專利名稱：一種計量預(yù)定量液體的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于計量預(yù)定液體量，尤其是H2O2的裝置和方法，具有一個液體入口，至少一個計量室和一個液體出口。
眾所周知，在將一定量的食品裝入包裝之前要對包裝進行消毒。為此，要在包裝件的內(nèi)部噴施適量的消毒劑，諸如H2O2，以便可靠地消滅任何存在于包裝件內(nèi)的細菌。所需H2O2的最小量按照要填充包裝件的容積來確定。
德國專利說明書DE-PS 2708422公開了一種脈動傳送小量液體的設(shè)備，液體量可用測量裝置控制。該測量裝置具有能充入相當多液體的測量容器，它的出口連接有小量液體的噴射件，該測量容器具有一個帶上和下探頭的傳感器，其控制一個泵以便由儲存容器，經(jīng)過供給管道重新裝滿測量容器。用該泵，將一預(yù)定填充容積液體供給測量容器，以保證液體連續(xù)移動所需要的量。只有當測量容器的含有量不能達到預(yù)定量時，才用泵重新填充測量容器。
用已知裝置能計量一個預(yù)定量的H2O2，然而，人們發(fā)現(xiàn)在液體移動期間，由于測量容器的含有量減少，其中所包含的H2O2氣化放出，結(jié)果容積發(fā)生了變化。由于包含在H2O2中的氣泡，所以每一次計量操作時，計量的H2O2的實際量變小了。因此，盡管按相同容積計量，濃度仍較低。然而，在滅菌期間為了確保所需的滅菌效果，不希望改變使用H2O2的濃度，因為除非達到最小濃度，否則滅菌可能是不充分的。
從上述觀點出發(fā)，本發(fā)明涉及到的問題是，設(shè)計并進一步發(fā)展，在此之前詳盡描述的用于計量預(yù)定量的液體的裝置及其相應(yīng)的方法，由該裝置傳送的該液體量，永遠具有相同的容積和相同的性質(zhì)。更具體地講在氣化放出液體的情況中，諸如H2O2，仍能保證連續(xù)計量無氣泡的液體，從而保證濃度不變。
按照本發(fā)明的裝置中，通過以下特征解決了上述問題。這些特征是除了在液體入口和液體出口之間的液體管道之外，在壓縮空氣入口和壓縮空氣出口之間裝有壓縮空氣管道，以及至少一個計量室能交替地與液體管道和壓縮空氣管道相連接。
關(guān)于方法，通過以下步驟解決了上述問題—以液體充滿至少一個計量室，—通過改變可動件的位置，閉合充滿的計量室，以及—排出已計量的液體量。
按照本發(fā)明的另一特征，將至少兩個計量室安置在可動件中，使得計量室交替地與液體管道和壓縮空氣管道相連接。上述特征能夠通過交替計量兩個計量室，產(chǎn)生均勻的容量流率。由液體管道沖洗的特定計量室所接受無氣泡的液體量與計量室大小相對應(yīng)意味著計量具有高準確度，并且可靠地排除了如前述已有技術(shù)的缺點，即敏感液體的氣化排放。
按照本發(fā)明另一個特征，該可動件是一個可在缸體中直線滑動的活塞，并且裝有兩個計量室，其由環(huán)形延伸凹槽所構(gòu)成，該環(huán)形延伸的凹槽形成在活塞上。按照本發(fā)明裝置的這樣設(shè)計，在結(jié)構(gòu)上簡單磨損少，且可靠性高，因為按照本發(fā)明另外的構(gòu)思，在活塞的每一端位置中，一個計量室與液體管道相連接，另一個計量室與壓縮空氣管道相連接。然而，作為可動件也可以提供含有計量室的可轉(zhuǎn)動或樞軸旋轉(zhuǎn)件。
一個缸體用于為活塞導(dǎo)向，該缸體具有一個主件和兩個端板，將對活塞加壓的管道安置在端板上。由于活塞有兩個限定的端部位置，所以可靠、精確地將計量室定位在較低技術(shù)花費下開通的特定液體入口或出口正前方。
在缸體方向上，活塞在其端部利用密封件密封特別方便，且其在計量室的兩側(cè)邊構(gòu)成環(huán)形延伸的凹槽作為泄漏管道。
按照本發(fā)明的另外特征即通過傳感器可探測活塞特定端部位置的特征，進一步增加了本發(fā)明裝置的可靠性高度。上述特征可靠地保證，計量室的位置永遠精確地對準液體或壓縮空氣管道位置。
在該方法中，如果排放已計量的液量的話，那么得到特別有益的效果，通過壓縮空氣作用于整個計量室，結(jié)果，將液體同時霧化形成霧化液體。這種情況對于打算滅菌包裝食品的應(yīng)用，是特別有益的，因為結(jié)果不可能在包裝件的內(nèi)部發(fā)生較大的H2O2液滴，而該液滴通過隨后沖洗操作不可能除去。
現(xiàn)在將更詳細地描述本發(fā)明的一個最佳實施例。附圖表示如下

圖1表示按照本發(fā)明裝置的縱截面圖；圖2表示按照圖示在圖1的本發(fā)明裝置，沿著圖1和3的II-II線的橫截面圖3表示按照本發(fā)明裝置沿著圖2線III-III的截面圖。
所示裝置的最佳實施例，首先具有一個可在缸體4中浮動導(dǎo)向的活塞1，缸體4由主件2和端板3與3′構(gòu)成。如圖3所示，用螺釘5，5′把主件2和端板3；3′連接起來。為了使附圖清楚起見，在圖1中有標號的結(jié)構(gòu)部件，在圖3中略去了標號。
在圖示的實施例中，活塞1具有兩個計量室6和6′。在計量室6，6′兩側(cè)設(shè)有作為泄漏收集器的環(huán)形延伸的凹槽7，7′，7″。圖1和圖3清楚地表明，在活塞1的端部也設(shè)有環(huán)形延伸的凹槽(未詳細表示)，密封件8，8′放在其中，以防止所計量的液體進入缸體的空間中。
用經(jīng)由控制管道9和9′交替供給的壓縮空氣，控制活塞由一端位置進入到另一端位置。從圖1和2可以看出，在控制管道(9，9′)相應(yīng)的出口，插上連接套管(未詳細表示)。
