CN205952721U - 液体体积计量工具和容器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液体体积计量工具和容器，包括变压装置、计量通道、取液通道、流出通道；变压装置包括腔体和能在腔体内往复移动的活塞，腔体和活塞围成的可产生压力变化空间是变压腔；活塞通过往复运动使变压腔内产生正负压力变化；计量通道起始端与变压腔内部相连通；在计量通道与取液通道之间或者在取液通道内，设置向计量通道方向负压时打开、正压时关闭的阀门；在计量通道与所述流出通道之间或者在所述流出通道内，设置向所述流出通道出口方向正压时打开、负压时关闭的阀门；在水平位置低于所述计量通道起始端端口的所述腔体壁上设置储液槽或者开口；活塞的往复运动能够越过储液槽或者开口。这种容器结构简单，使用方便，计量准确。

Description

液体体积计量工具和容器

技术领域

本实用新型涉及一种液体体积计量的工具、容器，特别是具有变压腔的液体体积计量工具和液体容器。

背景技术

人们在生活中使用液体时往往需要精确计量液体体积，比如计量取用各种试剂、液体农药、化工原料、洗涤液、除菌液、食用油、液体药品等。计量取用这些液体，通常会使用计量工具，比如量筒、量杯、移液管。使用计量工具存在诸多弊端，比如液体被计量工具浪费、污染；液体毒性挥发、液体被空气氧化；转移过程中损耗影响计量精度等等。为此，近年来有自计量容器的新技术来解决上述问题。使用有自计量功能的容器盛放上述液体，取用时不需要使用外部计量工具，可以避免上述诸多弊端。

然而，现有自计量容器在计量取用时，受到操作力度、操作速度、容器主体内液体体积、变压部件内气体体积等因素影响，液体在计量通道内的初始位置难以固定。计量初始位置不能固定，不仅会干扰计量精度，而且会影响操作便利性。这些都阻碍了有自计量功能的容器大范围地推广应用。

人们生活中需要一种液体体积计量工具、或者具有液体体积计量取用功能的容器，使每次的取用过程能够准确、方便，使被计量取用的液体尽量少受外部空气或者杂质影响。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种液体体积计量工具，包括变压装置、计量通道、取液通道、流出通道；

所述变压装置包括腔体和能在腔体内往复移动的活塞，所述腔体和所述活塞围成的可产生压力变化空间是变压腔；所述活塞通过往复运动使所述变压腔内产生正负压力变化；所述计量通道起始端与所述变压腔内部相连通；

在所述计量通道与所述取液通道之间或者在所述取液通道内，设置向所述计量通道方向负压时打开、正压时关闭的阀门；

在所述计量通道与所述流出通道之间或者在所述流出通道内，设置向所述流出通道出口方向正压时打开、负压时关闭的阀门；

在水平位置低于所述计量通道起始端端口的所述腔体壁上设置储液槽或者开口；

所述活塞的往复运动能够越过所述储液槽或者开口。

这种液体体积计量工具，一个计量取出过程变压腔内至少有两个变压阶段：

1、负压阶段。向外移动活塞产生负压，使液体从取液通道进入并充满计量通道，过量液体从计量通道流出到变压腔内。完成计量通道液体初始定位。

2、正压阶段。向内移动活塞，变压腔内产生正压，使液体经计量通道、流出通道向外流出。从计量通道可读出流出液体体积。

在计量工具设置开口等情况下，还在负压阶段之后包括平衡阶段，即开口位于变压腔之内的阶段。在负压阶段后，当活塞继续移动越过回流口，移动到使所述开口位于变压腔内部时，变压腔内外压力相同。过量液体停止进入变压腔；进入变压腔的过量液体从开口向外流出。计量取用时加压前开口位于变压腔内的阶段也属于平衡阶段。

这种液体体积计量工具，开口是连通变压腔外部的腔体壁缺口；进一步的，开口可以连通有导液管。导液管可以防止过量液体污染计量工具，也可以将过量液体回收利用。当该开口位于变压腔内时，该开口可以连通变压腔外部。

