[发明专利]计量装置和计量液体介质的方法

说明书

一种计量装置，该计量装置具有用于分配液体介质(20、38)的计量梢部(12)和带加压气体(28)的至少一个压力器皿(26)，在压力器皿中，过压或负压可以通过压力调节器(30)被设定为内部压力(p)的预先限定的压力设定点值(p_S)，内部压力(p)借助于作用在第一液体介质(20)上的加压气体(28)来设定。提供了一种双向流量计(24)来测量由压力器皿(26)中存在的内部压力(p)移动的第一介质(20)的量。此外，提供了一种设置在计量梢部(12)上游的计量阀(22)，该计量阀适于允许或禁止第一介质(20)从流量计(24)流动至计量梢部(12)。为了精确计量，第一介质(20)借助于至少一个压力器皿(26)的内部压力(p)的预先限定的压力设定点值的改变来移动，并且第一介质(20)的移动量借助于流量计(24)来测量。

技术领域

本发明涉及计量装置和计量液体介质的方法。

背景技术

用于分配约1μl至50μl范围内的极少量液体的计量装置需要非常精确地输送一定量的液体。

由于这种计量装置经常用于制药工业中、例如用于诊断中，或者还用于食品行业中，其中，避免经计量的液体被其他物质污染是极其重要的，因此必须确保所使用的液体不会接触计量装置的可能转移污染的其他介质或部件。

为此，经常采用一次性部件，例如用于液体运输的隔膜泵，该隔膜泵具有用于精确吸入(抽吸)和精确输送(分配)单个介质的计量梢部。

这会产生大量的塑料废物，大量的塑料废物在环境保护方面是不利的。

发明内容

本发明的目的是提供一种计量系统，在该计量系统中，可以减少废物并且关于对量进行计量方面提供高度灵活性，同时提供高度精确性。

该目的通过一种计量装置实现，该计量装置具有用于分配液体介质的计量梢部并且具有至少一个带加压气体的压力器皿，在压力器皿中，内部压力可以通过压力调节器而被设定为预先限定的压力设定点值，该预先限定的压力设定点值是相对于计量装置的环境而言的过压或负压，内部压力借助于作用在第一液体介质上的加压气体来设定。还设置了：双向流量计，该双向流量计被设计成测量由压力器皿中存在的内部压力移动的第一介质的量，以及计量阀，该计量阀位于计量梢部的上游并且被设计成允许或禁止第一介质从流量计流动至计量梢部。

计量装置被设计成能够通过从预先限定的值范围中选择预先限定的压力设定点值来使第一介质沿两个方向移动，即朝向计量梢部的方向和远离计量梢部的方向，该预先限定的值范围从负压延伸至过压。当压力器皿中相对于计量装置的环境存在过压时，加压气体沿朝向计量梢部的方向推压第一介质，并且当压力器皿中相对于计量装置的环境存在负压时，第一介质沿朝向压力器皿的方向从计量梢部被吸走。因此，可以根据情况将压力器皿中的内部压力水平设定为过压或负压来分别进行介质的抽吸和分散。

第一介质基本上仅通过压差移动通过计量装置的导管，该压差基于压力器皿内相对于环境的过压或负压，使得压力器皿与计量梢部之间的泵可以被省去。

内部压力的预先限定的压力设定点值以及因此还有压力器皿内部的内部压力也优选地在计量过程期间、即当介质在计量装置的导管中移动时是恒定的。因此，在整个计量过程期间中，压力器皿内的内部压力与计量梢部外部的环境压力之间存在恒定的压差。将内部压力设定为预先限定的压力设定点值应当在计量过程开始之前、即在计量装置内的介质移动之前完成。

当压力器皿内相对于计量装置的环境存在过压时，加压气体将第一介质推向计量梢部，并且在需要的情况下，如果要分配第一介质，则将第一介质推出计量梢部。

压力调节器上游的压力例如可以借助于泵或者还可以借助于压力储存器例如气缸来提供。在任何情况下，都避免了泵对第一介质的直接作用。

使用的加压气体例如可以是空气，而且还可以是适合的惰性气体，比如氮气或氩气。