CN103983319B - 基于容积量传系统的进出液装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于容积量传系统的进出液装置及方法。所述基于容积量传系统的进出液装置包括：标准量器，主进液管；上进液管；下进液管，连接在所述主进液管之下；下连通管；分出液阀，设置在所述出液口处并与所述下进液管和下连通管连接；下进液管出口，设置在所述下进液管上并位于所述出液口之下；总出液阀，设置在所述下进液管上；溢流装置，连接所述下连通管。所述基于容积量传系统的进出液方法采用前面所述的基于容积量传系统的进出液装置。本发明在溢流装置中安装液位计测量实际的液位，实现准确计量；同时，还可以利用通过液位计获得的液位信号控制关闭标准量器上、下进液阀的时机，使液面快速稳定，缩短测量时间。

Description

基于容积量传系统的进出液装置及方法

技术领域

本发明涉及容量计量领域，具体涉及一种检定装置和检定方法，即一种基于容积量传系统的进出液装置及方法。

背景技术

在容量计量中，量器的容量值相差很大。各种容量的量器，其结构、使用方法不同，测量方法也不同。习惯上将容量分为大容量、中容量和小容量。本发明只涉及大容量和中容量。大容量一般指各种大油罐，如立式金属罐、卧式金属罐、球型金属罐、船舶液货计量舱和铁路罐车等，中容量一般指标准金属量器或用标准金属量器检定的容量计量器具，如标准金属量器、汽车油罐车。大、中容量量器是我国石油、化工产品、植物油等大宗散装液体货物的主要计量器具，其容积是国际、国内贸易结算的依据，准确与否关乎贸易公平与企业效益。因此，大、中容量量器的容积计量方法得到不断的研究和发展。

大、中容量的容积计量主要有容量比较法和几何测量法两种。容量比较法是通过液体介质，用高等级标准量器量入或量出的方法，与被测量器直接比较，经温度修正计算其容积。容量比较法准确度较高，测量时以人工操作为主，自动化程度较低，测量耗时。几何测量法是在建立罐体数学模型的基础上，通过测量容器的几何尺寸、内部附件体积等参数，经数据处理计算其容积。几何测量法操作人员劳动强度大，准确度较低。

容量比较法主要用于中容量量器容积的测量，对于标准器检定、仲裁检定、科研试验等准确度较高的测量具有重要作用。

目前，罐车容积量传系统中主要的计量标准器为标准金属量器，标准金属量器需要送检，检定后调整标线位置，可实现液位到达标线位置时，标准金属量器内水的体积正好为标称值。

具体的过程为：将地下水池的水泵送到高位水箱，打开标准金属量器顶部的进水阀使高位水箱内的水自流到标准金属量器内，液面到达标线时关闭进水阀、打开标准金属量器底部的出水阀向铁路罐车中注水，分别测量标准金属量器内和罐车中水的温度，同时用磁致伸缩液位计测量罐车中水的液位。循环此操作，累计注入罐车中水的体积，并进行温度修正，得到罐车的容积表，实现对罐车容积的量值传递。

向标准金属量器进水时，需要操作人员一直盯着液位管。如果操作人员注意力不集中，水有可能从标准金属量器顶部溢流罩中冒出，由于气泡无法及时排除，极易发生冒罐，导致设备、设施的损害。

另外，向标准金属量器注水时，须人工控制液位，即通过人眼直接观察液位管中液位，当液位到达标线时手动关闭进水阀。受反应速度和操作延时影响，很难保证液位一次到位，需反复调整，不能实现对罐车的自动化测量。

进而，标准金属量器采用上进水模式，即测量用水只从标准金属量器顶部的计量颈流入，进水速度小、进水时间长，水流对标准金属量器液面冲击较大，液面不易稳定；同时，由于人工控制液位也需要反复调整，导致整体试验时间较长。测量一辆标记容积70m3的G70型铁路罐车，总的试验时间长达24小时。

进而，人工控制、调整标准金属量器液位的方式，不易实现多台标准金属量器同时工作，降低了工作效率。

综上所述，现有技术中至少存在以下问题：标准量器检定时易发生冒罐的问题。

发明内容

本发明提供一种基于容积量传系统的进出液装置及方法，以解决标准量器检定时易发生冒罐的问题。此外，本发明还可以解决标准量器测量时间长的问题。进而，本发明还可以解决多台标准金属量器无法同时工作的问题。进而，本发明还可以解决罐车的自动化测量的问题。

