CN2074761U - 一种自动定量给液装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为自动定量给液装置，用于选矿、冶 金、化工、工业水处理等生产流程中的定量给液，它由 储液槽31、导气管32、注液管33、容器34、排液管 35、驱动装置36、导向件39和升降装置组成，驱动装 置使容器上下运动，通过注液管由储液槽向容器供 液，由导气管控制定量供液，容器每上下一次，完成一 个注液和排液过程，该装置供液精确度高，没有阀门 和活塞，不受液料杂质磨损影响，使用寿命长，可广泛 用于定量给液的生产流程中。

Description

本实用新型涉及液体料的自动定量控制给进，尤其适合少量液体的自动给进，如冶金行业中萃取给液、选矿药剂给进等。

自动定量给液装置是许多生产部门特别是连续生产如选矿、冶金、工业水处理过程中不可缺少的装置，液体的自动定量给液装置按其定量方式可分为两种：重量液量计和体积液量计，前者以度量一定重量的液体给料，后者则以度量一定体积的液体给料，目前所经常使用的体积液量计是水车式流量计、柱塞式流量计、水车式流量计（图1）主要由储液槽11、水车12、排出口13、储液槽上的液料进口14、出口15和驱动装置组成。水车12置于储液槽11中，水车旋转时用水斗打起液料，经位于水车12中心的排出口13实现定量给液。进、出口14和15的作用是向储液槽补充液料和维持液面高度恒定。该种装置的缺点是：（1）水车搅动液面引起波动，影响给液准确性；（2）水车结构特别是由水斗将水送入排出口13的结构比较复杂，制造困难，成本高，（3）为保持液面恒定，要连续向储液槽补充液料，因此泵要长期不间断地工作。另一种柱塞式流量计（图2）由液槽、进口单向阀22、出口单向阀23和活塞24组成。注液时，液料由液槽经单向阀22进入空腔25，活塞24向左移动液料经单向阀23流出，完成定量排液。显然，这种装置的最大缺点是要求液料不能含有杂质，否则阀和活塞处将很快磨损使装置报废，液料中杂质滞留阀口处还会影响给液量精确度。

本实用新型的目的是要设计一种新型的度量一定体积的自动定量给液装置，定量给液准确性高，料液中杂质不破坏装置的精度和降低使用寿命。

本实用新型所述自动定量给液装置主要包括储液槽31，导气管32，注液管33，容器34，排液管35，驱动装置36，容器升降机构和导向件39。储液槽31上有储液槽的密封盖41，导气管32上端插入储液槽并露出槽中液面之上，下端位于容器内，注液管上端与储液槽31连通，下端插入容器中，容器底部与排液管35连通，排液管35的排出口42水平高度等于或略高于导气管32的下端面水平高度，排出口42的水平高度调整好后固定不动，可以固定在储液槽或其它固定不动的地方，驱动装置由电动机或液压马达和减速装置组成，带动容器升降机构（偏心轮或凸轮或曲柄滑块）组成，容器升降机构使容器沿导向件规定方向上、下移动。

该种装置工作过程可分为注液和排液两个过程。

注液过程：

当驱动装置36通过升降机构使容器34的水平高度处于最低位置时，若容器34中没有液体则空气通过导气管32进入储液槽31液面上部，即储液槽上部液面的大气压与环境相同，再加上储液槽31中液体的自身压力，储液槽31中的液体将通过注液管33进入到容器34中。当容器34中液面达到导气管32下端的水平高度时，由于液体封闭了导气管32的下端，使得储液槽31中液面上部环境为负压，这是液体无法再通过注液管33进入到容器34中。由于容器34的体积一定，从而决定了一定量的液体加料完成，此时，由于排液管35的排出口42的水平高度等于或略高于导气管下端。即排出口水平高度等于或略高于容器34中的液面高度，故液体无法从排液端排走，也就是说在注液过程中排液管35不排液。

排液过程：

由驱动装置36带动升降机构使容器34向上移动，此时，容器34中的液面水平高度将高于排液管35的排出口的水平高度，从而容器34中的液体将沿排液管35的排出口排出，直至容器34移动到最高位置且其中液体的水平高度与排液管35的排出口相等时，才会停止排液，从而完成排液过程。在排液过程中由于导气管32下端的水平高度等于或低于排液管35的排出口水平高度，而容器34中液面又不会低于排出口高度，因此，导气管32下端是处于由液体封闭的状态，从而保证了在排液过程中储液槽31中的液体无法经注液管33进入到容器34中，排液过程结束后，驱动装置带动升降机构使容器34向下移动，此时，导气管32的下端将没有液体密封，从而空气又能进入到储液槽31中液面上，于是开始新的一次注液过程，随着驱动装置的运转，使得容器34不停地做上下运动，每循环一次就完成一次定量给液过程。驱动装置带动升降机构必须足够慢，使得有充分的时间完成注液和排液过程，实现自动定量给料。

