CN2199974Y - 快速定量液体灌注装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液体定量灌注装置。本装 置具有电控机构、出液电控阀和灌装瓶。出液电控阀 设置于灌装瓶的出液通道上，该阀与电控机构相接。 电控机构的液位传感器特别地为对灌装瓶内液位实 施监测的传感器。灌装瓶的上部具有直接与大气相 通的开口。本装置克服了现有同类装置因采用气体 作为压力传递媒介所带来的不能准确定量灌注液体 的弊病，并具有结构简单、便于清洗和能实现快速定 量灌装的特点。

Description

本实用新型涉及一种液体定量灌注装置。

中国实用新型专利申请91225964.7号公开了一种封闭型定量自动灌装机。该灌装机由定量控制部分和电控部分组成。其定量控制部分包括灌装瓶、介质瓶和控制瓶，三瓶由连通管依次连接。电控部分具有位于控制瓶内的高、低液位探测电极。在灌装瓶的进、出液通道上分别设置有进、出液电磁阀，进、出液电磁阀分别与电控部分相连接。在灌装过程中，利用封闭于灌注液体与介质液体之间的气体为压力传递媒介，以介质瓶内介质液体的液位变化反映灌装瓶内灌注液体的液位变化，并以高、低液位控测电极对介质液体的液位进行监测，进而通过电控部分控制进、出液电磁阀交替启闭，实现连续定量灌装。在上述灌装机中，由于灌注液体的液位是通过介质液体间接地测得的，而作为压力传递媒介的气体具有可压缩性，在灌装瓶注入和排放液体的动态过程中，该气体始终处于动压之下，从而使其产生非均匀的压缩。同时，施加于灌注液体本身的灌注压力（或高位水箱灌注落差）发生变化，亦会对该气体的压缩状态产生影响。作为传递媒介的气体所产生的非均匀压缩将导致介质液体的液位变化不能准确地反映灌注液体的液位变化，从而造成定量误 差。在灌装速度较快、需要进、出液电磁阀频繁启闭的情形下，上述误差更为突出。亦即是说，该机尤其不适于快速定量灌装。因此，上述现有灌装机的定量方式既影响定量精度，又影响灌装速度，从而存在着缺陷。

本实用新型的目的是对上述灌装机的定量控制部分进行改进，提供一种可实现准确定量灌装的液体灌注装置。

本实用新型的液体灌注装置具有电控机构、出液电控阀和灌装瓶。灌瓶瓶具有进液通道和出液通道，出液通道的出口位于灌装瓶下部。电控机构具有液位传感器。出液电控阀与电控机构相连接，出液电控阀设置于灌装瓶出液通道上。在灌装瓶的上部具有直接与大气相通的开口。上述电控机构的液位传感器特别地为对灌装瓶内液位实施监测的传感器。在本实用新型中，电控机构可采用前述现有灌装机电控机构的结构形式或其它类似结构形式。出液电控阀除可简单地采用电磁阀之外，还可采用电控的气动阀等复合式阀门。液位传感器可为设置于灌装瓶内的探测电极，也可为设置于灌装瓶外的光电传感器、电感式或电容式接近开关等类似结构。在本装置中，可仅设置一个液位传感器。当仅设置一个液位传感器时，即仅对灌装瓶在出液时的液位进行监测，在此情形下，灌装瓶的进液量限制可通过与本装置配套的外部供液装置实现。例如，可让外部供液装置以定时超量供液方式供液（即每次供液量超过灌装瓶的满额量，多余的灌注液则溢出灌装瓶），亦可采用灌液池供液方式（将灌装瓶设置在灌液池内，使之在外部机构的控制下定时没入及推出灌液池液面），均可保证灌装瓶在排放灌注液前处于满额状态。此种仅对灌装瓶出液时的液位进行监测的结构形式往往适用于以非连续方式灌注的定量灌装。在利用外部供液装置使灌装瓶处于满额状态后，可通过手动方式开启出液电控阀。由于灌装瓶上部具有直接与大气相通的开口，出液通道的出口又位于灌装瓶下部，灌装瓶内的液体即可在重力作用下由出液通道出口流出，灌装瓶处于向外灌注的出液状态。当灌装瓶内的液面下降至液位传感器设定的监测面时，液位传感器测得的信号将使电控机构向出液电控阀发出指令，使该电控阀关闭，灌装瓶停止向外注液并进入待进液状态。此时，通过外部供液机构由灌装瓶进液通道向灌装瓶供液，即可使灌装瓶再次呈满额状态，作好下一次向外注液的准备。由此循环往复，即可实现定量灌注。上述结构的灌注装置虽为半自动形式，但由于在每次灌注完成时，灌装瓶内仍存有一定液体，该液体的液面（即上述液位传感器的监测面）与灌装瓶出液通道的外部出口之间具有一定的高差，该高差可使每次灌装结束前流出的灌注液仍有较快的流速。与将灌装瓶完全放空才结束灌注的常用方式相比，此状态有利于提高灌装速度。当通过选取传感器监测的出液液位高程及出液通道出口的高程而使上述高差较大时，灌装速度的提高将更加明显。为了实现连续的定量灌装，在本装置中亦可设置两个液位传感器，此结构形式通常较前者为佳。在设置两个液位传感器时，二液位传感器可分别对灌装瓶内的二个具有高差的液面实施监测。同时，在灌装瓶的进液通道上可相应增设与电控机构相连接的进液电控阀。这样，即可利用二液位传感器分别对灌装瓶在进、出液时的液位进行监测，并通过电控机构对进、出液电控阀进行控制，使二者交替启闭，实现自动进、出液，完成定量灌装。

