[发明专利]定量输送液体物质的设备

说明书

本发明涉及用于将定量的液体物质输送到称重装置上的接收容器中以便进行染色和印染工作的设备，它包括：具有较大的体积且容纳物质的主储藏罐；在可编程处理单元的控制下启动的输送阀装置，和向所说的处理单元提供重量数据的称重装置。本发明特别适合于在印染业中制备染色剂以及其它需要精确控制和非常精确地掌握输送高粘性液体物质量的领域。

在制备彩色或染色物质时，特别是在印染行业，液体的成份是必须在严格遵守所允许限度的条件下进行剂量测定和定量混合的染料的基础。通常使用的是设置有马达驱动阀的特殊输送装置，其通过调节成分的流率和控制阀门的输送时间对重量进行控制。

通常可以通过适当地改变来自阀门的流出量或设置具有不同流率的分离的输送阀来调节流率；在从称重装置接收控制信号的可编程处理单元的控制下，在预定的时间范围内顺序打开阀门。

在采用流量调节阀的，其中通过逐渐减少被测物质的流量来控制重量的重量测定系统中，重量的后期调节是最敏感的阶段，在该阶段中很容易受例如液体粘度。温度和主要作用在输送装置中的压力或水位差等许多外界因素的影响。

在传统的简单地借助材料自重输送材料的设备中，输送装置直接与具有足够容量的储藏罐相连，储藏罐位于输送装置之上预定高度处的支撑构件上。由于由装置输送的流率是作用在输送装置自身上的液压差的直接函数，所以很明显在这种系统中会产生明显的流量变化，特别是在随着储藏罐填充条件的改变而使液压差发生变化的后期重量调节阶段。

在这种系统中经常需要考虑和注意要防止储藏罐中的液面过低，但这并不能消除这类系统的内在局限性和缺陷。

考虑到优选结构简单的装置，所以人们已经提出用往复正压移动泵来代替过去的自重输送系统。然而使用与已调节了流率的输送装置相结合的正压移动泵包含着对整个系统非常复杂的管理，这是因为必须要根据输送系统的流率调节依次对泵的送料流率进行调节。事实上很清楚，当输送头的流率发生变化时，如果送料泵的流率保持不变，那么导致进一步出现误差的压力差会增大。此外，使用往复式正压移动泵不允许存在恒定的液压差和绝对不变的流率，特别是当往复运动的活塞转向时，这是因为在回程时，会中断供料或在供料期间总之会出现一种对被输送物质重量调节的最后阶段造成危害或不良影响的不均匀性。

因此，尽管这些系统使用了用于供应和输送液体物质的正压移动泵，除了使操作极其复杂和导致高成本之外，并没有解决控制和对被输送物质进行完善的重量测定的问题。

在构成最接近的已有技术的EP-A-412598中公开了一种在染色或印染行业中用于自动测定液体物质的公知设备的曲型实例，该设备采用了直接或通过泵装置与各储藏罐相连的输送阀。

EP-A-477811和US-A-A-4,018,671公开了一种压力输送系统，其中将含有一定量被输送物质的加压容器分别连接到空气或气源和储藏罐上。更具体地说，E-A-477811公开了一种在诸如液体色层分离领域或类似领域中使用的输送液体物质的计量系统，其中被输送的液体体积相当小，小到微升数量级，而且其中被输送的液体实际上具有很低的粘度。此外，根据所说的文献，色层分离液体溶剂是在压力下和体积受控制的条件下，在包括对于已知体积的液体的上液面和下液面探测器的细长容器中进行测定的；利用液体从被检测的上液面降到下液面所花费的时间对所输送的液体流率进行测量。在该设备中没有提出或进行对输送物质重量的控制或调节。US-A-4,018,671公开了一种烃转变领域和有关方法或设备中的间断性催化剂添加系统，其中催化剂靠自重从储藏罐填充到添加漏斗中而且还向该漏斗和催化剂载运管道提供压缩空气输送机中的有用空气。

上述已有技术均没有提及或明显使用本发明所述的与特定调节阀输送装置相结合的加压自重输送系统，该系统特别适合于染色和印染行业，极为简单而且可控性高。

本发明基于合适地利用加压自重输送系统，其能在调节输送阀上保持恒定的压力差，而且它能在使用非常简单，可靠和成本低的设备的情况下保证对经过准确重量测定的输送量具有较高的控制性。

因此，本发明的主要目的是提供一种在染色和纺织印染领域中用于控制液体物质定量输送的设备，该设备具有上述优点，也就是说，在定量输送中，借助于预定的流量和输送时间等条件能保证较高的控制程度，同时还能严格地控制重量测定。

本发明的另一个目的是提供一种上述类型的设备，该设备能够保证输送阀装置上压力差的稳定性，并能实现非常简单的管理和使整个设备价格低廉。