[发明专利]恒流恒压液流调节装置

说明书

本发明涉及一种保持液流在恒流和恒压的方法和设备，具体涉及一种为化学监测器提供恒流恒压而同时消除了由压力和液流控制系统造成的试样液流浪费或损失的系统。

高纯水的取样系统必须要进行精心设计，以便能够取得和分析具有代表性的试样。取样系统典型地包括需要恒流和恒压的液体监测器或分析器，从而保持试样的准确性。要求恒定流速的取样系统的例子可以在美国专利NO4472354和本申请发明人提出的题为“化学监测器系统”的西屋公司专利申请（西屋公司文件NO53896）中找到。如果在这样一种系统中液流不恒定，则在试样管道中的细粒沉积物便会受到搅动並被带到试样管道的末端，形成不具代表性的脉冲。沉积物的搅动还会改变可溶性杂质的浓度，因为众所周知，普通微粒沉积物具有离子交换特性。对取样系统的第二个重要要求是能为监测器提供恒定的输出压力。由于流速的变化，监测器也会容易产生不稳定的响应变化。有些商店里卖的监测器利用调节针阀的方法来控制液流，这种方法不能补偿入口压力的变化。

先有技术采用两种方法来对付这些问题。第一种办法是设法使恒定液流通过监测器，而在监测器停止使用时容许液流变化。这可以利用监测器20的针阀来实现，并导致在使受到扰动的那些液体流过监测器的同时需要给系统提供很长的稳定时间。在这一期间的监测数据是不可靠的。第二种办法是提供一种如图1所示的恒定液位差系统。液体源10的液体经过管道系统12流到监测器20，管道系统12包括一段液位差管道14，该液位差管道在高于通向监测器20的试样管道入口的特定高度18处具有一个通向大气的出口16。过量的试样溶液从出口16流出並通过排液装置22除去，所以在这个系统上施加的压力是有限的。为了达到15磅/平方英寸的压力，要求管道14约高30英尺。这种系统可在液流相当恒定的情况提供恒定的压力，但是浪费试样液体。这种系统依靠监测器的针阀来调节压力变化。如果监测器20没有针阀，则试样由于液流偏差而产生误差。从出口16流出的液体暴露于空气，因而液体受到污染，使液体不能回送到液源10。高纯水很昂贵，这样的系统浪费了宝贵的液体。

如上述有关申请中所叙述的，为便于使监测器和不同的液体源经常地相连接和脱开而采用多路管道配置时，保持恒流和恒压的问题会更加难办，主要是因为多路开关配置的开关速度可与系统中一些监测器的稳定时间相当。如果在稳定时间或临近稳定时间进行开关，则不能得到一致的试样。

本发明的主要目的是提供一种液流取样调节系统，该系统即使在系统的条件不断发生变化的情况下仍可以保持恒流和恒压。

根据上述的目的，本发明属于一种适合于从一个压力液体源提供可控液体流的液流取样和调节系统，其特征在于，压力调节阀配置在从上述液体源装置来的液体管道上;计量阀配置在上述压力调节阀下游的上述液体管道中;反压调节阀配置在上述计量阀下游的上述液体管道中，而恒流和恒压取样液体源被连接在上述计量阀和上述反压调节阀之间的上述管道上。

由于该系统是从在计量阀和反压调节阀之间的位置使液体供给监测器，所以能将恒定的液体流和压力提供给监测器。经过反压调节阀流出系统的液体经回流排液装置被送回液体源。在第一级压力或第二级压力上可以提供第二级压力调节以增加压力稳定性。

根据附图中仅作为例子的最佳实施例的下列说明，可以更容易地理解本发明，这些附图是：

图1表示出使液体暴露于大气的压力调整有限的先有技术方法。

图2示出本发明装置，它从液体源28向监测器24-26提供恒定的液流压力和恒定的液流。