CN2508230Y - 可保持恒定流量的液体供给装置 - Google Patents

Abstract

一种可保持恒定流量的液体供给装置,其是在一液体容器设有一可随液面升降的液位控制装置及一可随液面升降的浮动虹吸管装置;该液位控制装置设有一顶杆,配合液体容器的锥斜状入口流道,达到控制液体容器内部液面高低的功效;该浮动虹吸管装置的虹吸出口与液体容器的液面会保持一恒定的液位差,配合虹吸作用的自然原理,让液体供给装置保持恒定流量的输出,组构成一种可保持恒定流量的液体供给装置的创新发明。

Description

可保持恒定流量的液体供给装置

一、技术领域

本实用新型涉及一种液体供给装置的结构设计，尤指一种利用一浮动虹吸管装置配合一液位控制装置而达到保持提供恒定流量的液体供给装置者。

二、背景技术

目前运用于给水或供给液态原料的液体供给装置，其结构一般设计如图5所示；该液体供给装置设有一用以容纳液体的液槽(90)，一用以将液体送入液槽(90)且设有电磁阀的输入管(91)，一用以将液体由液槽(90)送出且设有电磁阀的输出管(92)，一用以感应液槽(90)内部液体水位高低的浮球(93)，以及一根据浮球(93)感应水位高低状态而控制液体输入管(91)电磁阀改变量大小或启闭的控制装置(94)；如此，利用浮球(93)感应液槽(90)内部的水位高低状态，再以控制装置(94)根据误差大小将讯号输入到液体输入管(91)的电磁阀来改变流量的大小，将液槽(90)内部的水位控制在一个位准。

如图5所示的习用液体供给装置，虽然已经能够感应控制液槽(90)内部的水位将其控制于一个位准范围内；但此等利用电子式控制装置(94)搭配浮球(93)及电磁阀的液体供给装置设计，其在实施使用上，至少具有下列的缺点及限制：1、结构配置复杂、技术困难、设备成本高：习用的液体供给装置除需设有大型的液槽(90)、输入管(91)、输出管(92)及浮球(93)等构件外，必需再设有控制装置(94)、电磁阀及相关线路等电子电路构造，整体的结构配置较为复杂、技术困难，并且设备成本高。2、系统稳定性不易掌控、潜在故障率高：习用的液体供给装置的控制程序是：利用浮球(93)感应水位

利用控制装置(94)监控计算而根据误差大小送出讯号

以电磁阀改变   流量的大小；整个系统控制流程的步骤多，不仅造成系统稳定性差，并且只要其中一部分构造产生失误，即会导致整个系统故障，潜在的故障率极高。3、输出流量会有变化：承前所述，除了系统稳定性会直接影响习用液体供给装置的输出流量变化外，受到大型液槽(90)因水位高低产生的液压变化，将会造成输出管(92)输出流量的变化，无法满足要求高精确性流量的使用需求。4、消耗电能：习用的液体供给装置必需用电能来驱动控制装置(94)及电磁阀等电子电路构件，不仅会消耗电能及无法适用于偏远地区，并且只要发生电力中段现象〔停电〕，整个习用的液体供给装置即无法运作。

有鉴于前述习用液体供给装置的存在的各种缺点及限制，本实用新型人积极潜心研究，经多次试验与改进，终于研制出具有高度创造性的本实用新型。

三、发明内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种结构精简、不消耗能源且可保持恒定流量的液体供给装置。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种可保持恒定流量的液体供给装置，其特征在于其设有：一液体容器，是一顶部为开口状且内部形成液槽的盆体构造；一盖设于液体容器顶部的顶盖，是一形状对应于液体容器顶部的板状构造，该顶盖设有一通孔，分别于通孔旁侧的板面伸设一入口接管及形成一套孔；一容设于液体容器且对应于顶盖套孔的浮动虹吸管装置，该浮动虹吸管装置设有一内部形成中空气室的浮筒，并于浮筒的中心位置设一圆形插孔，再设有一倒U形的虹吸管，该虹吸管的一端插设固定结合于浮筒的插孔而形成虹吸入口，该倒U形虹吸管经由顶盖的套孔伸出，再向下弯伸形成一虹吸出口，该虹吸出口的水平位置低于虹吸入口的水平位置，并且套孔的内径略大于虹吸管的管径，让浮动虹吸管装置可浮设于液体容器的液槽。

前述的可保持恒定流量的液体供给装置，其中入口接管设有一朝液槽方向内径渐大的锥斜状入口流道；再设一容设于液体容器且对应于顶盖入口接管的液位控制装置，该液位控制装置设有一内部形成中空气室的浮筒，在浮筒对应于入口接管的顶面中心位置伸设一顶杆，该顶杆的自由端设为外径约与锥斜状入口流道中段部位的内径相当的圆弧端，该顶杆的长度是依液体容器在最低液位时依然可以伸设于入口接管的入口流道末段为准。