与前述现有灌装机相比，由于本实用新型的灌注装置利用传感器直接对灌注液体的液面进行监测，有效地克服了因采用气体作为压力传递媒介所带来的不能准确定量灌注液体的弊病。同时，由于上述结构的改进，本灌注装置的结构更为简单。值得特别指出的是，本装置较前述现有灌装机更易于清洗。当其用于卫生要求较高的药液或食用饮料的灌装时，这一优点尤其显得重要。另外，当在本装置内设置二个液位传感器，并相应在进液通道上设置进液电控阀后，由于本装置即使在快速灌装过程中仍能直接地准确测定灌装瓶内的液位，并由此控制进、出液电磁阀的启闭，从而能够实现快速准确定量灌装。

本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。

图1是实施例中灌注装置的结构示意图。

如图1所示，实施例中的灌注装置具有电控机构1、高、低位探测电极2、3、管式灌装瓶4和进、出液电控阀7、8。灌装瓶具有进、出液通道5、6，出液通道6的出口位于灌装瓶4的下部。进、出液电控阀7、8分别设置于进、出液通道5、6上，电控阀7、8分别与电控机构1相接。实施例中以高、低液位探测电极2、3作为电控机构1的高、低液位传感器，上述传感器直接对灌装瓶内的液位实施监测。灌装瓶4的上部具有直接与大气相通的开口9。在本实施例中，当开始灌注时，出液电控阀8处于关闭状态，进液电控阀7首先开启，由外设的高位液箱10输出的灌注液体经进液通道5进入灌装瓶4，灌装瓶处于进液状态。当液体的液面上升至高位电极2的监测面时，高位电极2的监测信号使电控机构1分别向进、出液电控阀7、8发出指令。进液电控阀7关闭，进液通道5截断，停止向灌装瓶内供液。在此之后出液电控阀8开启。由于灌装瓶上部开口9直接与大气相通，瓶内的液体即在重力作用下由灌装瓶下部的出液通道6流出，灌装瓶处于出液状态。当灌装瓶内的液体液面下降至低位电极3的监测面时，低位电极3测得的信号将使电控机构1再次向进、出液电控阀7、8发出指令，该指令使进液电控阀7开启，出液电控阀8关闭，灌装瓶亦再次进入进液状态。由此循环往复，即可实现液体的定量灌注。实施例中特别地将进液通道5在灌装瓶内的开口设置在灌装瓶下部一侧侧壁上，其目的是避免液体注入灌装瓶时液面产生较大扰动而影响液位监测。当然，进液通道5也可采用其它形式，例如，可设置由灌装瓶上部开口9伸入的直管作为进液通道。此时，若使直管的出口位于灌装瓶下部，仍可避免上述液面扰动现象。

Claims (3)

1、一种快速定量液体灌注装置，具有电控机构、出液电控阀和灌装瓶，灌装瓶具有进液通道和出液通道，出液通道的出口位于灌装瓶下部，电控机构具有液位传感器，出液电控阀与电控机构相连，出液电控阀设置于灌装瓶出液通道上，其特征是所述灌装瓶上部具有直接与大气相通的开口，所述电控机构的液位传感器为对灌装瓶内液位实施监测的传感器。

2、如权利要1所述的灌注装置，其特征是所述液位传感器为二个，二液位传感器分别对灌装瓶内的二个具有高差的液面实施监测，在所述灌装瓶的进液通道上设置有进液电控阀，该进液电控阀与电控机构相连接。

3、如权利要求1或2所述的灌注装置，其特征是所述灌装瓶进液通道在灌装瓶内的开口位于灌装瓶的下部一侧侧壁。