为此，本发明提出一种基于容积量传系统的进出液装置，所述基于容积量传系统的进出液装置包括：

标准量器，所述标准量器包括：入口、与入口连接的计量颈、与计量颈连接的主腔体、连接在所述主腔体之下的出液口，所述计量颈的口径小于所述主腔体的口径，所述入口位于所述标准量器的顶部，所述出液口位于所述标准量器的底部；

主进液管；

连接在所述主进液管之下并连接所述标准量器的入口的上进液管，所述上进液管上设有上进液阀；

下进液管，连接在所述主进液管之下；

下连通管，连接所述下进液管并连接所述出液口；

分出液阀，设置在所述出液口处并与所述下进液管和下连通管连接；

下进液管出口，设置在所述下进液管上并位于所述出液口之下；

所述下进液管通过所述下连通管连接所述出液口；

下进液阀，设置在所述下进液管上，控制所述下进液管向所述出液口进液；

总出液阀，设置在所述下进液管上，位于所述下进液阀与所述下进液管出口之间，并位于所述分出液阀之下，所述总出液阀控制所述标准量器内的液体从所述出液口流出；

溢流装置，连接所述下连通管。

进一步地，所述溢流装置包括：

内筒和套设在所述内筒之外的外筒，所述内筒的入口连接所述下连通管，所述内筒的出口连通所述外筒的内腔，所述内筒的入口位于所述内筒的底部，所述内筒的出口位于所述内筒的顶部；

连通阀，设置在所述下连通管上并位于所述内筒的入口的上游；

回液管，连接所述外筒的内腔，并通向液体回收池。

进一步地，所述溢流装置还包括：防尘罩，盖设在所述外筒的顶部；溢流漏斗，设置在所述内筒的出口处并位于所述防尘罩之下。

进一步地，所述溢流装置还包括：液位计，设置在所述内筒中。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：连接所述出液口的排空管路，所述排空管路上设有排空阀。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：连接所述出液口的排气管路，所述排气管路上设有排气阀。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：控制器，所述控制器连接所述液位计、上进液阀、下进液阀、连通阀和总出液阀、分出液阀和排气阀。

本发明还提供一种基于容积量传系统的进出液装置，所述基于容积量传系统的进出液装置包括：

多个容量不同的标准量器，每个所述标准量器包括：入口、与入口连接的计量颈、与计量颈连接的主腔体、连接在所述主腔体之下的出液口，所述计量颈的口径小于所述主腔体的口径，所述入口位于所述标准量器的顶部，所述出液口位于所述标准量器的底部；

主进液管；

每个标准量器的入口上连接有一个上进液管，每个所述上进液管上设有一个上进液阀，每个所述上进液管连接在所述主进液管之下并对应连接一个所述标准量器的入口；

多个下进液管，连接在所述主进液管之下，所述下进液管的数目等于或小于上进液管的数目；

每个所述下进液管连接一个下连通管，各下连通管对应连接一个标准量器的出液口；

每个标准量器的出液口处设有一个分出液阀，各标准量器中，分出液阀与标准量器的下进液管和下连通管连接；

各所述下进液管上设置有低于所述出液口的下进液管出口，各下进液管出口汇集在一起；

各所述下进液管通过各所述下连通管对应连接各标准量器的出液口；

一条排气管路，连接各所述出液口，所述排气管路上设有一个排气阀；

下进液阀，设置在各所述下进液管上，控制各所述下进液管向各所述出液口进液；

一条排空管路或排空管，连接各所述出液口，所述排空管路或排空管上设有一个排空阀；

总出液阀，设置在各下进液管出口的汇集处，并位于各分出液阀的下游，总出液阀连接各分出液阀，控制各所述标准量器内的液体从各所述出液口流出；

一个溢流装置，连接各所述下连通管。

本发明还提供一种基于容积量传系统的进出液方法，所述基于容积量传系统的进出液方法采用前面所述的基于容积量传系统的进出液装置，所述基于容积量传系统的进出液方法包括：

关闭总出液阀、排空阀，打开标准量器的分出液阀、连通阀、上进液阀和下进液阀，采用上、下双进液模式，由高位液源来的液体快速注入标准量器和溢流装置内筒，此时标准量器和溢流装置内筒中的液面同时快速上升；

通过溢流装置中的液位计实时读取液位；当液位到达设定下限，即接近溢流漏斗底部时，关闭上进液阀，通过下进液管继续向标准量器注入液体，此时标准量器和溢流装置内筒中的液面同步缓慢上升直至到达标线时自然溢流；标准量器中液面不再上升；关闭下进液阀停止向标准量器进液；溢出的液体通过溢流装置外筒流出；

