淺談氣力自動加液裝置的原理及優點

摘 要：氣力自動加液裝置，由過濾器，微型電動球閥，電磁流量計，導管及加液容器組成，氣動球閥與液體流量計配合使用控制容器加液量，導管輸通液體及氣體，此裝置給油箱、減速器、乳化液箱等箱體式容器加液，控制簡單，加液方便。其特征在于，電磁流量計設定加液量后，給微型電動球閥信號，打開壓風控制閥，通過氣體壓力將密封容器內液體壓出，當加液量達到給定數值時，電磁流量計給微型電動球閥關閉信號，關閉氣源加液完畢。用時方便易行，提供24V微型電動球閥電壓及風源，風動壓力根據加入液體介質選擇風壓，其相應的管材隨質改變。

關鍵詞：氣力自動加液裝置；電動閥；過濾器；流量計

一、氣力加液裝置的工作原理

氣力加液裝置工作原理 利用氣壓將密封容器內液體通過導管壓入相應的容器內，在壓入過程中，設有流量監測計，通過流量監測計控制壓出液體量，加液完畢后自動關閉系統，此裝置快捷方便實用。

雖然此裝置工作原理簡單，但使用中程序有先后，具體流程逐一說明如下：

安裝順序：先安裝容器內部件，將B管過濾器安裝好，然后將A、B管固定在容器上（A、B管出口處與容器采用絲扣連接，與容器連接部位用生料帶密封A、B管材料一般選用直徑為Φ20mm無縫不銹鋼管，可根據現場實際需要選用不同材質的管路，如：鍍鋅鋼管、耐油橡膠軟管、紫銅管、耐油塑料管及尼龍管等），A氣管在進入容器口上方100mm處安裝一個活節以便外接氣源，B管在容器出口150mm處安裝一個活節以便管路連接。根據實際需要可自由加高A、B兩管路距容器上表面的高度，一般A管距容器上表面高度300mm（豎立管），B管距容器上表面高度500mm（豎立管）。A、B兩立管安裝好后分別安裝彎頭各一個。A、B兩水平管距彎頭200mm處分別安裝CWX-15Q/N微型電動球閥各一個。B水平管微型電動閥安裝好后，安裝一個DN15四氟智能電磁流量計，距微型電動球閥200mm，流量計安裝好后根據實際需要安裝水平管至需要加液處。A水平管微型電動閥安裝好后，安裝一個過濾器，此過濾器主要功能是過濾氣體中雜物，避免雜物污染容器中液體。過濾器安裝的位置距微型電動閥200mm。過濾器安裝好后安裝水平管根據實際需要接至風源處。安裝流程結束。

氣力加液裝置工作流程：按圖安裝好加液裝置，接通24V控制電源，調整流量計到需要值，按下起動按鈕，兩微型電動球閥打開，氣源通過A管經過濾器進入密封容器內，容器內氣壓逐漸增加，直至將容器內液體從B管壓出，根據流量計設定的數值加液完成后，流量計微型電動球閥自動關閉，同時進氣側A管路上微型電動球閥關閉，停止供氣取下進氣管（注意：從過濾器進氣側取開管路，原因是加液容器內還有氣壓，以防勿動作傷人），然后打開手動截止閥6，排出容器內氣體。收好加液裝置，此時一個加液流程結束。工作原理簡單，操作使用方便。

各部件的材料選擇：根據液體介質不同，對應的管件材質選擇不同，管路一般選無縫不銹鋼管，耐用耐腐蝕。介質如果是油選擇不銹閥件等等。

風管的計算，主要根據壓縮空氣的許可壓降損失來確定各風管的直徑，風壓壓力一般為0.7MP。風管選擇為Φ20mm無縫不銹鋼管。

二、自動加液裝置的優點

目前，給容器中加液裝置大部分為手動，加液介質多為：水、液壓油、齒輪油、乳化液等其它液體。對加液量控制不到位；加液容器受環境及空間受限，一個人很難完成。有的電動加液裝置體積大，攜帶不便，電源電壓需求受限一般為：220V、380V，不能滿足實際需要。如：汽車及煤礦井下電壓為：24V、36V、127V、660V、1140V等級，加液量未知，很難控制，不能滿足使用者需要。

氣力自動加液裝置解決了這幾項難題：

1）氣源方便，如：氣泵、壓風機、煤礦井下壓風、汽車氣泵等；

2）微型電動球閥電源取源方便，如：汽車電瓶、手提式蓄電池、小型變壓器等；

3）管路連接方便，根據加液量及用途，選擇不同規格的導管，如：加液為液壓油，可選用膠管或鍍鋅管，根據加液量選用管路直徑，一般常選直徑為Φ20mm管材。水、乳化液、齒輪油等液體都可使用；

4）安裝拆卸方便，兩個微型電動球閥，兩個小型過濾器，配套的管路及接頭等；

5）加液管安裝一套流量計，直觀顯示并控制加液量；

6）省時省力，節約成本，一般加液裝置需要兩個人完成且大部分為搬運活，勞動強度大，現只需一個人就能輕松完成。

自動加液裝置現已在我單位廣泛應用，為液壓裝置自動添加液壓油，減速器添加齒輪油，綜采工作面泵箱添加乳化液及循環水，以前人工加液對生產造成了制約，同時形成了一定的不安全隱患.針對這一問題，對自動加液裝置通過實際應用，取得了很好的效果。

三、結語

1）通過實際使用，得出流量、壓力、液管長度、液體濃度與裝置精度的關系。

2）現場實驗研究表明，氣動加液裝置具有精度高、體積小、耐腐蝕、安全可靠、安裝操作方便等特點，不干擾其他作業工序。

3）此裝置的設計不僅要考慮到使用功能的要求，也要注重成本及可用性的相互協調，在現代化的今天，加液裝置已成為廣泛設備的需求，此裝置會得到越來越多的應用。

參考文獻：

[1] 聞邦椿.機械設計手冊.

[2] 王建華.機電工程師手冊.

[3] 秦付良.實用機電工程安裝手冊.

作者簡介：張同府，男，1978年7月生，漢族，本科學歷，現任中煤一建公司南陽坡分公司機電副總工程師。曾經任中煤五公司五處安裝二工區任技術員、助理工程師，任五處安裝五工區任技術主管，礦業分公司聚德項目機電科長。曾獲中煤五公司五處青安崗位能手、十佳青安崗員、中煤五公司優秀先進工作者、中煤五建“五小成果”一等獎、中煤一建“五小成果”三等獎、河北省實用新型專利一項等。