注射计量器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种计量器技术领域，尤其涉及一种采用容积可变的容器的计量器，在密闭的管路中，精确地控制输出的液量。
【背景技术】
[0002]目前产业用的计量方式，至少包括有:a、溢流槽计量；b、流量计计量；c、定体积计量。如图1所示，为溢流槽计量的结构示意图。该溢流槽计量的运作方式是由泵11将一原料槽12内的液体输送至一计量槽13内，当液体由该计量槽13的溢流管14溢出时就停止输送，之后打开计量槽13底部的阀门15，使计量槽13内定量的液体流入混合槽16，完成计量的工作。然而此结构具有下列缺点:
[0003]1.利用溢流方式计量，虽可有效维持每次定量，但如果要改变计量体积，就不容易;
[0004]2.计量过程中，经溢流管14流出的液体原料不易回收，容易造成原料的浪费；
[0005]3.阀门15开启后，只能借由重力自然流出，如果原料液体流动性较差，例如具浓稠性或具粘性，排出速度缓慢；
[0006]4.整个管路在不计量时液体是完全停止流动,如果液体为研磨液,就可能造成沉积与结块，使DIW (De1nized water去离子水)管路中TOC (Total organic carbon总有机碳量)增加；
[0007]5.整体液体流动回路处于开放的空间，容易造成环境的污染。
[0008]该流量计计量方式，主要是在泵运作时，利用流量与时间去计算输出液体的体积，以达到计量的目的。但此种计量方式具有下列几项缺点:
[0009]1.流速不稳定的系统容易失真，例如，泵间歇开关；
[0010]2.来源管路分支使用，造成来源的压力变化，亦影响流量；
[0011]3.在高流量时须使用大管径，在小流量或补偿时需设置小管径计量；
[0012]4.整个回路在不计量时完全停止,如果液体为研磨液,就可能造成沉积与结块,使DIW管路中TOC增加；
[0013]5.入料的管内如存有残液，容易造成计量误差。
[0014]该定体积计量方式,主要是采用一定量泵(Dosing pump),每次利用活塞输送定量的液体，以达到计量的目的。然而此种计量方式具有下列几项缺点:
[0015]1.为求精度，每个行程的体积设计尽量缩小，流量通常约51pm。因此不适用于大量计量，计量的准度会因运转次数过多而累积失真。
[0016]2.整个管路在不计量时液体是完全停止,如果液体为研磨液,容易造成研磨液沉积与结块，使DIW管路中TOC增加。
[0017]3.入料的管内如存有残液，容易造成计量误差。
[0018]为解决上述问题，本发明人凭借着多年的经验，设计了本发明的注射计量器。
【发明内容】
[0019]本发明的主要目的在于提供一种容积可变的计量器，主要运用一容积可变的容器，该容器可为一伸缩式囊管(Bellows tube)，该伸缩式囊管配合一组传动组件精密控制压缩或拉抻行程，以达到到精确控制计量体积的目的。
[0020]本发明的次要目的在于提供一种在封密式循环管路中进行计量的计量器，在密闭的管路中，能减少与其他气体接触的机会，降低环境污染风险。而在不断循环流动的管路中，能减少液体沉积或结块，维持液体品质。另外在计量过程中密封的压力管路，可借由提高压力差，增加流速，缩短计量时间，减少液体沉积或结块，以及降低生技食品用液中的TOC值。
[0021]本发明再一目的在于提供一种适用于多种不同型态的计量模式，例如大量(每次皆以全容积输出计量)、小量或微量(每次皆依需求以部份容积输出计量)等，如此就能满足使用者购买单一产品，就能用于多种不同的计量模式。
[0022]为达到上述的目的，本发明包括有一供料槽、一可变容积的容器、一传动组件、至少一供气管、至少一排液管以及多个阀件，该可变容积的容器为伸缩式囊管，该伸缩式囊管两端封闭，该供料槽另具有一循环管及至少一泵与该伸缩式囊管相连，使液体得以循环流动于供料槽与伸缩囊管之间；该传动组件负责带动该伸缩式囊管作压缩或拉伸，进而改变容积；至少一进气管，与该可变容积的容器相连通；至少一排液管，与该可变容积的容器相连通；以及多个阀件，安装于前述的伸缩式囊管、循环管、至少一供气管以及至少一排液管处，控制与伸缩式囊管相连的各管的开闭时机。借此，可预先控制该伸缩式囊管的容积，维持每次定量的输出，或在液液体注满该伸缩式囊管后，启动该传动组件压缩该伸缩式囊管，精确控制流出的液量。