待溢流装置中的溢流停止、液面稳定后，通过液位计读取溢流装置液位；由于溢流装置与标准量器下部连通，此液位即标准量器的实际液位，标准量器内液体的体积即为标称值。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液方法还包括：将被测容器设置在标准量器的出液口之下，

确保排气管上的排气阀开启；

关闭标准量器的分出液阀、连通阀，打开排空阀，使下连通管内的液体通过排空管流出，待下连通管全部排空后关闭排空阀；

打开总出液阀、分出液阀，使标准量器的液体全部自流到被测容器中。

本发明还提供一种基于容积量传系统的进出液方法，所述基于容积量传系统的进出液方法采用前面所述的基于容积量传系统的进出液装置，所述基于容积量传系统的进出液方法包括：

(a)选择标准量器组；

依据量传设计选取标准量器组，并确定同组标准量器中的各标准量器是否并行工作；

(b)向被选取的一个或多个标准量器进液；其中所述步骤(b)具体包括(b1)、(b2)和(b3)；

(b1)关闭总出液阀和排空阀，打开被选取的一个或多个标准量器的分出液阀、连通阀、上进液阀、下进液阀，采用上、下双进液模式，向各标准量器和溢流装置内筒快速进液；

(b2)通过溢流装置中的液位计实时读取液位；当液位到达设定下限即接近溢流漏斗底部时，关闭上进液阀，通过下进液管继续向标准量器和溢流装置内筒进液，直至溢流装置内筒自然溢流；关闭下进液阀停止进液；溢出的液体通过溢流装置外筒、回液管流回液体回收池；

(b3)待溢流停止、液面稳定后，通过液位计读取溢流装置液位；

(c)被选取的一个或多个标准量器出液；其中所述步骤(c)具体包括(c1)、(c2)和(c3)；

(c1)开启所述排气阀；

(c2)关闭被选取的一个或多个标准量器的分出液阀、连通阀，打开所述排空阀，使被选取的一个或多个标准量器的下连通管内的液体通过所述排空管排出，待被选取的一个或多个标准量器的下连通管全部排空后关闭所述排空阀；

(c3)打开被选取的一个或多个标准量器的分出液阀和总出液阀，使被选取的一个或多个标准量器的液体全部自流到被测量器中。

(d)测量被测量器液位

重复以上步骤(a)～(d)，直到被测量器液位达到设定值，计算数据，输出结果，完成容积测量。

本发明采用与标准量器连通的溢流装置、液位计等设备自动控制标准量器液位；设计标准量器的上、下双进液模式，并按照控制逻辑依次操控各个阀组，实现容积的全过程自动化、快速、准确测量。

本发明安装一个底部与标准量器相互连通的溢流装置，当液面到达溢流高度时液体自动从溢流装置中溢出，通过溢流装置的液面高度控制标准量器内的液位。采用溢流装置，液面到达标线后即溢流，还可以有效防止标准量器冒罐。

进而，本发明采用了上、下双进液模式，增大标准量器进液速度，实现对罐车容积的快速测量。上、下双进液模式指液体既可以从标准量器顶部的入口或计量颈流入，也可以从标准量器底部的出液口流入。与单采用上进液模式相比，上、下双进液模式可以增大进液速度，减少进液时间，提高试验效率。当标准量器中液面快到标线时，关闭上进液阀门，继续通过出液口下进液直至注满标准量器，液面更容易稳定。

本发明在溢流装置中安装液位计测量实际的液位，实现准确计量；同时，还可以利用通过液位计获得的液位信号控制关闭标准量器上、下进液阀的时机，使液面快速稳定，缩短测量时间。

附图说明

图1为本发明实施例的基于容积量传系统的进出液装置结构示意图；

图2为本发明实施例的基于容积量传系统的进出液方法的框图。

附图标号说明：

1标准量器11分出液阀13计量颈131液位管133标线15出液口2主进液管21上进液管211上进液阀23下进液管231下进液阀235下进液管出口3总出液阀4溢流装置41内筒43外筒45液位计47溢流漏斗49防尘罩5下连通管51连通阀6排空管(路)61排空阀7回液管8排气管(路)81排气阀

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明。

如图1所示，本发明提出一种基于容积量传系统的进出液装置，即一种大容量或中容量量器的检定装置，所述基于容积量传系统的进出液装置包括：

标准量器1，所述标准量器1包括：入口、与入口连接的计量颈13、与计量颈连接的主腔体、连接在所述主腔体之下的出液口15，所述计量颈13的口径小于所述主腔体的口径，所述入口位于所述标准量器的顶部，所述出液口15位于所述标准量器1的底部；