这种液体体积计量工具，当储液槽位于变压腔内部时，储液槽能暂时储存进入变压腔内的过量液体。当储液槽位于变压腔外部时，储液槽内部液体在重力作用或者操作者晃动下流出。

这种液体体积计量工具结构相对简单，能大规模生产，能降低生产成本；在使用时能够实现方便、快捷地计量、取出所容物；反应快，操控感好；可以初始定位，计量准确。这种液体体积计量工具克服了现有技术液体计量存在的不方便、不准确等弊端。

对于这种液体体积计量工具，可以使计量通道起始端位于变压腔内。这种计量通道起始端直接位于变压腔内的方式整体结构简单，定位直接准确。

对于这种液体体积计量工具，可以使计量通道起始端在所述腔体壁上或者所述活塞上。这种结构的计量工具活塞行程可以更大，计量时反应快，操控感好；结构简单。

对于这种液体体积计量工具，可以使所述计量通道通过管道连通所述变压腔，所述计量通道起始端和所述管道组成倒U形结构。在相关阀门关闭不严密或者管道口径过粗等的情况下，倒U形结构可以防止气体进入计量通道内。

对于上述几种液体体积计量工具，可以使计量通道起始端端口向上。端口向上观察方便，也可以防止空气混入计量通道；有助于提高计量精度。

对于这种液体体积计量工具，可以使活塞连接有使其复位的弹性部件。活塞连接有使其复位的弹性部件，一种情况下可以在正压取出后使活塞自动复位，产生负压，使计量通道内充满液体，完成初始定位，为下一次计量取出做好准备。

本实用新型还涉及一种液体体积计量容器，包括容器主体和变压装置、计量通道、取液通道、流出通道；

所述变压装置包括腔体和能在腔体内往复移动的活塞，所述腔体和所述活塞围成的可产生压力变化空间是变压腔；所述活塞通过往复运动使所述变压腔内产生正负压力变化；所述计量通道起始端与所述变压腔内部相连通；

