CN101190405B - 清洗剂自动稀释装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清洗剂自动稀释装置，它包括去离子水容器、浓缩清洗剂容器及稀释清洗剂容器，该去离子水容器和浓缩清洗剂容器均与高压气源连通，该去离子水容器和浓缩清洗剂容器分别通过第一、第二液路与稀释清洗剂容器连接，该稀释清洗剂容器分别通过第一、第二气路与高压气源和低压气源连接，且各液路和气路上设有按时序控制其通断的控制器。该装置能够在稀释清洗剂容器内进行稀释和清洗的过程，降低了成本及系统的复杂性，并且能保证稀释过程和清洗过程不干扰；通过对各控制器的时序进行控制和调节，可以实现对稀释比的调节和控制；由于可以控制稀释比，所以可以随时的触发稀释过程。

Description

清洗剂自动稀释装置及方法

技术领域

本发明是关于一种对浓缩清洗剂进行稀释的装置和方法。

背景技术

在全自动生化分析仪中，为了实现反应杯的自动清洗，就需要提供一定浓度的清洗剂。为了便于运输与存储，清洗剂均为浓缩液，因此，在清洗反应杯之前，需要用去离子水对浓缩清洗剂进行稀释。为了提高生化仪自动化的程度，避免手工操作带来的生物危害，全自动生化分析仪一般都提供浓缩清洗剂自动稀释的功能。

清洗剂的稀释就是将浓缩清洗剂与去离子水按照一定的体积比均匀的混合。常用的稀释方法包括在线稀释与储液稀释。顾名思义，在线稀释就是在反应杯清洗时，才进行清洗剂的稀释，这种稀释的特征是：每一周期产出的稀释清洗剂，全部在本周期用来清洗反应杯，是即用即稀释的方式；储液稀释就是预先稀释定量的清洗剂加以存储，在反应杯清洗时才取用，是即稀释即用的形式。在线稀释的方法使生化仪的动作频繁，而且每次的稀释量极小，对流量不易进行控制；而储液式稀释，则可以较精确的控制流量，而且可以降低生化仪的动作频率。去离子水与浓缩清洗剂一般依靠定量泵、注射器、高压气体或自身重力进行驱动。定量泵、注射器的价格昂贵，因此成本较高；而依靠自身重力驱动，就很不可靠且不易定量；而采用高压气体进行驱动，则能两者兼顾。

但是，现有的依靠高压空气驱动的储液稀释方法具有如下不足：

1.成本较高，且系统较复杂。

在稀释过程中，需要采用高压空气将去离子水与清洗剂驱动至储液容器中，要求容器中为环境压力；在清洗过程中，需要将储液容器中的稀释清洗机构驱动至反应杯中，要求容器中保持一定的高压。因此，稀释过程与清洗过程只能在不同的储液容器中进行，需要采用两套装置进行控制，以避免这两个过程之间产生干扰。但是，这样会增加成本，并提高系统的复杂性。

2.无法随时触发稀释过程。

储液式稀释需要向储液容器中分别注入去离子水与浓缩清洗剂。当容器中的稀释清洗剂耗尽时，就会触发稀释过程，储液容器中就会注入一定体积的去离子水与浓缩清洗剂。但是，如果容器中的稀释清洗剂部分被消耗时，就无法判断需要注入多少体积的去离子水与浓缩清洗剂，稀释比就无从保证。因此，必须待稀释清洗剂耗尽时，全自动生化分析仪才会触发稀释过程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种能够降低成本、稀释比可调且能随时触发稀释过程的清洗剂自动稀释装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该清洗剂自动稀释装置包括去离子水容器、浓缩清洗剂容器及稀释清洗剂容器，该去离子水容器和浓缩清洗剂容器均与高压气源连通，该去离子水容器和浓缩清洗剂容器分别通过第一、第二液路与稀释清洗剂容器连接，该稀释清洗剂容器分别通过第一、第二气路与高压气源和低压气源连接，且各液路和气路上设有按时序控制其通断的控制器。