主进液管2，主进液管2连接高位液源，例如连接水塔，以向标准量器1供水；

连接在所述主进液管2之下并连接所述标准量器的入口的上进液管21，所述上进液管上设有上进液阀211，上进液管从标准量器的顶部向标准量器进液体；

下进液管23，连接在所述主进液管2之下；

下连通管5，连接所述下进液管23并连接所述出液口15；

分出液阀11，设置在所述出液口15处并与所述下进液管和下连通管连接；

下进液管出口235，设置在所述下进液管上并位于所述出液口15之下，通向被测量器(例如罐车)，图1中，下进液管出口235还位于下连通管5之下；

所述下进液管23通过所述下连通管5连接所述出液口15，以实现从标准量器的底部向标准量器进液体；

下进液阀231，设置在所述下进液管23上，控制所述下进液管向所述出液口15进液；

总出液阀3，设置在所述下进液管23上，位于所述下进液阀231与所述下进液管出口235之间，并位于所述分出液阀15之下，所述总出液阀3控制所述标准量器1内的液体从所述出液口或从下进液管出口235流出，使标准量器1内的液体流到被测量器中(例如罐车)；

溢流装置4，连接所述下连通管5，如果标准量器1内的液体超过设定液位，可以通过溢流装置4实现自动排出，保持标准量器1内的液体的稳定，从而实现标准量器1内液面的可控和液面的稳定。其中，标准量器的分出液阀兼有进液、出液两个作用。采用溢流装置，液面到达标线后即溢流，还可以有效防止标准量器冒罐。

来自高位液源的主进液管一分为二，一路通过上进液管、上进液阀进入标准量器顶部的计量颈，实现液体的上进液方式。另一路通过下进液管、下进液阀连接到下连接管，配合溢流装置共同作用，实现标准量器的下进液方式。最终，通过排空阀、出液阀等阀组的共同作用，将液体排向被检定量器。

协同控制标准量器出液阀等管线阀组，使标准量器出液阀兼有进液、出液两个作用：进液时关闭排空阀和总出液阀，打开上、下进液阀，液体既可以从计量颈也可以从底部的出液口流入标准量器，实现标准量器上下双进液；出液时关闭上、下进液阀，打开总出液阀，液体从标准量器自流而出。

进一步地，所述溢流装置包括：

内筒41和套设在所述内筒之外的外筒43，所述内筒的入口连接所述下连通管23，所述内筒的出口连通所述外筒43的内腔，所述内筒41的入口位于所述内筒的底部，所述内筒的出口43位于所述内筒的顶部；

连通阀51，设置在所述下连通管5上并位于所述内筒41的入口的上游或之前；

回液管7，连接所述外筒43的内腔，用于排出溢流出的液体，并通向液体回收池。回液管7例如位于外筒43之下。

为了实现标准量器的上下进液及其控制的便捷性，在标准量器旁安装一个溢流装置，溢流装置在结构上采用内筒和外筒的组合形式，内筒底部通过连通阀、下连通管线连接到标准量器的底部的分出液阀，内筒的底部安装有溢流漏斗，溢流漏斗的上平面与标准量器的标线等高，通过管线和阀组的控制，实现标准量器和溢流装置的连通，从而实现液面的可控和液面的稳定；外筒底部与回液管相连，最终通向地下液体回收池，满足液面达到设定值后液体顺利回收到地下液体回收池。

进一步地，所述溢流装置4还包括：防尘罩49，盖设在所述外筒43的顶部，用于密闭和防尘；溢流漏斗47，设置在所述内筒41的出口处并位于所述防尘罩之下。进液时，当液面到达溢流漏斗的上平面后即发生溢流，液位不再上升。只要调整溢流漏斗上平面的高度，即可自动控制标准量器内的液位。溢流漏斗的顶部出口的口径大于底部入口的口径。