在所述计量通道与所述取液通道之间或者在所述取液通道内，设置向所述计量通道方向负压时打开、正压时关闭的阀门；

在所述计量通道与所述流出通道之间或者在所述流出通道内，设置向所述流出通道出口方向正压时打开、负压时关闭的阀门；

在水平位置低于所述计量通道起始端端口的所述腔体壁上设置储液槽或者开口；

所述活塞的往复运动能够越过所述储液槽或者开口。

对于这种液体体积计量容器，可以使活塞连接有牵引装置，所述牵引装置伸出所述容器主体外。这种结构可以实现手动操作。

对于这种液体体积计量容器，可以使开口通向容器主体内。这样可以实现变压腔内液体流回容器主体内部，可以重新被取出利用，防止回流液体被浪费或者造成污染。

本技术还涉及一种液体体积计量取用方法，包括以下步骤：

A、向外拉动腔体内的活塞，产生负压，使变压腔向计量通道内施加负压，使液体经取液通道进入计量通道；

B、液体充满计量通道后，过量液体进入变压腔；

C、继续拉动活塞，使其越过设置在所述腔体壁上开口所在的位置，使变压腔与外界气体沟通；过量液体不再进入变压腔，计量初始位置确定；变压腔内的过量液体通过开口外流；

所述开口水平位置低于所述计量通道起始端端口，且能与所述变压腔外部连通；

D、向内推动腔体内的活塞，使其反向移动越过所述开口所在位置，变压腔与外界隔绝；

E、继续推动活塞压缩变压腔，向计量通道内加正压，使计量通道内液体经流出通道外流；从计量通道刻度计量流出的液体。

本技术还涉及另一种液体体积计量取用方法，包括以下步骤：

A、向外拉动腔体腔内的活塞，产生负压，使变压腔向计量通道内施加负压，使液体经取液通道进入计量通道；

B、液体充满计量通道后，过量液体进入变压腔；

C、继续拉动活塞，使其越过设置在所述腔体壁上储液槽所在位置，变压腔内的过量液体进入储液槽；停止拉动活塞，过量液体不再进入变压腔，计量初始位置确定；

所述储液槽水平位置低于所述计量通道起始端端口；

D、向内推动腔体内的活塞，使其反向移动越过储液槽所在位置，变压腔与外界隔绝；储液槽内液体外流；

E、继续推动活塞压缩变压腔，向计量通道内加正压，使计量通道内液体经流出通道外流；从计量通道刻度计量流出的液体。

这两种液体体积计量取用方法，操作简单、使用方便、计量准确。适合普通居民日常应用，也适合科研人员精密计量使用；可以手动推拉操作，也可以电力驱动。

附图说明

图1是实施例1所述液体体积计量工具的结构示意图；

图2是实施例2所述液体容器的结构示意图；

图3是实施例3所述液体体积计量工具的结构示意图；

图4是实施例4所述液体容器的结构示意图；

图5是实施例5所述液体容器的结构示意图；

图6是实施例6所述液体容器的结构示意图；

图7是实施例7所述液体容器的结构示意图；

图8是实施例8所述液体容器的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

图1所示为根据实施例1所述的一种液体体积计量工具的结构示意图。该计量工具包括变压装置、计量通道8、取液通道11、流出通道12。流出通道12一端连接控制阀门阀体13上接口162，另一端为流出口。取液通道11一端连接控制阀门阀体13上接口172，另一端为取液口。

变压装置为能使变压腔20内加压和减压的部件，包括腔体2、活塞21；腔体2上设置开口22，活塞21连接电动装置23。计量通道8的初始端通过管道19连通变压腔20。计量通道8初始端与管道19组成倒U形，计量通道8初始端端口向上。

计量通道8另一端连接由阀体13和阀芯14组成的控制阀门1，并与阀芯14内的中间通道15连通。控制阀门1的阀体13外连接3个通道：取液通道11、流出通道12和计量通道8。控制阀门的阀芯14位于阀体13内部空腔中，可以在空腔内上下滑动，但阀芯14外周侧与阀体13内壁之间液密封。阀芯14内有中间通道15，中间通道15在阀芯外周侧面有接口161、接口171。阀体上设置接口162和接口172。接口162连通流出通道12，接口172连通取液通道11。

根据阀芯13在阀体14内往复滑动的位置不同，接口161和接口162、接口171和接口172有3种不同的连通关系：仅有接口161与接口162相连通；接口161与接口162之间以及接口171与接口172之间均不连通(如图1所示的状态)；仅接口171与接口172之间相连通。阀体13内两端各安装有弹簧，弹簧能使阀芯14在没有外压力时处于接口161与接口162之间以及接口171与接口172之间均不连通的位置。阀体13下端设置泄压口18。

流出通道12的流出口位于计量工具外。

这种计量工具的计量取出液体的步骤如下：

开口22位于变压腔20外部时，启动电动装置23，向外拉动活塞21，向变压腔20内减压呈负压；计量通道8内为负压。

控制阀门1的阀芯14在负压作用下向上移动，接口171和接口172连通，使得取液通道11通过中间通道15和计量通道8相连通；液体在负压作用下进入计量通道8；当进入计量通道8的所容物超过计量通道初始端，即流入管道19，进而流入变压腔20内。

当活塞21移动到开口22位于变压腔20内部时，变压腔20内外连通，负压不存在，计量通道8液体停止流动。阀芯14在阀体13上端弹簧的作用下向下移动，接口161和接口162、接口171和接口172均处于断开位置。管道19内液体在重力作用下流入变压腔20内部。变压腔20内部液体在重力作用下从开口22流出变压腔20。计量通道8内液体完成初始定位。

需要计量取出时，启动电动装置23，向内推动活塞21，使活塞越过开口22向变压腔20内加压；计量通道8内为正压。

控制阀门1的阀芯14在正压作用下向下移动，接口161和接口162连通，使得流出通道12通过中间通道15和计量通道8相连通；液体在正压作用下从计量通道8经流出通道12向外流出。计量通道8上的刻度81可以指示流出液体的体积。