所述的控制第一、第二液路通断的控制器均为常闭型的两通电磁阀。

所述的控制第一、第二气路通断的控制器为三通电磁阀，其公共端连通稀释清洗剂容器，其另外两端分别与高压气源和低压气源连通。

所述的控制第一、第二气路通断的控制器分别为一个常开型的两通电磁阀和一个常闭型的两通电磁阀。

所述的第二液路上设有过滤器。

所述的第一、第二液路上设有防止稀释清洗剂容器内液体倒流的单向阀。

该清洗剂自动稀释方法包括如下步骤：

a)通过控制器使第二气路导通，使稀释清洗剂容器中的压力降至低压；

b)通过控制器使第一液路在设定时间内保持导通，利用压差将去离子水容器内的去离子水压入稀释清洗剂容器；

c)断开第一液路并通过控制器使第二液路在设定时间内保持导通，利用压差将浓缩清洗剂容器内的浓缩清洗剂压入稀释清洗剂容器；

d)断开第二液路。

本发明的有益效果是，进行稀释时，使稀释清洗剂容器与低压气源连通，进行清洗时，使稀释清洗剂容器与高压气源连通，从而能够在同一稀释清洗剂容器内进行稀释和清洗的过程，降低了成本及系统的复杂性，并且能保证稀释过程和清洗过程不干扰；通过对各控制器的时序进行控制和调节，可以决定浓缩清洗剂和去离子水的注入量，从而可以实现对稀释比的调节和控制；由于可以控制稀释比，所以可以随时触发稀释过程，使选择稀释过程的时机更加灵活。

附图说明

图1是本发明的结构原理图。

具体实施方式

请参阅图1，本实施方式清洗剂自动稀释装置包括三个容器：浓缩清洗剂容器1，其用于存储浓缩清洗剂，为了驱动其中的浓缩清洗剂进入到稀释清洗剂容器中，该容器应保持一定的高压；去离子水容器2，其用于存储去离子水，为了驱动其中的去离子水进入到稀释清洗剂容器中，该容器也应保持一定的高压；稀释清洗剂容器3，其用于存储稀释后的清洗剂，在清洗过程中，为了驱动该容器中的稀释清洗剂进入到反应杯中，该容器应保持一定的高压，而在稀释过程中，为了保证浓缩清洗剂和去离子水能够进入到该容器中，该容器应保持为低压(如环境的大气压力)。

该浓缩清洗剂容器1通过调压阀4直接与高压气源7连接，从而使该容器中保持高压。去离子水容器2通过调压阀5直接与高压气源7连接，从而使该容器中保持为高压。稀释清洗剂容器3通过三通电磁阀SV03的常开端(NO)、调压阀2与高压气源7连接，在进行清洗过程时，电磁阀SV03保持关闭(OFF)状态，从而使COM端(公共端)与NO端(常开端)导通，这样稀释清洗剂容器3中就会保持高压；稀释清洗剂容器3通过三通电磁阀SV03的常闭端(NC)与低压气源8(如大气环境)连接，在进行稀释过程时，使电磁阀SV03保持开启(ON)状态，从而使COM端与NC端导通，这样稀释清洗剂容器中就会保持环境压力。

浓缩清洗剂容器1与稀释清洗剂容器3通过电磁阀SV02连接，而浓缩清洗剂的注入量也是由电磁阀SV02的开启时间决定；去离子水容器2与稀释清洗剂容器3通过电磁阀SV01连接，而去离子水的注入量也是由电磁阀SV01的开启时间决定。这样，通过控制与调节电磁阀SV01、SV02的开启时间，就可以控制与调节浓缩清洗剂与去离子水混合的体积比。稀释清洗剂容器3通过电磁阀SV04，向反应杯中注入清洗液，这样，通过控制与调节电磁阀SV04的开启时间，就可以控制与调节反应杯中清洗液的注入量。

另外，在稀释清洗容器3与去离子水容器2、浓缩清洗剂容器1之间均布置了单向阀CV01、CV02。设置单向阀的目的在于：在清洗过程中，稀释清洗剂容器3保持为高压，布置单向阀能够防止在高压的驱动下稀释清洗剂倒流至去离子水容器2与浓缩清洗剂容器1中。由于浓缩清洗剂中可能含有结晶物，因此浓缩清洗剂容器1与稀释清洗剂容器3之间的液路上还布置了过滤器6。

该装置的稀释过程如下：在稀释过程开始时，电磁阀SV03常闭，使稀释清洗剂容器3与高压气源7连通而保持为高压。此时，电磁阀SV03开启，这样COM端与NC端导通，使得稀释清洗剂容器3与大气8相连，容器中的压力会进行释放；当稀释清洗剂容器3中的压力释放至环境压力时，电磁阀SV01开启，高压气体驱动一定量的去离子水进入到稀释清洗剂容器3中；当去离子水注入完毕后，电磁阀SV01关闭，而电磁阀SV02开启，高压气体驱动浓缩清洗剂进入到稀释清洗剂容器3中，与之前注入的去离子水进行混合，这样就能够得到稀释后的清洗剂。当浓缩清洗剂注液完毕后，电磁阀SV02关闭。

