本发明涉及冶金技术领域，更具体地，涉及一种用于海绵钛制造的计量泵的校验系统。
背景技术：
利用镁热还原法生产海绵钛的过程中，通常将镁与四氯化钛加入到海绵钛反应器中反应生成海绵钛，其中，四氯化钛是通过计量泵加入到海绵钛反应器中，计量泵的活塞一次行程为一次加料。在实际生产中，计量泵的精确度会随着计量泵的活塞和阀芯的磨损而降低，当四氯化钛实际加料量与理论加料量存在差异时，会严重影响海绵钛的还原过程和后期清理工作，从而降低海绵钛的产品质量。因此，对于用于海绵钛生产的计量泵进行校验显得尤为重要。
技术实现要素：
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。
为此，本发明提出一种用于海绵钛制造的计量泵的校验系统，该校验系统操作方便、节能环保，可以对计量泵进行准确校验。
根据本发明实施例的应用于海绵钛制造的计量泵的校验系统包括：高位槽，所述高位槽用于存放四氯化钛溶液，所述高位槽的高度为H1；计量泵，所述计量泵与所述高位槽的出口相连且设有至少两个入口和至少两个出口，所述计量泵的高度H2小于所述高位槽的所述高度H1；集液槽，所述集液槽的进口与所述计量泵相连，所述集液槽上设有液面检测装置用于测量所述集液槽内的四氯化钛溶液的体积；当所述计量泵的其中一个入口和一个出口打开时且所述计量泵另一个入口和另一个出口关闭时，四氯化钛溶液从所述高位槽向所述计量泵流动，并推动所述计量泵的活塞沿所述计量泵的量筒的轴向方向从一端移动至另一端，以对所述集液槽进行一次加料；当所述计量泵的另一个入口和另一个出口打开且所述计量泵的所述一个开口和所述一个出口关闭时，所述四氯化钛溶液从所述高位槽向所述计量泵流动，以推动所述计量泵的活塞沿与所述量筒的所述轴向方向相反的方向从所述另一端移动至所述一端，以对所述集液槽再加料一次，且上述过程被重复循环执行，以对所述集液槽进行加料；其中，计量泵每次的加料量等于所述集液槽内四氯化钛溶液的体积除以所述活塞的加料次数。
根据本发明实施例的用于海绵钛制造的计量泵的校验系统可以对计量泵进行精确校验，保证了海绵钛生产过程中四氯化钛溶液的实际加料量与理论加料量相一致，保证了海绵钛生产的正常稳定进行，且该校验系统操作简单、节能环保，无须额外增加动力源。
另外，根据本发明实施例的用于海绵钛制造的计量泵的校验系统，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述高位槽与所述计量泵的高位差为8-15米。
根据本发明的一个实施例，所述校验系统还包括：控制单元，所述控制单元与所述计量泵相连用于控制所述计量泵的所述入口或所述出口的打开或关闭。
根据本发明的一个实施例，所述计量泵的所述入口或所述出口均设有电磁阀，所述控制单元控制所述电磁阀的通断。
根据本发明的一个实施例，所述校验系统还包括：传感器，所述传感器设置于所述活塞或所述量筒的至少一个上，以检测所述活塞与所述量筒内侧端部之间的轴向距离，所述控制单元可接收所述传感器的检测信号。
根据本发明的一个实施例，所述传感器包括设置于所述活塞的磁性件和设置于所述量筒端部且间隔预定距离的两个导电体，当所述活塞的端部贴合于所述量筒的内侧端部时，两个所述导电体闭合形成回路。
根据本发明的一个实施例，所述集液槽的底部向下凸出，在所述集液槽的最下端设有集液槽出口。
根据本发明的一个实施例，所述集液槽出口设有排放管，所述排放管设有阀门，所述阀门的底部设有可视镜，以检测所述集液槽内的四氯化钛溶液是否排空。
根据本发明的一个实施例，所述校验系统还包括：加压装置，所述加压装置与所述高位槽相连以向所述高位槽输送气体。
根据本发明的一个实施例，收集桶，所述收集桶与所述集液槽出口相连，所述收集桶的高度为H3，所述收集桶的高度H3低于所述集液槽的高度。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的用于海绵钛制造的计量泵的校验系统的结构示意图。
附图标记：
校验系统100；
高位槽10；
计量泵20；
集液槽30；液面检测装置31；
排放管40；
收集桶50。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
