CN203432655U - 一种体积计量管容积的高精度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种体积计量管容积的高精度测量装置，包括输出直线运动的驱动装置、初始位光耦、试剂桶、注射器、二通阀、第一三通阀、空滤器、第一三通管、第一液面检测器、体积计量管、第二液面检测器、第二三通阀、负压室、液泵、第二三通管、废液桶。本实用新型的体积计量管容积的高精度测量装置通过第一液面检测器和第二液面检测器触发的时间差确定进液时间，并由驱动装置和注射器的工作参数确定液体流速，从而得到体积计量管的容积值，***简洁高效，成本低；测量工作开始前***可清洗和排空，且两个液面检测器触发时间的误差可相互抵消，进一步提高了精度。

Description

一种体积计量管容积的高精度测量装置

[技术领域]

本实用新型涉及一种容积测量装置，具体涉及一种体积计量管容积的高精度测量装置。

[背景技术]

体积计量管主要用于液体容积的计量，作为一种计量器件，体积计量管本身的计量精度直接影响到使用体积计量管的仪器的性能，例如医学中采用体积计量管对液体体积进行计量的血液细胞分析仪等。精确的检验产品，特别是医疗临床检验设备，定量装置容积标定的准确性直接影响设备性能，进而影响临床结果，比如医用血液细胞分析仪的整机性能。然而，体积计量管的理论计量容积和实际计量容积存在差异，投入使用前必须精确标定实际计量容积。现有技术中存在一些对体积计量管进行容积测量的装置，可以较准确的标定其实际计量容积，但仍普遍存在以下缺陷：1、在测量工作开始前不能进行清洗、排空，装置的流体***内部残留气泡，由于气体压缩性大，影响定量的精确性，流体***内部的附着物也会对精确性造成影响；2、***结构繁琐，各元器件误差累积，影响测量精度；3、部分借助精准元器件组成的***对硬件要求过高，造成成本高昂，不利于普及使用，实用性差。

[发明内容]

针对上述缺陷，本实用新型公开了一种体积计量管容积的高精度测量装置，其测量精度高、成本低、可自动化且***简洁高效。

本实用新型的技术方案如下：

一种体积计量管容积的高精度测量装置，包括输出直线运动的驱动装置、初始位光耦、试剂桶、注射器、二通阀、第一三通阀、空滤器、第一三通管、第一液面检测器、体积计量管、第二液面检测器、第二三通阀、负压室、液泵、第二三通管、废液桶；所述初始位光耦固定在注射器的活塞杆上；所述驱动装置的输出端与注射器的活塞固定连接，注射器的出口与第一三通阀的公共端连接，第一三通阀的常开端与试剂桶连接，第一三通阀的常闭端与第一三通管的第一端连接，第一三通管的第二端与二通阀连接，二通阀通过空滤器与大气连通，第一三通管的第三端与体积计量管的上端连接，体积计量管竖直放置，体积计量管的下端与第二三通阀的公共端连接，第二三通阀的常开端与第二三通管的第一端连接，第二三通阀的常闭端与负压室的高位端连接，负压室的低位端与液泵的进口连接，液泵的出口与第二三通管的第二端连接，第二三通管的第三端与废液桶连接；所述第一液面检测器固定在体积计量管下端，第二液面检测器固定在体积计量管上端。

本实用新型的体积计量管容积的高精度测量装置通过第一液面检测器和第二液面检测器触发的时间差确定进液时间，并由驱动装置和注射器的工作参数确定液体流速，从而得到体积计量管的容积值，***简洁高效，成本低；测量工作开始前***可清洗和排空，且两个液面检测器触发时间的误差可相互抵消，进一步提高了精度。

[附图说明]

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细说明。

如图1所示，本实用新型的体积计量管容积的高精度测量装置包括输出直线运动的驱动装置1、初始位光耦2、试剂桶3、注射器4、二通阀5、第一三通阀6、空滤器7、第一三通管8、第一液面检测器9、体积计量管10、第二液面检测器11、第二三通阀12、负压室13、液泵14、第二三通管15、废液桶16；所述初始位光耦2固定在所述注射器的活塞推杆上；驱动装置1的输出端与注射器4的活塞固定连接，从而使注射器4的活塞也做轴向的直线运动；注射器4的出口与第一三通阀6的公共端连接，第一三通阀6的常开端与试剂桶3连接，第一三通阀6的常闭端与第一三通管8的第一端连接，第一三通管8的第二端与二通阀5连接，二通阀5通过空滤器7与大气连通，第一三通管8的第三端与体积计量管10的上端连接，体积计量管10竖直放置，体积计量管10的下端与第二三通阀12的公共端连接，第二三通阀12的常开端与第二三通管15的第一端连接，第二三通阀12的常闭端与负压室13的高位端连接，负压室13的低位端与液泵14的进口连接，液泵14的出口与第二三通管15的第二端连接，第二三通管15的第三端与废液桶16连接；所述第一液面检测器9固定在体积计量管10下端，第二液面检测器11固定在体积计量管10上端；