根据相同的原理，实现上述注液、排液过程，也可以采用容器34固定不动，使导气管、排液管做上、下运动的机构来完成。

附图1已有水车式流量计图

附图2已有柱塞式流量计图

附图3本实用新型的自动定量给液装置之一

附图4本实用新型的自动定量给液装置之二

附图5本实用新型的自动定量给液装置之三

下面结合具体实施例对本实用新型所述自动定量给液装置做进一步的描述：

本实施例应用于氯化稀土以P507萃取制取钐、铕、钆（Sm、Eu、Gd）富集物的生产中，采用本装置分别对有机相、稀土料液、洗涤液、洗水进行自动定量给液。

实施例1（图3）

由储液槽31，导气管32，注液管33，容器34，排液管35，驱动装置36，偏心轮43，连接件37，导向件39组成，储液槽31是有机玻璃制成的封闭式槽，上部有加料口，由带橡胶密封圈的盖41密封，储液槽31中盛有液料，导气管32和注液管33均为有机玻璃硬管，导气管32上端插入储液槽31中并露出液面之上，注液管上端与储液槽连通，导气管32和注液管33与储液槽31的连接处均采用有机玻璃粘接密封，导气管32和注液管33的下端均插入有机玻璃制的容器34中，排气管35为塑料软管，一端与容器底部粘接，另一端为排出口42，排出口根据给液量调整好高度后固定在储液槽31的外壳上，导气管32下端面水平高度与排气管35的排出口水平高度相同或略低。驱动装置36由电动机和减速器组成，在减速器的输出轴上装有作为升降机构的偏心轮43，为了适应不同供液量的需求，在偏心轮43上有若干偏心孔供选择，偏心轮43与连接件37滑动接触，连接件37也用有机玻璃制成并与容器外部粘接构成整体，同时连接件37还在导向件39中导向移动。

实际上，在容器34受偏心轮带动由下降转上升开始向容器34注液过程中，当容器34中液面到达导气管32的下端时，受大气压力的作用容器34中液体将进入到导气管32中，直至其中液体产生的压力与注液管33中液体产生的压力相等时，才完全停止注入液体。因此，在受偏心轮带动的容器34刚下降时，导气管32中的液体必须在其重力的作用下排出导气管32，使大气与储液槽31相通才能开始注液过程，因此，对张力较大的液体，为使导气管32中的液体容易流出，加速注液过程，此外还可在容器34的底部正对导气管32的下端开口处，向上引一尖锐的细丝，使得在提高容器34的水平高度时，该细丝能够从导气管32底端插入其中，当下降容器34水平高度，开始注入液体时，由于导气管32中液体通过细丝很容易流出导气管32，从而使得空气容易进入到密封槽31中液面上部，加速注液过程。

实施例2（图4）

与实施例1不同之处有两点：

（1）偏心轮43或凸轮位于容器34的底部并直接与容器底部接触，偏心轮或凸轮旋转时直接顶起或落下容器，

（2）容器34外部粘接一个沿导向件39滑动的滑块44，保证容器平稳上下移动。

实施例3（图5）

与实施例1和2不同处在于容器升降机构采用曲柄滑块式，在减速器输出轴上安装了曲柄45，滑块46在导向件39中滑动，连杆47两端分别与曲柄45和滑块46铰接，滑块的铰接轴的另一端与容器34连接并带动容器上、下移动。

本实用新型的优点是：

（1）定量给液精确度高。容器升降受升降机构精确控制，没有水车式流量计水波动的影响，因而定量给液精确，特别适合于少量液体精确给料的工艺流程使用。

（2）使用寿命长。本装置中无阀、活塞等零部件，对液料有无杂质无特殊要求，不会因杂质破坏本装置精度和降低使用寿命。

（3）结构简单，工作可靠，制造成本低。

（4）给液量可调。可通过改变排出口水平高度或导气管下端水平高度或容器上下移动距离或容器截面积等方式调整供液量。

Claims (5)

1、一种自动定量给液装置，包括储液槽31、容器34、排液管35、驱动装置36，其特征是：

[1]自动定量给液装置还包括导气管32、注液管33、容器升降机构和导向件39，

[2]导气管32上端插入储液槽31中并露出储液槽31内的液面之上，下端插入容器34中，注液管33上端与储液槽31连通，下端插入容器34中，排液管35一端与容器34下部连通，另一端为排出口42，排出口的高度固定，导气管32的下端面水平高度等于或略低于排液管35的排出口42的水平高度，驱动装置36带动使容器34上、下运动的升降机构，容器34通过导向件39导向上、下运动。

2、根据权利要求1所述的一种自动定量给液装置，其特征是在容器34的底部对正导管32的下端开口处向上有一根能插入导气管中的细丝。

3、根据权利要求1或2所述的一种自动定量给液装置，其特征是升降机构是凸轮。

4、根据权利要求1或2所述的一种自动定量给液装置，其特征是升降机构是偏心轮。

5、根据权利要求1或2所述的一种自动定量给液装置，其特征是升降机构是曲柄滑块机构。

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