进一步地，所述溢流装置4还包括：液位计45，设置在所述内筒41中，便于实时读取液位。通过液位计读取溢流装置液位从而得到标准量器的实际液位，由于溢流装置与标准量器下部连通，此液位即标准量器的实际液位，标准量器内液体的体积即为标称值，实现了不影响标准量器容积标准值前提下的液位准确测量。通过液位计可以实现对进液阀开关时机的控制和对标准量器液位的准确测量。溢流漏斗的上平面和与标准量器的计量颈连通的液位管131的标线133等高，通过管线和阀组的控制，实现标准量器和溢流装置的连通，从而实现液面的可控和液面的稳定。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：连接所述出液口的排空管路6，排空管路6通向液体回收池，用于排空液体，所述排空管路6上设有排空阀61。排空阀与总出液阀应安装在一个水平面上。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：连接所述出液口的排气管(路)8，所述排气管路上设有排气阀81。下连通管上安装排气管以平衡管线内外压力，保证液体从标准量器内快速流出。为降低管线内残留液量对测量准确度和速度的影响，应尽量缩短下连通管的长度，因此下进液阀、连通阀、排空阀、总出液阀应尽量靠近下连通管；排空阀与总出液阀应安装在一个水平面上。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：控制器，所述控制器连接所述液位计、上进液阀、下进液阀、连通阀和总出液阀、分出液阀和排气阀，实现无缝隙切换，确保测量的高效、准确、合理。

另外，本发明的实施例还提供一种基于容积量传系统的进出液装置，该实施例与图1所示的实施例的主要不同之处在于，图1的标准量器是一个，而该实施例的标准量器是多个，可以为不同的多个标准量器组成的一组标准量器，也可以是多组不同的标准量器组，每组中包括不同的多个标准量器，以该实施例为一组标准量器为例，该实施例的多个标准量器均连接到一个共同的溢流装置上，主进液管分出多个上进液管和下进液管，多个标准量器向被测量器注入液体时，最后汇集到一起通过总出液阀向被测量器注入液体。

该实施例与图1所示的实施例的相同部分例如主要有：该实施例的每个标准量器都仍然采用上进液和下进液两种方式，仍然采用溢流方式保持标准量器的液面稳定，防止冒顶。其他相同部分可以参见图1所示的实施例，不再单做说明。

具体来说，该实施例中，所述基于容积量传系统的进出液装置包括：

多个容量不同的标准量器，每个所述标准量器包括：入口、与入口连接的计量颈、与计量颈连接的主腔体、连接在所述主腔体之下的出液口，所述计量颈的口径小于所述主腔体的口径，所述入口位于所述标准量器的顶部，所述出液口位于所述标准量器的底部；

主进液管；

每个标准量器的入口上连接有一个上进液管，每个所述上进液管上设有一个上进液阀，每个所述上进液管连接在所述主进液管之下并对应连接一个所述标准量器的入口；

多个下进液管，连接在所述主进液管之下，所述下进液管的数目等于或小于上进液管的数目；

每个所述下进液管连接一个下连通管，各下连通管对应连接一个标准量器的出液口；

每个标准量器的出液口处设有一个分出液阀，各标准量器中，分出液阀与标准量器的下进液管和下连通管连接；

各所述下进液管上设置有低于所述出液口的下进液管出口，各下进液管出口汇集在一起；

各所述下进液管通过各所述下连通管对应连接各标准量器的出液口；

一条排气管路，连接各所述出液口，所述排气管路上设有一个排气阀；

下进液阀，设置在各所述下进液管上，控制各所述下进液管向各所述出液口进液；

一条排空管路或排空管，连接各所述出液口，所述排空管路或排空管上设有一个排空阀；

总出液阀，设置在各下进液管出口的汇集处，并位于各分出液阀的下游，总出液阀连接各分出液阀，控制各所述标准量器内的液体从各所述出液口流出；

一个溢流装置，连接各所述下连通管。

其中，所述溢流装置包括：

内筒和套设在所述内筒之外的外筒，所述内筒的入口连接各所述下连通管，所述内筒的出口连通所述外筒的内腔，所述内筒的入口位于所述内筒的底部，所述内筒的出口位于所述内筒的顶部；

连通阀，设置在各所述下连通管上并位于所述内筒的入口的上游；

回液管，连接所述外筒的内腔，并通向液体回收池。

也就是，多个容量不同的标准量器共用一个内筒、一个外筒、一个回液管。

进一步地，所述溢流装置还包括：防尘罩，盖设在所述外筒的顶部；溢流漏斗，设置在所述内筒的出口处并位于所述防尘罩之下。

进一步地，所述溢流装置还包括：液位计，设置在所述内筒中。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：控制器，所述控制器连接所述液位计、各上进液阀、各下进液阀、各连通阀和总出液阀、各分出液阀和排气阀。也就是，使用一个控制器控制多个容量不同的标准量器的各上进液阀、各下进液阀、各连通阀和各分出液阀，以及控制共用的液位计、总出液阀和排气阀。