利用镁热还原法生产海绵钛的过程中，通常将镁与四氯化钛加入到反应器中反应生成海绵钛，其中，四氯化钛是通过计量泵20加入到反应器中，计量泵20的活塞一次行程为一次加料。在实际生产中，计量泵20的精确度会随着计量泵20的活塞和阀芯的磨损而降低，当四氯化钛实际加料量与理论加料量存在差异时，会严重影响海绵钛的还原过程和后期清理工作，从而降低海绵钛的产品质量。因此，对于用于海绵钛生产的计量泵20进行校验显得尤为重要，本发明着力解决上述技术问题。
下面参照图1描述根据本发明实施例的用于海绵钛制造的计量泵20的校验系统100，该校验系统100大体可以包括：高位槽10、计量泵20和集液槽30。
具体地，高位槽10用于存放四氯化钛溶液，高位槽10的高度为H1。计量泵20与高位槽10的出口相连且设有至少两个入口和至少两个出口，计量泵20的高度H2小于高位槽10的高度H1。
集液槽30的进口与计量泵20相连，集液槽30上设有液面检测装置31用于测量集液槽30内的四氯化钛溶液的体积。
当计量泵20的其中一个入口和一个出口打开时且计量泵20另一个入口和另一个出口关闭时，四氯化钛溶液从高位槽10向计量泵20流动，并推动计量泵20的活塞沿计量泵20的量筒的轴向方向从一端移动至另一端，以对集液槽30进行一次加料。
当计量泵20的另一个入口和另一个出口打开且计量泵20的一个开口和一个出口关闭时，四氯化钛溶液从高位槽10向计量泵20流动，以推动计量泵20的活塞沿与量筒的轴向方向相反的方向从另一端移动至一端，以对集液槽30再加料一次，且上述过程被重复循环执行，以对集液槽30进行加料；其中，计量泵20每次的加料量等于集液槽30内四氯化钛溶液的体积除以活塞的加料次数。
也就是说，由于高位槽10与计量泵20之间存在高度差，因此，四氯化钛溶液从高位槽10向计量泵20流动过程，重力势能将逐渐转化成动能，从而驱动计量泵20活塞的移动。即在对计量泵20进行校验时，无须额外增加驱动机构，活塞就可以沿着量筒的轴向方向移动。
为保证计量泵20的活塞可以沿着量筒的轴向方向从一端移动至另一端后，活塞又可以沿着与量筒的轴向方向相反的方向从另一端移动至一端，即实现活塞的往复运动，计量泵20需设有至少两个入口和至少两个出口，且两个入口和两个出口均相对设置。其中，计量泵20的其中一个入口和另一个出口设在量筒的一端，计量泵20的另一个入口和其中一个入口设在量筒的另一端。
根据本发明实施例的用于海绵钛制造的计量泵20的校验系统100，计量泵20的高度H2小于高位槽10的高度H1，且计量泵20设有至少两个入口和至少两个出口，从而使得计量泵20的活塞可以在量筒轴向方向的一端与另一端之间往返运动，活塞每往返一次以对集液槽30加料两次，并通过集液槽30的液面检测装置31测量集液槽30内的四氯化钛溶液的总体积，四氯化钛溶液的总体积除以累计加料次数得到计量泵20每次的加料量，从而实现了对计量泵20的校验。
根据本发明实施例的用于海绵钛制造的计量泵20的校验系统100可以对计量泵20进行精确校验，保证了海绵钛生产过程中四氯化钛溶液的实际加料量与理论加料量相一致，保证了海绵钛生产的正常稳定进行，且该校验系统100操作简单、节能环保，无须额外增加动力源。
可选地，高位槽10与计量泵20的高位差大约在8-15米之间，由此，四氯钛溶液在高位槽10与计量泵20之间形成足够的重力差，驱动活塞在量筒的轴向方向的一端与另一端之间往返运动，提高校验系统100校验的准确性。
在本发明的一些实施例中，校验系统100还可以包括：控制单元。控制单元与计量泵20相连用于控制所述计量泵20的入口或出口的打开或关闭。由此，可以提高校验系统100的操作的方便性和简洁性。例如，可以在计量泵20的入口或出口设置电磁阀，控制单元控制电磁阀的通断。
可以理解的是，若计量泵20的入口和出口在还没有完成一次加料之前，就提前关闭，将会影响计量泵20校验的准确性。当然，在完成一次加料后又没有及时关闭又会影响校验系统100校验的效率。因此，加料动作的完成的时间与关闭计量泵20的入口和出口的时间必须保持一致性，对校验系统100的准确性和校验效率将起到非常重要的作用。
