CN210392241U - 一种小剂量液体物料定量投加装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型创造提供了一种小剂量液体物料定量投加装置，包括与原料储罐连接的高位槽；高位槽上连接有计量罐，计量罐上连接容器。所述高位槽与计量罐间连通的管线上设有控制阀。本实用新型创造提供的物料投加装置，采用封闭式结构，避免了敞开式投料的危险性，可以根据使用需求选取合适容积的的计量罐，通过机械方式保证容积一定，进而保证了投料量精确、稳定。

Description

一种小剂量液体物料定量投加装置

技术领域

本发明创造属于化工生产技术领域，尤其是涉及一种小剂量液体物料定量投加装置。

背景技术

在精细化工行业生产中普遍存在小剂量(几百毫升到几十升)液体物料的投加操作。这种小剂量物料虽量少，但往往是生产过程中不可或缺的重要工艺点。并且通常对计量精度有较高要求。

现有的小剂量液体物料投加方法主要有两种：

人工手动投料：在待投料容器上设置小投料斗，用小桶或烧杯乘装定量物料，打开投料斗阀门，将物料倒入容器内。其缺点是：敞开式操作安全性差；人工操作自动化程度低。

泵输送、流量计计量：使用流量计累计流量联锁泵将物料直接输送至待投料容器内。其缺点：由于投料量太小，计量精度难以保证。

因此，亟需对现有的物料投加设施进行改进。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种小剂量液体物料定量投加装置。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种小剂量液体物料定量投加装置，

包括与原料储罐连接的高位槽；

在高位槽下游连接有计量罐，输送至高位槽内的原料靠重力自流的方式进入计量罐；在计量罐下游连接容器，计量罐内的原料靠重力自流的方式投加至容器；

所述计量罐与高位槽之间，高位槽与原料储罐之间均设有气相控制管线；所述计量罐上设有不同高度的数个出料口，每一出料口均设有出料控制阀。

进一步，所述高位槽上设有加热单元，该加热单元包括热水循环管线、以及用于检测高位槽内温度的检测元件、以及接收检测元件温度信号控制热水循环管线通断的热循环控制阀。

进一步，所述检测元件采用温度传感器。

进一步，所述计量罐与高位槽之间的气相控制管线，包括用于将计量罐顶端与高位槽顶端连通的管路，在该管路上设有第一控制阀。

进一步优选的方式是，所述计量罐与高位槽之间的气相控制管线，包括连通计量罐顶端与高位槽顶端的两条平衡线，并且，每一平衡线上均设有第一控制阀。

进一步，所述高位槽与原料储罐之间的气相控制管线，包括高位槽顶端与原料储罐连通的管路，该管路上设有第二控制阀。

进一步，各所述出料口均连通有一供料管，由该供料管向下游的容器投料。

进一步，所述高位槽与容器之间设有气相连通管线，在气相连通管线上设有第四控制阀。

进一步，高位槽与计量罐间连通的供料管线上设有第三控制阀。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

(1)本发明创造提供的物料投加装置，采用封闭式结构，避免了敞开式投料的危险性，可以根据使用需求选取合适容积的的计量罐，通过机械方式保证容积一定，进而保证了投料量精确、稳定。

(2)计量罐上设有不同高度的出料口，可以根据实际需要，打开计量罐相应高度的出料控制阀，使其所对应的出料口出料，从而获得相应高度所对应体积的物料，使用灵活性高。

(3)通过配置加热单元，使得本装置同样适用于熔点较高、易凝固物料，应用范围更广。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的示意图。

附图标记说明：

1-高位槽；2-计量罐；3-供料管；001-第三控制阀；002、003-第一控制阀；004-出料控制阀；005-第二控制阀；006-第四控制阀；007-第五控制阀；008-热循环控制阀；01-液位计。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种小剂量液体物料定量投加装置，如图1所示，包括与原料储罐连接的高位槽1；高位槽与原料储罐间的连通管路上设有第五控制阀007；

在高位槽下游连接有计量罐2，输送至高位槽内的原料靠重力自流的方式进入计量罐；在计量罐下游连接用于盛装物料的容器，计量罐内的原料靠重力自流的方式投加至容器；即，高位槽1高于计量罐2，计量罐高于下游设备(盛装物料用的容器)。

所述计量罐与高位槽之间，高位槽与原料储罐之间均设有气相控制管线；所述计量罐上设有不同高度的数个出料口，每一出料口均设有出料控制阀004(计量罐上不同高度处的出料控制阀分别标记为004a、004b、004c、004d)。

上述高位槽上设有加热单元，该加热单元包括环绕高位槽设置的热水循环管线、以及用于检测高位槽内温度的检测元件、以及接收检测元件温度信号控制热水循环管线通断的热循环控制阀008。热水循环管线内热水循环流动时，对高位槽内的物料进行加热。

通常，检测元件可采用温度传感器。热循环控制阀可以带有输出接口的电子温控器直接或者间接控制电磁阀的通断，采用市售成熟的产品即可，只要在温度高于设定值时，切断热水循环管线，温度低于设定值时，打开热水循环管线进行伴热即可。因此，本装置同样适用于熔点较高、易凝固物料，应用范围更广。