与传统液体体积计量工具相比，这种计量工具方便、快捷、准确。

实施例2

图2所示为根据实施例2所述的一种液体容器的结构示意图。该容器在实施例1的液体体积计量工具的基础上添加了容纳液体的容器主体。

这种容器可以直接计量取用容器主体内的液体，不需要外部工具，容器内液体极少接触外部气体，不会被空气或者外部计量工具氧化还原或者污染，会受到较好的保护。计量取出方便、快捷、准确。

实施例3

图3所示为根据实施例3所述的一种液体体积计量工具的结构示意图。

该计量工具包括变压装置、计量通道8、取液通道11、流出通道12。流出通道12一端连接连通取液通道8，另一端为流出口，通道内设置可以向流出口方向打开的单向阀121。取液通道11一端连通取液通道8，另一端为取液口，通道内设置可以向计量通道8方向打开的单向阀111。计量通道8大部分盘绕于计量工具的上表面，上有刻度81，另一端的端口82位于变压腔2内，端口82向上。远长于实际连接需要的计量通道8使计量更精确。

变压装置为能使变压腔2内加压和减压的部件，包括腔体20、活塞21；腔体20上设置开口22，活塞21连接拉杆23。拉杆23伸往计量工具外部。弹簧24能在活塞21偏离平衡点后复位。

这种计量工具的计量取出液体的步骤如下：

开口22在变压腔2外部时，弹簧24被拉伸，活塞21在弹簧24拉动下向变压腔2外部移动，向变压腔2内减压，计量通道8内为负压；单向阀121关闭，单向阀111打开，液体从取液通道11进入计量通道8，过量液体经端口82进入变压腔2内。

活塞21越过开口22，变压腔2内负压消失，计量通道8内液体不再流动，计量通道8完成初始定位；变压腔2内液体经开口22向外流出。

计量取出时，向内推动拉杆23，活塞21越过开口22后向变压腔2内加压，计量通道8内为正压；单向阀111关闭，单向阀121打开，液体沿流出通道12流出。观察计量通道8上刻度81，读出流出的液体体积。

这种计量工具同样方便、快捷、准确。

实施例4

图4所示为根据实施例4所述的一种液体容器的结构示意图。该容器在实施例3的液体体积计量工具的基础上添加了储存液体的容器主体。

同实施例2一样，这种容器可以直接计量取用容器主体内的液体，不需要外部工具，极少接触外部气体，容器内液体不会被空气或者外部工具氧化还原或者污染，会受到较好的保护。计量取出准确、方便、快捷。

实施例5

图5所示为实施例5所述的一种液体容器的结构示意图。该容器包括容器主体1和变压装置、计量通道6、取液通道7、流出通道8。

容器主体1上设灌装口，灌装后用仅允许进入容器主体1的气体单向阀11封口。容器主体1内装液体2。

变压装置包括腔体4和活塞21，在腔体4下部设置连接导液管的开口22。活塞21上连接拉杆23，拉杆23穿过变压腔3伸出容器外部，拉杆23与腔体4交界处气密封。活塞21下侧安装弹簧24，弹簧24使活塞23偏离设定位置后自动复位。

计量通道6起始端5开口于变压腔3上部，在容器上表面边缘盘绕近一周后沿容器主体1侧壁向下，随后进入容器主体1底部。在容器主体1底部，计量通道6另一端(终点端)连通取液通道7和流出通道8。

取液通道7极短，仅为计量通道6终点端的一个开口，内设单向阀9。单向阀9允许容器主体1内液体2进入计量通道6，不允许倒流。

流出通道8连通计量通道6，内设单向阀10。单向阀10仅允许液体向外流出。

计量取出容器主体1内液体2的步骤有：

若计量通道6内液体已经充满，活塞位于如图5所在的位置，则向上拉动拉杆23，使其越过开口22所在位置，向变压腔3内加压；计量通道6内为正压，单向阀9关闭，单向阀10打开，计量通道6内的液体从流出通道8向外流出。从计量通道上的刻度可以读出流出液体的体积。