前述的可保持恒定流量的液体供给装置，其中浮动虹吸管装置在浮筒相异虹吸管方向的顶面设一配重板，让浮动虹吸管装置的重心恰可通过浮筒的中心。

前述的可保持恒定流量的液体供给装置，其中顶盖在邻靠套孔位置的顶盖边缘设有一耳板，该耳板设有一略大于虹吸管的管径的U形凹口。

前述的可保持恒定流量的液体供给装置，其中液体容器顶部边缘向外延伸形成一圈唇缘，所述的顶盖通过与唇缘的结合而固设于液体容器顶侧。

本实用新型的液位控制装置会随液体容器液面高低浮动的升降，利用顶杆与锥斜状入口流道的间隙变化，达到控制液体容器内部液面高低的效能；本实用新型的浮动虹吸管装置会随液面浮动而升降，让虹吸出口与液体容器的液面保持一恒定的液位差，配合虹吸作用的自然原理，有效地让液体供给装置保持恒定流量的输出。

本实用新型以精简的结构及完全无消耗能源的巧妙创新设计，即可达到保持恒定流量的输出，深具产业利用价值，确实为一种具有高度技术巧思的创新发明。

以下结合具体实施例对本实用新型的可保持恒定流量的液体供给装置的技术特征作进一步的详细说明。

四、附图说明

图1是本实用新型较佳实施例的分解结构示意图。

图2是本实用新型较佳实施例在正常液位的实施状态示意图。

图3是本实用新型较佳实施例在最高液位的实施状态示意图。

图4是本实用新型较佳实施例于最低液位的实施状态示意图。

图5是习用液体供给装置的结构示意图。

五、具体实施方式

本实用新型为一种可保持恒定流量的液体供给装置，请参阅图1、图2所示，该液体供给装置包括：

一液体容器(10)，该液体容器(10)为一顶部呈开口状且内部形成液槽(11)的盆体构造，并在液体容器(10)顶部的边缘向外延伸形成一圈唇缘(12)。

一盖设于液体容器(10)顶部的顶盖(20)，该顶盖(20)是一形状对应于液体容器(10)顶部的板状构造，并通过与唇缘(12)的结合而固设于液体容器(10)顶侧，该顶盖(20)在中央部位设有一通孔(21)，在通孔(21)旁侧的板面向上伸设一管状的入口接管(22)，该入口接管(22)设有一朝液槽(11)方向内径渐大的锥斜状入口流道(23)，在通孔(21)旁侧的板面再伸设一管状的套管(24)，该套管(24)设有一口径适当的套孔(25)，在邻靠套管(24)位置的顶盖(20)边缘设有一耳板(26)，该耳板(26)设有一U形凹口(27)。

一容设于液体容器(10)且对应于顶盖(20)入口接管(22)的液位控制装置(30)，该液位控制装置(30)设有一内部形成中空气室(32)的圆形浮筒(31)，在浮筒(31)对应于入口接管(22)的顶面中心位置伸设有一顶杆(33)，该顶杆(33)的自由端设有外径约与锥斜状入口流道(23)中段部位的内径相当的圆弧端，并且长度是依液体容器(10)在最低液位时依然可以伸设于入口接管(22)的入口流道(23)末段为准〔如图4所示〕。

一容设于液体容器(10)且对应于顶盖(20)套管(24)的浮动虹吸管装置(40)，该浮动虹吸管装置(40)设有一内部形成中空气室(42)的圆形浮筒(41)，并于浮筒(41)的中心位置贯设一圆形插孔(43)，再设有一倒U形的虹吸管(45)，该虹吸管(45)的一端形成虹吸入口(452)。该虹吸入口(452)恰插设固定结合于浮筒(41)中心位置的插孔(43)中，并且倒U形虹吸管(45)经由顶盖(20)的套孔(25)伸出后，再向下弯伸通过设于顶盖(20)旁侧的凹口(27)，借以在虹吸管(45)的另端形成一虹吸出口(454)。该虹吸出口(454)的水平位置低于虹吸入口(452)的水平位置，配合套孔(25)及凹口(27)均略大于虹吸管(45)管径，让浮动虹吸管装置(40)可以浮设于液体容器(10)的液槽(11)中，同时为使浮动虹吸管装置(40)的重心恰可通过浮筒(41)的中心，该浮筒(41)在相异虹吸管(45)方向的顶面设有一配重板(44)。

如此，利用前述的精简构件，组构成一种创新的液体供给装置。

请参阅图2所示，本实用新型在实施使用时，液体可以由入口接管(22)流入，通过上窄下宽的圆形锥斜状入口流道(23)而进入液体容器(10)的液槽(11)中，并保持于一般的常态液面(L)，让液位控制装置(30)及浮动虹吸管装置(40)均浮设于液面。此时，因浮动虹吸管装置(40)的重量不变，所以常态液面(L)与虹吸入口(452)会维持一定的液位差(h1)，再加上虹吸管(45)的虹吸出口(454)与虹吸入口(452)具有一定的液位差(h2)，所以虹吸管(45)的虹吸出口(454)与常态液面(L)会有恒定的液位差(h1+h2)。由于本实用新型是利用浮动虹吸管原理将液体由虹吸出口(454)输出，若不考虑大气压力极微小的变化，在具有恒定液位差(h1+h2)的状态下，本实用新型可以有效地保持恒定流量的输出。