清洗过程如下：在稀释过程结束后，稀释清洗剂容器3中保持为大气压力。此时，电磁阀SV03关闭，这样其COM端与NO端导通，使得稀释清洗剂容器3与高压气源7连接，容器中的压力就会升高；当稀释清洗剂容器3中的压力达到一定量时，电磁阀SV04开启，高压气体驱动一定量的稀释清洗剂进入到反应杯9中进行清洗。当注液完毕后，电磁阀SV04关闭。为了防止反应杯9内的液体倒流至稀释清洗剂容器，于稀释清洗剂容器和反应杯之间设有单向阀CV03。

本实施方式中，去离子水容器2通过第一液路与稀释清洗剂容器3连接，常闭型的电磁阀SV01控制该第一液路的通断。浓缩清洗剂容器1通过第二液路与稀释清洗剂容器3连接，常闭型的电磁阀SV02控制该第二液路的通断。稀释清洗剂容器3通过第一气路与高压气源7连接，其通过第二气路与大气环境8连接，三通电磁阀SV03控制该第一、第二气路的通断。

本实施方式中，高压气源和低压气源的气压是相对的，其气压值根据设计要求而定，但需要使两气压值之间具有压差，以保证浓缩清洗剂容器和去离子水容器内的液体可在高压驱动下流入稀释清洗剂容器。该低压气源可以为大气环境。

在同一个测试周期中，稀释过程与清洗过程交替进行。采用上述的方法，使稀释过程与清洗过程都能在稀释清洗剂容器进行操作，而且这两过程之间不会发生干扰。

在整个稀释过程中，浓缩清洗剂与去离子水并不是一次性的被注入到稀释清洗剂容器中，而是被交替注入的。这样，在加入一定量的去离子水后，就相应的加入一定量的浓缩清洗剂，就能够较好的实现稀释比。

同时，没有必要判断去离子水与浓缩清洗剂的注入量，在稀释清洗剂容器中的上液位传感器检测到液面之前，稀释过程一直会持续进行。由于每次加入的浓缩清洗剂与去离子水的总量较少，极大的降低了稀释清洗剂溢出的风险。

同时，这样的稀释方法也是有别于在线式稀释的，因为每个周期中产生的稀释清洗剂不仅足够反应杯的清洗，还有较多部分的盈余，该盈余部分可以被存储在稀释清洗剂容器中。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (7)

1.一种清洗剂自动稀释装置，其特征在于：包括去离子水容器、浓缩清洗剂容器及稀释清洗剂容器，该去离子水容器和浓缩清洗剂容器均与高压气源连通，该去离子水容器和浓缩清洗剂容器分别通过第一、第二液路与稀释清洗剂容器连接，该稀释清洗剂容器分别通过第一、第二气路与高压气源和低压气源连接，且各液路和气路上设有按时序控制其通断的控制器。

2.按照权利要求1所述的清洗剂自动稀释装置，其特征在于：控制所述第一液路通断的控制器和控制所述第二液路通断的控制器均为常闭型的两通电磁阀。

3.按照权利要求1所述的清洗剂自动稀释装置，其特征在于：控制所述第一气路通断的控制器和控制所述第二气路通断的控制器均为三通电磁阀，各三通电磁阀的公共端连通稀释清洗剂容器，各三通电磁阀的另外两端分别与高压气源和低压气源连通。

4.按照权利要求1所述的清洗剂自动稀释装置，其特征在于：控制所述第一气路通断的控制器为一个常开型的两通电磁阀，控制所述第二气路通断的控制器为一个常闭型的两通电磁阀。

5.按照权利要求1-4中任意一项所述的清洗剂自动稀释装置，其特征在于：所述的第二液路上设有过滤器。

6.按照权利要求1-4中任意一项所述的清洗剂自动稀释装置，其特征在于：所述的第一、第二液路上设有防止稀释清洗剂容器内液体倒流的单向阀。

7.一种清洗剂自动稀释方法，其特征在于：采用如权利要求1-4中任意一项所述的清洗剂自动稀释装置进行稀释，包括如下步骤：

a)通过控制器使第二气路导通，使稀释清洗剂容器中的压力降至低压；

b)通过控制器使第一液路在设定时间内保持导通，利用压差将去离子水容器内的去离子水压入稀释清洗剂容器；

c)断开第一液路并通过控制器使第二液路在设定时间内保持导通，利用压差将浓缩清洗剂容器内的浓缩清洗剂压入稀释清洗剂容器；

d)断开第二液路。

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