该实施例的效果为：采用量器分组方法，即按照容积值接近的原则把所有标准量器分为多组，每组中的标准量器检定标尺的高度都接近。这样，同组量器的标线容易调整到同样高度，可以共用一个溢流装置，使系统经济、紧凑、合理。同时，同组量器通过下连通管、阀相互连通，可以同时进、出液，实现并行工作，提高测量效率。否则，为所有标准量器配置一个溢流装置，则为使标线等高，除最大量器外每个量器都要垫高；另外，如果为每个标准量器单独配置一个溢流装置，虽不必垫高标准量器，却需要多个溢流装置。

本发明还提供一种基于容积量传系统的进出液方法，所述基于容积量传系统的进出液方法采用图1所示的基于容积量传系统的进出液装置，即对单个标准量器进出液；

所述基于容积量传系统的进出液方法包括：通过供给装置将测量介质(例如为水)泵送到高位液源；

关闭总出液阀、排空阀，打开标准量器的分出液阀、连通阀、上进液阀和下进液阀，采用上、下双进液模式，由高位液源来的液体快速注入标准量器和溢流装置内筒，此时标准量器和溢流装置内筒中的液面同时快速上升；

通过溢流装置中的液位计实时读取液位；当液位到达设定下限，即接近溢流漏斗底部时，关闭上进液阀，通过下进液管继续向标准量器注入液体，此时标准量器和溢流装置内筒中的液面同步缓慢上升直至到达标线时自然溢流；标准量器中液面不再上升；关闭下进液阀停止向标准量器进液；溢出的液体通过溢流装置外筒流出，例如，溢出的液体通过外筒、回液管流回液体回收池；

待溢流装置中的溢流停止、液面稳定后，通过液位计读取溢流装置液位；由于溢流装置与标准量器下部连通，此液位即标准量器的实际液位，标准量器内液体的体积即为标称值。

进一步地，所述基于容积量传系统的进出液方法还包括：标准量器出液的流程，标准量器出液的流程为：将被测容器设置在标准量器的出液口之下，

确保排气管上的排气阀开启；

关闭标准量器的分出液阀、连通阀，打开排空阀，使下连通管内的液体通过排空管流出，例如，下连通管内的液体通过排空管、回液管流回液体回收池，待下连通管全部排空后关闭排空阀；

打开总出液阀和分出液阀，使标准量器的液体全部自流到被测容器中。

本发明还提供一种基于容积量传系统的进出液方法，所述基于容积量传系统的进出液方法采用的基于容积量传系统的进出液装置具有多个标准量器，如图2所示，所述基于容积量传系统的进出液方法包括：

(a)选择标准量器组；

依据量传设计选取标准量器组，并确定同组标准量器中的各标准量器是否并行工作，如果可以，则同组标准量器的各标准量器并行工作，如果不行，则同组标准量器的各标准量器不能并行工作，只能其中一个标准量器工作或各标准量器先后工作；下面的进出液方法尤其适用于同组标准量器的各标准量器并行工作；

(b)向被选取的一个进液或多个标准量器同时进液；其具体包括：

(b1)关闭总出液阀和排空阀，打开所有被选取的标准量器的分出液阀、连通阀、上进液阀和下进液阀，采用上、下双进液模式，向各标准量器和溢流装置内筒进液；

(b2)通过溢流装置中的液位计实时读取液位；当液位到达设定下限即接近溢流漏斗底部时，关闭各上进液阀，通过下进液管继续向所有的标准量器和共用的一个溢流装置内筒进液，直至溢流装置内筒自然溢流；关闭下进液阀停止进液；溢出的液体通过溢流装置外筒、回液管流回液体回收池；

(b3)待溢流停止、液面稳定后，通过液位计读取溢流装置液位；

(c)被选取的一个出液或多个标准量器同时出液；其具体包括：

(c1)开启排气阀；

(c2)关闭所有被选取的一个或多个标准量器的分出液阀和连通阀，打开排空阀，使被选取的一个或多个标准量器的下连通管内的液体通过排空管排出，待被选取的一个或多个标准量器的下连通管全部排空后关闭排空阀；

(c3)打开被选取的一个或多个标准量器的分出液阀和总出液阀，使被选取的一个或多个标准量器的液体全部自流到被测量器中。

(d)测量被测量器液位

重复以上步骤(a)～(d)，直到被测量器液位达到设定值，计算数据，输出结果，完成容积测量。

本发明采用与标准量器连通的溢流装置、液位计等设备自动控制标准量器液位；设计标准量器的上、下双进液模式，并按照控制逻辑依次操控各个阀组，实现容积的全过程自动化、快速、准确测量。

