[发明专利]一种容积式液体自动计量装置与计量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种容积式液体自动计量装置与计量方法。

背景技术

目前，在液体精密配料领域，例如混凝土配料领域的液体外加剂微计量中，一般采 用重力式自动配料，通过检测液体外加剂的重量来进行自动配料。这种情况一是适用于外 加剂的用量比较多，在用量比较少时一般难于保证计量精度；二是外加剂通过稀释的方法 来改变用量，但是需要大量的人力与物力进行物料的稀释，在一些特殊的场所与条件下，甚 至不允许对物料进行稀释使用。即便如此，应用环境振动与空气流动仍然会造成计量的超 差，不能满足现在重力式自动配料对计量精度的需要。进而在实际应用过程中，会造成重大 损失。还有一种常规方式是利用蠕动泵进行紧密加料实现精密配重，但是对于较稠的液 体，其荣誉堵塞蠕动泵的管壁。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种计量精确、不受电磁和机械振动带 来干扰的容积式液体自动计量装置与计量方法。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种容积式液体自动计量方法，包括如下步骤：

a)计量罐体上端一侧水平设置有溢流管口，所述计量罐体在溢流管口以下的体积为；

b）将计量柱竖直插入计量罐体中，根据公式计算出在所需计量液体重量为时计量罐体内的液体体积，式中为液体的密度，根据公式计算出计量柱进入罐体中且其底部距离溢流管口底部之间的长度，式中为计量柱的横截面积；

c)将计量罐体中加入液体，直至溢流管口处有液体溢流；

d)待溢流管口中液体溢流完毕后，在计量罐体底部将配重后的液体排出。

当所需计量液体重量发生变化，其变为时，根据公式计算出计量柱所需移动的相对高度，当时，计量柱向上移动，当时，计量柱向下移动。

为了提高加液效率并减少液体外溢，步骤c)中加入液体时先通过粗加液管向计量 罐体中加液，之后停止粗加液管加液，再利用管径小于粗加液管的细加液管向计量罐体中 加液至溢流管口处有液体溢流。

一种容积式液体自动计量装置，包括：计量罐体、设置于计量罐体底部的电动阀 Ⅲ、水平设置于计量罐体上端一侧的溢流管口以及竖直设置于计量罐体内的计量柱，所述 计量柱通过驱动系统驱动其上下移动。

上述驱动系统包括设置于计量罐体上端的伺服电机以及连接于伺服电机输出轴 上的丝杠，所述计量柱与丝杠传动连接，所述伺服电机的轴端设置有绝对型旋转编码器。

为了避免液体积留，上述计量罐体底部为倒锥形结构。

为了提高加液效率并减少液体外溢，还包括粗加液管以及细加液管，所述粗加液 管和细加液管的一端位于配液池中，其另一端位于计量罐体中，所述粗加液管的管径大于 细加液管的管径。

为了实现自动控制加液，上述粗加液管和细加液管上分别设置有电动阀Ⅰ及电动 阀Ⅱ，所述计量罐体内设置有液位测量系统，所述溢流管口下方设置有用于检测是否有液 体流出的溢流检测系统，所述电动阀Ⅰ、电动阀Ⅱ、液位测量系统以及溢流检测系统均连接 于测控仪表。

上述液位测量系统包括通过支架设置于计量罐体上端的套管、设置于计量罐体中 的浮球、竖直设置于浮球上端且滑动插装于套管内的滑杆以及水平设置于滑杆顶端的横 杆，所述横杆长度大于套管的内径，所述滑杆上设置有铁环，所述套管中设置有接近传感 器，所述接近传感器连接于测控仪表，当铁环触发接近传感器时，计量罐体内的液面低于溢 流管口。

上述溢流检测系统包括设置于溢流管口正下方的碳棒以及位于碳棒下端的接液 槽，所述碳棒通过金属导线连接于测控仪表。

本发明的有益效果是：本发明是利用容积式计量，因此不用计算由加液带来的冲 击力，也无需计算飞料落差。同时不需使用称重传感器进行称重，因此不需传送模拟信号， 因此不怕电磁和机械振动带来的干扰。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中，1.计量罐体2.计量柱3.丝杠4.伺服电机5.粗加液管6.细加液管7.套管 8.支架9.溢流管口10.碳棒11.测控仪表12.金属导线13.浮球14.接液槽15.配液池 16电动阀Ⅰ17.电动阀Ⅱ18.电动阀Ⅲ。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明做进一步说明。