计量罐与高位槽之间的气相控制管线，包括用于将计量罐顶端与高位槽顶端连通的管路。

在一个可选的实施例中，为进一步提高计量罐投料的精确度，如附图1所示，将该管路设计为两条不同的控制管线，并分别配置第一控制阀002、003。即，计量罐与高位槽之间的气相控制管线，包括连通计量罐顶端与高位槽顶端的两条平衡线，并且，每一平衡线上均设有第一控制阀。

具体的，对应高位槽向计量罐进料过程设置一条气相控制管线，该管线上布置控制阀002；对应计量罐向下游设备的出料过程设置另外一条气相控制管线，该管线上布置控制阀003。

此实施例中，高位槽向计量罐前，先打开控制阀002，利用控制阀002所在控制管线作为高位槽向计量罐进料时的平衡线。计量罐进料完成后，即关闭控制阀002。当需要从计量罐向下游投料时，打开控制阀003，将其所在的控制管线作为平衡线。采取两条不同的管线分别作为高位槽、计量罐出料时的平衡线，能防止计量罐投料时，控制阀002所在控制管线中的物料进入计量罐，避免造成干扰，保证计量罐投料量更加精确。

各所述出料口均连通有一供料管3，由该供料管向下游的容器投料。下游的容器只需连接的在供料管上即可，无需根据实际用量分别连接对应的出料口，操作简便，更利于实现自动化。

上述高位槽与原料储罐之间的气相控制管线，包括高位槽顶端与原料储罐连通的管路，该管路上设有第二控制阀005。高位槽与容器之间设有气相连通管线，在气相连通管线上设有第四控制阀006。高位槽与计量罐间连通的供料管线上设有第三控制阀001。

利用本装置进行物料定量投加的方法：

1.起始阶段：

各个阀门001/002/003/004a/004b/004c/004d/005/006/007均处于关闭状态。

2.准备工序：

打开005，此时高位槽1与原料储罐气相连通。

当液位计01检测到低液位时，启动原料储罐输送泵，打开阀007，经“DN25-001”管线将液体物料输送至高位槽内。

通过液位计01控制输送量，当01检测到高液位时，关闭阀007，同时关闭原料储罐输送泵。

3.单批投加工序：

a.顺控系统运行到向下游设备投料阶段。

b.打开阀001和002，液体物料流入计量罐，并将计量罐灌满；

c.经过时间t1后，关闭阀001、002和005，先后打开阀006、003和004a/004b/004c/004d(根据投料量需求，选择打开相应的阀门)，将物料投加入下游容器内；

d.经过时间t2后，投料完毕，关闭阀006、003和004a/004b/004c/004d(步骤c打开的对应阀门)；

e.打开阀005，恢复与原料储罐的气相连通。

需要说明的是，用于检测高位槽内温度的检测元件与热循环控制阀008联锁，高温时(温度高于设定值)，阀008关闭；低温时(温度低于设定值)，阀008打开。而上述的时间t1/t2一般是在首次开车时摸索好，正常生产时不需变动。

本发明创造提供的物料投加装置，可以根据使用需求选取合适容积的的计量罐，通过机械方式保证容积一定，进而保证了投料量精确、稳定。可以根据实际需要，打开计量罐相应高度的出料控制阀，使其所对应的出料口出料，从而获得相应高度所对应体积的物料，使用灵活性高。同时，各控制阀可连接至控制系统(如PLC)，实现阀门开关顺序以及开启时间的控制，便于实现自动化，节省人力成本，且避免敞开式投料的危险性。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：包括与原料储罐连接的高位槽；

高位槽下游连接有计量罐，高位槽内的原料靠重力流入计量罐；计量罐下游连接容器，计量罐内的原料靠重力流入容器；

所述计量罐与高位槽之间、以及高位槽与原料储罐之间均设有气相控制管线；

所述计量罐上设有不同高度的数个出料口，每一所述出料口均设有出料控制阀。

2.根据权利要求1所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述高位槽上设有加热单元，该加热单元包括热水循环管线、以及用于检测高位槽内温度的检测元件、以及接收检测元件温度信号控制热水循环管线通断的热循环控制阀。

3.根据权利要求2所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述检测元件采用温度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述计量罐与高位槽之间的气相控制管线，包括连通计量罐顶端与高位槽顶端的管路，在该管路上设有第一控制阀。

5.根据权利要求1或4所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述计量罐与高位槽之间的气相控制管线，包括连通计量罐顶端与高位槽顶端的两条平衡线，并且，每一平衡线上均设有第一控制阀。

6.根据权利要求1所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述高位槽与原料储罐之间的气相控制管线，包括连通高位槽与原料储罐的管路，该管路上设有第二控制阀。

7.根据权利要求1所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：各所述出料口均连通有一供料管，由该供料管向下游的容器投料。

8.根据权利要求1或7所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述高位槽与容器之间设有气相连通管线，在气相连通管线上设有第四控制阀。

9.根据权利要求1所述的一种小剂量液体物料定量投加装置，其特征在于：所述高位槽与所述计量罐间连通的供料管线上设有第三控制阀。

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