本发明采用连通器原理控制液位，即安装一个底部与标准量器相互连通的溢流装置，当液面到达溢流高度时液体自动从溢流装置中溢出，通过溢流装置的液面高度控制标准量器内的液位。采用溢流装置，液面到达标线后即溢流，还可以有效防止标准量器冒罐。

本发明采用了上、下双进液模式，增大标准量器进液速度，实现对罐车容积的快速测量。上、下双进液模式指液体既可以从标准量器顶部的计量颈流入，也可以从标准量器底部的出液口流入。与单采用上进液模式相比，上、下双进液模式可以增大进液速度，减少进液时间，提高试验效率。当标准量器中液面快到标线时，关闭上进液阀门，继续通过出液口下进液直至注满标准量器，液面更容易稳定。

本发明在溢流装置中安装液位计测量实际的液位，实现准确计量；同时，还可以利用通过液位计获得的液位信号控制关闭标准量器上、下进液阀的时机，使液面快速稳定，缩短测量时间。

本发明扩展了大、中容量量器容积自动化测量方法，提高了容积量传自动化水平，降低容积量传的时间、设备、人力成本，能为相关企事业单位带来显著的经济效益。本发明对于采用大、中容量量器计量的石油、化工、植物油等关系国计民生的液体货物的贸易结算和能源计量具有重要意义。

(1)实现对标准量器进液的自动、精确、快速控制；

(2)实现容积的全过程自动化快速测量，降低操作人员劳动强度，彻底杜绝误操作；提高工作效率，测量时间平均缩短40％；

(3)极大地提高了标准量器进液时液面的稳定性，提高测量准确度；

(4)创新性设计在溢流装置中使用液位计，首次实现了不影响标准量器容积标准值前提下的液位准确测量；

(5)彻底解决了标准量器冒罐问题，避免设备、设施的损坏。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (11)

1.一种基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液装置包括：

标准量器，所述标准量器包括：入口、与入口连接的计量颈、与计量颈连接的主腔体、连接在所述主腔体之下的出液口，所述计量颈的口径小于所述主腔体的口径，所述入口位于所述标准量器的顶部，所述出液口位于所述标准量器的底部；

主进液管；

连接在所述主进液管之下并连接所述标准量器的入口的上进液管，所述上进液管上设有上进液阀；

下进液管，连接在所述主进液管之下；

下连通管，连接所述下进液管并连接所述出液口；

分出液阀，设置在所述出液口处并与所述下进液管和下连通管连接；

下进液管出口，设置在所述下进液管上并位于所述出液口之下；

所述下进液管通过所述下连通管连接所述出液口；

下进液阀，设置在所述下进液管上，控制所述下进液管向所述出液口进液；

总出液阀，设置在所述下进液管上，位于所述下进液阀与所述下进液管出口之间，并位于所述分出液阀之下，所述总出液阀控制所述标准量器内的液体从所述出液口流出；

溢流装置，连接所述下连通管。

2.如权利要求1所述的基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述溢流装置包括：

内筒和套设在所述内筒之外的外筒，所述内筒的入口连接所述下连通管，所述内筒的出口连通所述外筒的内腔，所述内筒的入口位于所述内筒的底部，所述内筒的出口位于所述内筒的顶部；

连通阀，设置在所述下连通管上并位于所述内筒的入口的上游；

回液管，连接所述外筒的内腔，并通向液体回收池。

3.如权利要求2所述的基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述溢流装置还包括：防尘罩，盖设在所述外筒的顶部；溢流漏斗，设置在所述内筒的出口处并位于所述防尘罩之下。

4.如权利要求2所述的基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述溢流装置还包括：液位计，设置在所述内筒中。

5.如权利要求4所述的基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：连接所述出液口的排空管路，所述排空管路上设有排空阀。

6.如权利要求5所述的基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：连接所述出液口的排气管路，所述排气管路上设有排气阀。

7.如权利要求6所述的基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液装置还包括：控制器，所述控制器连接所述液位计、上进液阀、下进液阀、连通阀和总出液阀、分出液阀和排气阀。

8.一种基于容积量传系统的进出液装置，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液装置包括：

多个容量不同的标准量器，每个所述标准量器包括：入口、与入口连接的计量颈、与计量颈连接的主腔体、连接在所述主腔体之下的出液口，所述计量颈的口径小于所述主腔体的口径，所述入口位于所述标准量器的顶部，所述出液口位于所述标准量器的底部；