取出完成后，停止拉动拉杆23，活塞21在弹簧24的作用下复位，拉动活塞21向下，向变压腔3内减压；计量通道6内为负压，单向阀10关闭，单向阀9打开，容器主体1内的液体2从取液通道7进入计量通道6。当计量通道6充满液体后，过量液体进入变压腔3；活塞21继续向下越过开口22，变压腔3内液体经开口22向外流出，回到容器主体1内。活塞21复位后，计量通道6内液体停止移动，完成初始定位，容器为下次取出做好了准备。

若计量通道6内液体未充满，活塞21位于开口22上方，则需要先向下推动拉杆23，使活塞21向下移动，使计量通道6内充满液体，完成初始定位后再计量取用。

这种容器可以直接计量取用容器主体内的液体；单向阀11的存在使液体2接触极少量的外部气体，容器内液体不会被空气氧化还原或者污染，会受到较好的保护。计量取出同样方便、准确、快捷。

实施例6

图6所示为实施例6所述的一种液体容器的结构示意图。该容器与实施例5相比，区别是在腔体4下部没有设置连接导液管的开口，而是在腔体4下部的内表面沿轴向方向设置槽22，槽22向腔体4内方向开口。本实施例与实施例5原理相同，槽22相当于导液管，将变压腔3内的液体引流到变压腔外，槽22向腔体4内方向的开口在变压腔3内部部分相当于可以随活塞21移动而变换大小的开口。

实施例7

图7所示为实施例7所述的一种液体容器的结构示意图。该容器与实施例5相比，区别是在腔体4下部没有设置连接导液管的开口，而是在腔体4下部的内表面上沿径向方向设置储液槽22，储液槽22向腔体4内方向开口，能容纳过量流入变压腔3内的液体。

计量取用容器主体1内液体2的步骤是：

若计量通道6内液体已经充满，活塞位于如图5所在的位置，则向上拉动拉杆23，使其越过储液槽22所在位置，向变压腔3内加压；计量通道6内为正压，单向阀9关闭，单向阀10打开，计量通道6内的液体从流出通道8向外流出。从计量通道上的刻度可以读出流出液体的体积。储液槽22内液体在重力作用下流出储液槽22，进入容器主体1内。

取出完成后，停止拉动拉杆23，活塞21在弹簧24的作用下复位，带动活塞21向下，向变压腔3内减压；计量通道6内为负压，单向阀10关闭，单向阀9打开，容器主体1内的液体2从取液通道7进入计量通道6。当计量通道6充满液体后，过量液体进入变压腔3；活塞21继续向下越过储液槽22，过量液体进入储液槽22。活塞21复位稳定后，计量通道6内液体停止移动，完成初始定位，容器为下次取出做好了准备。

若计量通道6内液体未充满，则需要首先完成初始定位，然后加压取出。

本实施例容器同样可以直接计量取用容器主体内的液体；对容器内液体有较好的保护。计量取出快捷、方便、准确。

实施例8

图8所示为根据实施例8所述的一种液体容器的结构示意图。该容器主体1呈圆柱形，内装液体2，此外还包括变压装置、计量通道4、取液通道14和流出通道。

变压装置由腔体20和活塞21组成，所围成的变压腔3能随活塞21的移动而产生压力变化。腔体20下部设置开口22，活塞21上连接拉杆23，拉杆23伸出容器主体1外部。弹簧24连接活塞和腔体20，能拉动活塞21在偏离平衡点后复位。

计量通道4起始端41端口向上，位于变压腔3内；计量通道4上有刻度9；计量通道4另一端连通控制阀门。

控制阀门包括阀体5和阀芯18。计量通道4尾端与控制阀门的阀体5无缝连通，阀体5类似计量通道4的一部分，阀芯18可以在计量通道4传递的压力作用下在阀体5内左右移动。阀体5上有两个接口，接口14和接口15。接口14连通取液通道，通向容器主体1内。接口15连通由管道16和管道6组成的流出通道。阀芯18中间的内部通道13设有接口12，接口12通向阀体5内表面，能与接口14或者接口15连通。弹簧17和弹簧19能使阀芯18复位。阀芯18在平衡点时接口12与接口14和接口15均不接通。管道6内设置仅允许液体向容器外部流出的单向阀7。