[0023]在本发明中，该排液管进一步包括有一第一排液管，而该供气管安装于该可变容积的容器的顶部位置，该第一排液管安装于该可变容积的容器的底部位置，该供气管及该第一排液管与该可变容积的容器衔接处各安装着一该阀件，当两该阀件开启后，该容器内的原料液得以借压力直接经第一排液管流出。此实施例为一种大容量的计量模式，运作时是先由该传动组件控制该伸缩式囊管的容积，调整后每次皆注入定量液体，在开启该阀件后，管内液体就能经第一排液管快速流出，达到大量的计量目的。
[0024]另外如果计量过程中，欲进行适量的补偿计量，可采取另一种小量的计量方式，此模式为依需求以部份容积输出计量。在此实施例中，该排液管还包括有一第二排液管，该第二排液管安装于该可变容积的容器的顶部位置，两者衔接处安装有该阀件，当阀件被开启后液体因重力关系，无法自行逆流向上流出，故本实施例须借由该传动组件带动该伸缩式囊管被压缩，该液体才会经该第二排液管流出预计的流量，一般作为小量或补偿的计量。
[0025]再者，本发明该排液管可进一步包括有一第三排液管，该第三排液管安装于该可变容积的容器的底部位置，两者衔接处安装有该阀件，此处的该阀件为一微量开关，此实施例为一微量计量模式，当该微量开关被开启后，该伸缩式囊管内液体因的本身表面张力是无法流出的，必须由该传动组件带动该伸缩式囊管压缩，而流出定量的液体，因此借由精确控制该伸缩式囊管的行程，就能进行微量精确的计量。
[0026]综合以上所述，本发明注射计量器具有下列几项具体的优点:计量体积容易调整。可同时兼具大、中、微量的计量，达成高精度的要求。密闭循环回路设计，持续回流，不计量时不会有沉积、结块、TOC增加的情况。密闭循环回路设计，降低与环境接触，降低污染源。回路不留残液，不影响精度。可同时入料，增加混合速率。
[0027]以下配合附图及元件符号对本发明的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。
【附图说明】
[0028]图1为现有溢流槽计量的结构示意图；
[0029]图2为本发明第一实施例的结构示意图；
[0030]图3为本发明第二实施例的结构示意图；
[0031]图4为本发明实际运作的示意图；
[0032]图5为本发明第一种计量模式的示意图；
[0033]图6为本发明第二种计量模式的示意图；
[0034]图7为本发明第三种计量模式的示意图。
[0035]其中，附图标记说明如下:
[0036]泵11
[0037]原料槽12
[0038]计量槽13
[0039]溢流管14
[0040]阀门15
[0041]混合槽16
[0042]供料槽2
[0043]供液管21
[0044]回流管22
[0045]泵23
[0046]可变容积的容器 3
[0047]伸缩式囊管31
[0048]上端壁311
[0049]下端壁312
[0050]传动组件4
[0051]螺杆41
[0052]齿轮组42
[0053]动力装置43
[0054]旋钮44
[0055]供气管5
[0056]排液管6
[0057]第一排液管61
[0058]第二排液管62
[0059]第三排液管63
[0060]阀件71 ?76
[0061]混合槽8
【具体实施方式】
[0062]如图2所示，为本发明的结构示意图。本发明注射计量器包括有一供料槽2、一可变容积的容器3、一传动组件4、至少一进气管5、至少一排液管6以及多个阀件71?76。
[0063]该供料槽2为用以容纳原料液体的容器槽体，具有一循环管与该可变容积的容器3相通，该循环管包括有一出液管21、一回流管22及至少一泵23。该出液管21及该回流管22分别连接于该可变容积的容器3上下两端壁，借由泵23使该供液槽2内的液体得以循环流动于该供料槽2与该可变容积的容器3。
[0064]该可变容积的容器3可为一伸缩式囊管31。该伸缩式囊管31两端是由一上端壁311及一下端壁312封闭，连接两端之间的囊壁则能被线性压缩或拉伸，借此改变该伸