如图2、3所示，若入口流道(23)输入的液体流量增加，液体容器(10)的液面会升高，同时带动液位控制装置(30)及浮动虹吸管装置(40)一起升高，浮升的顶杆(33)会减小入口流道(23)的流量〔当液面上升到极限的最高液位(Lhigh)时，液位控制装置(30)的顶杆(33)会将入口流道(23)阻断〕，防止液体过度流入液体容器(10)内；再如图4所示，当入口流道(23)输入的液体流量减少时，液体容器(10)的液面会降低，同时带动液位控制装置(30)及浮动虹吸管装置(40)一起下降，浮降的顶杆(33)会增大入口流道(23)的流量〔图4为液面下降到最低液位(Llow)时的极限状态〕，让较多的液体流入液体容器(1)内，本实用新型可以利用液位控制装置(30)有效地达到调整控制液位的功效。

由于本实用新型采用特殊技术手段及结构特征，因此在实施使用上至少具有如下的优点：1、结构精简、设备成本低廉：本实用新型的整体构造相当精简，并且无需任何的电子电路构造，整体设备成本相当低廉，深具实用价值。2、系统稳定、故障率低：本实用新型巧妙地直接利用虹吸管的自然原理，让液体供给装置达到保持恒定流量的功效，整个液体供给系统的稳定性极高，并且除非遭到破坏，否则不会发生故障。3、可以完全保持恒定流量的输出：本实用新型利用虹吸管原理将液体由虹吸出口(454)输出，配合浮动虹吸管装置(40)会随液面浮动升降的巧妙设计，让虹吸管(45)的虹吸出(454)与液面具有恒定的液位差(h1+h2)，若不考虑大气压力的极微小变化，本实用新型可以完全保持恒定流量的输出，有效满足要求高精确性流量的使用需求。4、无需消耗能源：本实用新型直接利用液位差而形成虹吸作用的自然原理，完全无需再消耗能源，不仅符合环保要求及适用于偏远地区，并且不会担心停电，深具实用效益。

综上所述，本实用新型的技术手段及结构特征创新，并且具有前述的各项优点，确实为一种具有高度创造性的技术，在同类产品技术中，均未见有类似的发明或发表，完全符合新型专利要件，故依法提出申请。

Claims (5)

1、一种可保持恒定流量的液体供给装置，其特征在于其设有：

一液体容器，是一顶部为开口状且内部形成液槽的盆体构造；

一盖设于液体容器顶部的顶盖，是一形状对应于液体容器顶部的板状构造，该顶盖设有一通孔，分别于通孔旁侧的板面伸设一入口接管及形成一套孔；

一容设于液体容器且对应于顶盖套孔的浮动虹吸管装置，该浮动虹吸管装置设有一内部形成中空气室的浮筒，并于浮筒的中心位置设一圆形插孔，再设有一倒U形的虹吸管，该虹吸管的一端插设固定结合于浮筒的插孔而形成虹吸入口，该倒U形虹吸管经由顶盖的套孔伸出，再向下弯伸形成一虹吸出口，该虹吸出口的水平位置低于虹吸入口的水平位置，并且套孔的内径略大于虹吸管的管径，让浮动虹吸管装置可浮设于液体容器的液槽。

2、根据权利要求1所述的可保持恒定流量的液体供给装置，其特征在于所述入口接管设有一朝液槽方向内径渐大的锥斜状入口流道；再设一容设于液体容器且对应于顶盖入口接管的液位控制装置，该液位控制装置设有一内部形成中空气室的浮筒，在浮筒对应于入口接管的顶面中心位置伸设一顶杆，该顶杆的自由端设为外径约与锥斜状入口流道中段部位的内径相当的圆弧端，该顶杆的长度是依液体容器在最低液位时依然可以伸设于入口接管的入口流道末段为准。

3、根据权利要求1或2所述的可保持恒定流量的液体供给装置，其特征在于所述浮动虹吸管装置在浮筒相异虹吸管方向的顶面设一配重板，让浮动虹吸管装置的重心恰可通过浮筒的中心。

4、根据权利要求3所述的可保持恒定流量的液体供给装置，其特征在于所述顶盖在邻靠套孔位置的顶盖边缘设有一耳板，该耳板设有一略大于虹吸管的管径的U形凹口。

5、根据权利要求4所述的可保持恒定流量的液体供给装置，其特征在于所述液体容器顶部边缘向外延伸形成一圈唇缘，所述的顶盖通过与唇缘的结合而固设于液体容器顶侧。

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