本实用新型的体积计量管容积的高精度测量装置的工作方式为：1）二通阀5位于常闭端，第一三通阀6位于常开端，注射器4向上或向下运动，寻找驱动装置1的初始位光耦2，当初始位光耦2的信号灯亮时，注射器4的初始化完成；2）第一三通阀6切换至常开端，注射器4从试剂桶3吸入一定量液体；3）第一三通阀6切换至常闭端，第二三通阀12切换至常开端，注射器4的活塞向上运动，液体通过流体***排往废液桶；重复步骤2）和步骤3），对***进行清洗；4）二通阀5切换至常开端，第一三通阀6切换至常闭端，第二三通阀12切换至常闭端，液泵14工作将第一三通管8至液泵14之间管路内部的液体排往废液桶16；5）第二三通阀12切换至常开端，液泵14工作，在负压室建立一定的负压，然后二通阀5切换至常开端，第二三通阀12在常开端和常闭端之间往复切换，空气在负压作用下间歇、快速通过管路，带走附着在体积计量管10内壁的液体；6）二通阀5切换至常闭端，第一三通阀6切换至常开端，第二三通阀12切换至常开端，注射器4向下运动，吸入一定量液体；7）二通阀5切换至常闭端、第一三通阀6、第二三通阀12切换至常开端，驱动装置1带动注射器4的活塞向上运动，将液体从注射器4注入体积计量管10，当体积计量管10内的液面经过第一液面检测器9时，第一液面检测器9被触发，标定开始，记录开始时刻，当液面经过第二液面检测器11时，第二液面检测器11被触发，记录结束时刻，通过开始时刻和结束时刻即可得出标定时间；结合注射器4的内径和驱动装置1的进给速度，可得出液体推进速度；通过标定时间和液体推进速度，可计算得出标定的体积计量管的容积；

值得说明的是，为保证测试可靠，当体积计量管10内的液面到达液面检测器11的位置后，注射器4仍需继续往上运动，继续往体积计量管10内注入适当冗余液体；即所使用的注射器4的有效容量需大于体积计量管10测量容积、冗余量和管路***所含液量之和。

本实用新型的体积计量管容积的高精度测量装置通过第一液面检测器9和第二液面检测器11触发的时间差确定注射器4的进液时间，并由驱动装置1和注射器4的工作参数确定液体流速，从而得到体积计量管的容积值，***简洁高效，成本低；测量工作开始前***可清洗和排空，且两个液面检测器触发时间的误差可相互抵消，进一步提高了精度。

进一步的，所述驱动装置1包括步进电机和传动机构；传动机构将步进电机转子的旋转运动转化为直线运动，从而推动注射器4的活塞做直线运动；

进一步的，所述传动机构为丝杠；丝杠传递运动精确可靠，调节灵活，保障了结果的精确性；

优选的，所述二通阀或第一三通阀或第二三通阀为电磁阀，便于***的自动化控制；

优选的，所述第一液面检测器和第二液面检测器为光耦合器，光耦合器在此处作为光电式接近开关，其检出距离小，精度高。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.一种体积计量管容积的高精度测量装置，其特征在于：包括输出直线运动的驱动装置、初始位光耦、试剂桶、注射器、二通阀、第一三通阀、空滤器、第一三通管、第一液面检测器、体积计量管、第二液面检测器、第二三通阀、负压室、液泵、第二三通管、废液桶；

所述驱动装置的输出端与注射器的活塞固定连接，注射器的出口与第一三通阀的公共端连接，第一三通阀的常开端与试剂桶连接，第一三通阀的常闭端与第一三通管的第一端连接，第一三通管的第二端与二通阀连接，二通阀通过空滤器与大气连通，第一三通管的第三端与体积计量管的上端连接，体积计量管竖直放置，体积计量管的下端与第二三通阀的公共端连接，第二三通阀的常开端与第二三通管的第一端连接，第二三通阀的常闭端与负压室的高位端连接，负压室的低位端与液泵的进口连接，液泵的出口与第二三通管的第二端连接，第二三通管的第三端与废液桶连接；所述第一液面检测器固定在体积计量管下端，第二液面检测器固定在体积计量管上端。

2.如权利要求1所述的体积计量管容积的高精度测量装置，其特征在于：所述驱动装置包括步进电机和传动机构。

3.如权利要求2所述的体积计量管容积的高精度测量装置，其特征在于：所述传动机构为丝杠。

4.如权利要求1或2所述的体积计量管容积的高精度测量装置，其特征在于：所述二通阀或第一三通阀或第二三通阀为电磁阀。

5.如权利要求1或2所述的体积计量管容积的高精度测量装置，其特征在于：所述第一液面检测器和第二液面检测器为光耦合器。

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