在本发明的再一些实施例中，校验系统100还可以包括：传感器。传感器设置于活塞或量筒的至少一个上，以检测活塞与量筒内侧端部之间的轴向距离，控制单元可接收传感器的检测信号。通过传感器检测活塞与量筒内侧端部之间的轴向距离来判断活塞的端面是否与量筒内侧端面贴合，即是否完成一次加料动作。
在本发明的一个具体实施例中，传感器可以包括设置于活塞的磁性件和设置于量筒端部且间隔预定距离的两个导电体，当活塞的端部贴合于量筒的内侧端部时，两个导电体闭合形成回路。控制单元接收到两个导电体形成的闭合回路信号后，控制单元可以判定活塞已完成一次加料动作，并执行下一次的加料动作。
在本发明的再一些实施例中，集液槽30出口设有排放管40，排放管40设有阀门，阀门的底部设有可视镜，以检测集液槽30内的四氯化钛溶液是否排空。排放管40上的阀门只有在集液槽30内的液体排空之后才进行下一轮的校验，从而保证校验系统100校验的准确性。
可选地，校验系统100还可以包括：加压装置。加压装置与高位槽10相连以向高位槽10输送气体。通过对高位槽10输送气体可以加快四氯化钛溶液的流通速度。其中，气体可以为具有一定压力的惰性气体，例如氩气。
有利地，用于海绵钛制造的计量泵20的系统还可以包括：收集桶50。收集桶50的高度低于集液槽30的高度。这样，每完成一轮校验后，可以将集液槽30内的四氯化钛溶液排放至收集桶50内，然后进行下一轮校验。
下面描述根据本发明一个具体实施例的用于海绵钛制造的计量泵20的校验系统100，该校验系统100大体可以包括：高位槽10、计量泵20、集液槽30、控制单元、传感器、可视镜、加压装置和收集桶50。
具体地，高位槽10用于存放四氯化钛溶液，高位槽10的高度为H1。计量泵20与高位槽10的出口相连且设有两个入口和两个出口，计量泵20的高度H2小于高位槽10的高度H1。集液槽30的进口与计量泵20相连，集液槽30上设有液面检测装置31用于测量集液槽30内的四氯化钛溶液的体积。
控制单元与计量泵20相连用于控制计量泵20的入口或出口的打开或关闭。计量泵20的入口或出口均设有电磁阀，控制单元控制电磁阀的通断。其中，电磁阀为常闭电磁阀。
传感器设置于活塞或量筒的至少一个上，以检测活塞与量筒内侧端部之间的轴向距离，控制单元可接收传感器的检测信号。传感器包括设置于活塞的磁性件和设置于量筒端部且间隔预定距离的两个导电体，当活塞的端部贴合于量筒的内侧端部时，两个导电体闭合形成回路。
集液槽30的底部向下凸出，在集液槽30的最下端设有集液槽30出口。集液槽30出口设有排放管40，排放管40设有阀门，阀门的底部设有可视镜，以检测集液槽30内的四氯化钛溶液是否排空。
加压装置与高位槽10相连以向高位槽10输送气体。
上述用于海绵钛制造的计量泵的校验系统的校验过程大体如下：
首先在控制单元上输入需要加料次数，然后启动校验系统，打开高位槽与计量泵之间的控制阀门，同时对高位槽输送气体。
控制单元通过电磁阀导通计量泵的其中一个入口和其中一个出口，并使得计量泵的另一个入口和另一出口关闭，四氯化钛溶液从高位槽向计量泵流动，并推动计量泵的活塞沿计量泵的量筒的轴向方向从一端移动至另一端，以对集液槽进行一次加料。
接着控制单元通过电磁阀导通计量泵的另一个入口和另一个出口打开且计量泵的一个开口和一个出口关闭时，四氯化钛溶液从高位槽向计量泵流动，以推动计量泵的活塞沿与量筒的轴向方向相反的方向从另一端移动至一端，以对集液槽再加料一次，且上述过程被重复循环执行，以对集液槽进行加料。计量泵每次的加料量等于集液槽内四氯化钛溶液的体积除以活塞的加料次数。
当需要反复多次进行校验时，可以打开集液槽出口，将四氯化钛溶液排放至收集槽内，并通过阀门下部的可视镜观察集液槽内的四氯化钛溶液是否排空，然后重复上述的校验过程。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“、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的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。