[发明专利]一种同时完成输送、测量和控制液体流量的装置

说明书

本发明涉及液体流量的测量，属流量测量领域。

在工业生产和科学实验中，经常遇到输送液体及测量和调节控制液体流量的任务。例如燃油加热炉中燃油的输送、测量和调节控制，食品、轻工、化工中各种液态原料的配比等。通常，液体的输送、测量和调节控制任务需分别由输送泵、流量计、调节器与控制阀来完成，不但涉及的设备多、投资大，而且维修备件多、维护工作量也大。特别是对于小流量的高粘度液体，往往无法找到合适的流量计与控制阀而难以实现自动计量与自动调节控制。

在中国专利CN8710272A中公开了一种计算机控制的计量泵，主要用作销售液体时的计量。该专利用柱塞泵提供输送液体的动力，通过控制柱塞泵的脉冲总数即可控制输出液体的总量。这种装置只能对输出液体的总量实行控制，而无法调节控制液体的瞬时流量。在中国专利CN2106246U中公开了一种数控计量螺杆泵，以螺杆泵提供输送液体的动力，通过计算机控制变频电流来控制和调节螺杆泵的转速而可实现对瞬时流量的调节控制。这种装置需要与计算机和变频电源相配而使它的整体性差，且造价昂贵，大大限制了它的应用范围。

本发明的目的是提供一种对液体既具有输送能力，又能同时测量和调节控制其瞬时流量和总流量的装置。这种装置不需计算机与变频器，造价低廉，能作为完整的装置独立工作。特别能解决普通流量计和调节阀难以奏效的高粘度小流量液体的测量和调节控制问题。

本发明的基本点是用容积式液体输送泵泵送液体，通过测量输送泵的转速(或电机转速)即可获得瞬时流量和累积流量。借助于专用的电子线路来调节电机转速达到调节和控制瞬时流量和总流量的目的。

本方法的工作原理如下：利用容积式泵(例如齿轮泵、柱塞泵、螺杆泵等)每转一周压送出一定体积液体的特点，只要测量出它的转速，就能使它既具有泵送液体又具有测量流量的功能；同时通过调节和控制电机转速的方法达到调节和控制流量的目的。实际上只要将电机与泵刚性联接，通过测量、调节和控制电机的转速就能达到测量、调节和控制流量的目的。电机转速可以用测速发电机，光电码盘及各种测量转速的方法测量。

图1是本装置的构造示意图。电动机3通过减速器2带动容积式液体输送泵1，测速装置4将电机转速信号传送到流量显示和控制电路5，该电路同时接受手动的或自动的控制信号，改变电机转速，达到控制瞬时流量的目的。

本发明同时完成输送、测量和控制液体流量的装置由液体输送部分和流量显示控制电路两部分组成，它们之间由电缆相联。液体输送部分由电动机、减速器、容积式液体输送泵、测速装置组成，电动机、减速器与容积式液体输送泵相连，测速装置可用测速电机，光电码盘等，测速装置测得电机的转速后，将电机的转速信号输入流量显示和控制电路。

说明附图如下：

图1为本发明的结构原理示意图。

图2为本发明实施例结构示意图。

图3为本发明实施例电路原理图。

图4为图3中电源(I)的电路图。

图5为图3中光电编码脉冲发生器(II)的电路图。

图6为图3中振荡电路(III)的电路图。

图7为图3中分频电路(IV)的电路图。

图8为图3中采样时间扩展电路(V)的电路图。

图9为图3中单稳态触发电路(VI)的电路图。

图10为图3中整形滤波电路(VII)的电路图。

图11为图3中显示器(VIII)的电路图。

结合附图说明实施例如下：