如圖3所示，在活塞1于一端位置中，所計量的液體通過液體的入口10E′進入計量室6′中。由于圖3是在一個彎曲平面中的一個截面，所以，在圖3中不能看見液體入口10A。因此，通過缸體4延伸的液體管道10，在圖2中又表示成虛線。所以，本發(fā)明的主要部件，是將計量室移入通過液體管道10引導(dǎo)的液流中。同時，將計量室6′的環(huán)形空間完全充滿。
如圖1較清楚表示的，當?shù)?計量室6′充滿期間，由于在圖1和3中活塞是在相同位置，所以在兩個圖中，將第2計量室6連接到主件2中的一個壓縮空氣管道11上。裝在主件2中的壓縮空氣管道11是彼此能適配的鉆孔，用合適的插塞12閉合其端部，使得總是只有一個單一的壓縮空氣入口11E和壓縮空氣出口11A。這樣，吹入壓縮空氣入口11E的有推力的空氣，不僅能夠完全排空計量室，而且早在計量期間就產(chǎn)生霧化液體的混合物。
如前所述，當充滿計量室6，6′期間，部分液體也可以進入凹槽7，7′和7″的環(huán)形隙縫。如圖2和3所示，鄰近特定的已充滿的計量室6或6′的環(huán)形槽7，7′或7′，7″同時經(jīng)由相應(yīng)泄漏管道15，15′連接到泄漏出口14。來自泄漏出口14的液體可截取并再使用。由鉆孔產(chǎn)生的泄漏管道15，15′也可以用插塞13封閉，并連接到僅有的一個單一泄漏出口14上。
不言而喻，利用活塞1足夠高的往復(fù)運動速率和/或利用計量室6，6′，液體管道10和壓縮空氣管道11的合適安排，能調(diào)節(jié)具有恒定容量流率的基本連續(xù)霧化液流。
為了防止經(jīng)由控制管道9，9′導(dǎo)向的控制空氣由主件2和端板3，3′之間的縫隙泄漏，在缸體4端部區(qū)安置密封件18，18′。在圖示的最佳的實施例中，插在控制管道9，9′中的傳感器19.19′也能精確探測活塞1的特定端部位置。例如，所用的傳感器可以是市場上可得到的接近開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種用于計量預(yù)定量液體，尤其是H2O2的裝置，具有一個液體入口，至少一個計量室和一個液體出口，其特征在于除了在液體入口(10E)和液體出口(10A)之間的液體管道(10)之外，在壓縮空氣入口(11E)和壓縮空氣出口(11A)之間裝有壓縮空氣管道(11)，以及至少一個計量室(6)能交替地與液體管道(10)和壓縮空氣管道(11)相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于將至少兩個計量室(6，6′)安置在可動件中，使得計量室(6，6′)交替地與液體管道(10)和壓縮空氣管道(11)相連接。
3.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于該可動件是一個可在缸體(4)中直線滑動的活塞(1)，并且裝有兩個計量室(6，6′)，其由環(huán)形延伸凹槽所構(gòu)成，該環(huán)形延伸凹槽形成在活塞(1)上。
4.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于在活塞(1)的每一端位置中，一個計量室(6或6′)連接到液體管道(10)上，另一個計量室(6′或6)連接到壓縮空氣管道(11)上。
5.按照權(quán)利要求3或4所述的裝置，其特征在于缸體(4)具有一個主件(2)和兩個端板(3，3′)，對活塞(1)加壓的管道(9，9′)設(shè)在端板(3，3′)中。
6.按照權(quán)利要求3到5中的任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于通過密封件(8，8′)在活塞(1)的端部將活塞(1)與缸體(4)密封，且在計量室(6，6′)的兩個側(cè)邊設(shè)有作為泄漏管道的環(huán)形延伸凹槽(7，7′，7″)。
7.按照權(quán)利要求3到6中的任一項權(quán)利要求所述的裝置，其特征在于通過傳感器(19；19′)可探測活塞(1)特定端部位置。
8.一種使用按照權(quán)利要求1到7中的任一項權(quán)利要求所述的裝置計量預(yù)定量液體的方法，其特征在于以下步驟(1)以液體充滿至少一個計量室，(2)通過改變可動件的位置，閉合充滿的計量室，以及(3)排出已計量的液體。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于排放已計量的液體，通過壓縮空氣對整個計量室作用，結(jié)果，將液體同時霧化以形成霧化液體。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于計量預(yù)定液體量的裝置和方法，具有液體入口，計量室和液體出口，通過該裝置傳送的液體量具有相同的容積和性質(zhì)。在氣化放出液體的情況下能可靠地保證，連續(xù)進行計量無氣泡的液體、不改變其濃度。本發(fā)明的裝置解決了上述問題，除了在液體入口和液體出口之間的液體管道之外，在壓縮空氣入口和壓縮空氣出口之間裝有壓縮空氣管道，以及至少一個計量室能交替地連接到液體管道和壓縮空氣管道上。
文檔編號G01F11/16GK1161250SQ9610593
公開日1997年10月8日 申請日期1996年2月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月11日
發(fā)明者呂狄格·愛梅里希, 約爾格·伯格 申請人:Pkl包裝系統(tǒng)有限公司