这种容器的取出容器内所容物的步骤如下：

向内推拉杆23，使活塞21向左移动，越过设置在腔体20上的开口22后，变压腔3内产生正压，向计量通道4内加压；

控制阀门内阀芯18在计量通道4侧的压力作用下向右侧移动，使接口12和接口15相连通，计量通道4内的液体沿管道16和管道6向外流出；观察计量通道内液面，读取取出液体的体积；到达需要的体积后，停止推动拉杆23。控制阀门内阀芯18在弹簧19的作用下向左移动，接口12和接口15错开。

活塞21在弹簧24的作用下向右移动，变压腔3内产生负压，向计量通道4内传递负压；控制阀门内阀芯18在计量通道4侧的压力作用下向左侧移动，使接口12和接口14相连通，容器主体1内液体2从取液通道14进入计量通道4；计量通道4充满后过量液体进入变压腔3。活塞21继续向右移动，越过设置在腔体20上的开口22后，变压腔3内负压消失，液体停止进入计量通道4，初始定位完成；进入变压腔3内的过量液体从开口22流出。控制阀门内阀芯18在弹簧17的作用下向右移动，接口12和接口14错开。

这时，容器为下一次取出做好了准备。

尽管已经示出和描述了本实用新型的若干实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例相关技术进行多种变化、修改、替换、变型和重新组合。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种液体体积计量工具，其特征在于包括变压装置、计量通道、取液通道、流出通道；

所述变压装置包括腔体和能在腔体内往复移动的活塞，所述腔体和所述活塞围成的可产生压力变化空间是变压腔；所述活塞通过往复运动使所述变压腔内产生正负压力变化；所述计量通道起始端与所述变压腔内部相连通；

在所述计量通道与所述取液通道之间或者在所述取液通道内，设置向所述计量通道方向负压时打开、正压时关闭的阀门；

在所述计量通道与所述流出通道之间或者在所述流出通道内，设置向所述流出通道出口方向正压时打开、负压时关闭的阀门；

在水平位置低于所述计量通道起始端端口的所述腔体壁上设置储液槽或者开口；

所述活塞的往复运动能够越过所述储液槽或者开口。

2.如权利要求1所述的液体体积计量工具，其特征在于，所述计量通道起始端位于所述变压腔内，或者位于所述腔体壁上，或者位于所述活塞上。

3.如权利要求1所述的液体体积计量工具，其特征在于，所述计量通道通过管道连通所述变压腔，所述计量通道起始端和所述管道组成倒U形结构。

4.如权利要求1所述的液体体积计量工具，其特征在于，所述计量通道起始端端口向上。

5.如权利要求1所述的液体体积计量工具，其特征在于，所述活塞连接有使其复位的弹性部件。

6.如权利要求1所述的液体体积计量工具，其特征在于，所述开口为连通变压腔外部的腔体壁缺口。

7.如权利要求6所述的液体体积计量工具，其特征在于，所述开口连通有导液管。

8.一种液体体积计量容器，其特征在于包括容器主体、变压装置、计量通道、取液通道和流出通道；

所述变压装置包括腔体和能在腔体内往复移动的活塞，所述腔体和所述活塞围成的可产生压力变化空间是变压腔；所述活塞通过往复运动使所述变压腔内产生正负压力变化；所述计量通道起始端与所述变压腔内部相连通；

在所述计量通道与所述取液通道之间或者在所述取液通道内，设置向所述计量通道方向负压时打开、正压时关闭的阀门；

在所述计量通道与所述流出通道之间或者在所述流出通道内，设置向所述流出通道出口方向正压时打开、负压时关闭的阀门；

在水平位置低于所述计量通道起始端端口的所述腔体壁上设置储液槽或者开口；

所述活塞的往复运动能够越过所述储液槽或者开口。

9.如权利要求8所述的液体体积计量容器，其特征在于，所述活塞连接有联动装置，所述联动装置伸出所述容器主体外。

10.如权利要求8所述的液体体积计量容器，其特征在于，所述开口通向所述容器主体内。