主进液管；

每个标准量器的入口上连接有一个上进液管，每个所述上进液管上设有一个上进液阀，每个所述上进液管连接在所述主进液管之下并对应连接一个所述标准量器的入口；

多个下进液管，连接在所述主进液管之下，所述下进液管的数目等于或小于上进液管的数目；

每个所述下进液管连接一个下连通管，各下连通管对应连接一个标准量器的出液口；

每个标准量器的出液口处设有一个分出液阀，各标准量器中，分出液阀与标准量器的下进液管和下连通管连接；

各所述下进液管上设置有低于所述出液口的下进液管出口，各下进液管出口汇集在一起；

各所述下进液管通过各所述下连通管对应连接各标准量器的出液口；

一条排气管路，连接各所述出液口，所述排气管路上设有一个排气阀；

下进液阀，设置在各所述下进液管上，控制各所述下进液管向各所述出液口进液；

一条排空管路或排空管，连接各所述出液口，所述排空管路或排空管上设有一个排空阀；

总出液阀，设置在各下进液管出口的汇集处，并位于各分出液阀的下游，总出液阀连接各分出液阀，控制各所述标准量器内的液体从各所述出液口流出；

一个溢流装置，连接各所述下连通管。

9.一种基于容积量传系统的进出液方法，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液方法包括：

1)关闭总出液阀、排空阀，打开标准量器的分出液阀、连通阀、上进液阀和下进液阀，采用上、下双进液模式，由高位液源来的液体注入标准量器和溢流装置内筒，此时标准量器和溢流装置内筒中的液面同时上升；

2)通过溢流装置中的液位计实时读取液位；当液位到达设定下限，即接近溢流漏斗底部时，关闭上进液阀，通过下进液管继续向标准量器注入液体，此时标准量器和溢流装置内筒中的液面同步缓慢上升直至到达标线时自然溢流；标准量器中液面不再上升；关闭下进液阀停止向标准量器进液；溢出的液体通过溢流装置外筒流出；

3)待溢流装置中的溢流停止、液面稳定后，通过液位计读取溢流装置液位；由于溢流装置与标准量器下部连通，此液位即标准量器的实际液位，标准量器内液体的体积即为标称值。

10.如权利要求9所述的基于容积量传系统的进出液方法，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液方法还包括：将被测容器设置在标准量器的出液口之下，

确保排气管上的排气阀开启；

然后关闭标准量器的分出液阀和连通阀，打开排空阀，使下连通管内的液体通过排空管流出，待下连通管全部排空后关闭排空阀；

然后打开总出液阀、分出液阀，使标准量器的液体全部自流到被测容器中。

11.一种基于容积量传系统的进出液方法，其特征在于，所述基于容积量传系统的进出液方法包括：

(a)选择标准量器组；

依据量传设计选取标准量器组，并确定同组标准量器中的各标准量器是否并行工作；

(b)向被选取的一个或多个标准量器进液，其中所述步骤(b)具体包括(b1)、

(b2)和(b3)；

(b1)关闭总出液阀和排空阀，打开所有被选取的一个或多个标准量器的分出液阀、连通阀、上进液阀和下进液阀，采用上、下双进液模式，向各标准量器和溢流装置内筒进液；

(b2)然后通过溢流装置中的液位计实时读取液位；当液位到达设定下限即接近溢流漏斗底部时，关闭各上进液阀，通过各下进液管继续向所有的标准量器和溢流装置内筒进液，直至溢流装置内筒自然溢流；关闭各下进液阀停止进液；溢出的液体通过溢流装置外筒、回液管流回液体回收池；

(b3)待溢流停止、液面稳定后，通过液位计读取溢流装置液位；

(c)被选取的一个或多个标准量器出液；其中所述步骤(c)具体包括(c1)、(c2)和(c3)；

(c1)开启排气阀；

(c2)关闭所有的被选取的一个或多个标准量器的分出液阀和连通阀，打开所述排空阀，使所有的被选取的一个或多个标准量器的下连通管内的液体通过所述排空管路排出，待所有的被选取的一个或多个标准量器的下连通管全部排空后关闭所述排空阀；

(c3)打开所有的被选取的一个或多个标准量器的分出液阀和总出液阀，使所有的被选取的一个或多个标准量器的液体全部自流到被测量器中；

(d)测量被测量器液位

重复以上步骤(a)～(d)，直到被测量器液位达到设定值，完成容积测量。