一种抽液保护方法和使用该法的气泵抽液保护装置与流程

1.本发明属于真空包装设备技术领域，具体是一种抽液保护方法和使用该法的气泵抽液保护装置。


背景技术：

2.家用真空包装用抽气装置分为两大类，一类为手持式机，一类为台式机。
3.手持式机通过软胶吸嘴对接待抽取真空容器（下称“容器”）的出气口，通过手持式机内置的气泵将容器中的气体抽出，在容器中制造负压。容器的出气口设有单向阀，只允许气体从容器中排出，但阻止外部气体进入容器。抽取结束后，手持式机脱离容器后，由单向阀保持容器内的真空度。
4.台式机一般兼具封口功能，用于对袋式容器抽取真空。通过台式机内置的气泵将容器中的气体抽出，在容器中制造负压，经封口后，使容器脱离台式机。
5.在对食品等物品抽取真空时，难免在食品中存在汁液等情况，在抽取过程中会将液体抽入抽气装置。由于气体与液体的比重和粘度等参数差异很大，所以气泵与液体泵在结构设计中也存在很大差异，液体进入气泵时，会造成气泵过载，轻则造成运行不畅或触发过载保护，重则造成气泵损毁。
6.传统技术中，对气路中存在液体的检测，无非有电极检测法、光电检测法等。其中：1）电极检测法需要在气路中密封设置电极，依赖液体的导电性检测液体的存在。但食品中的汁液往往具有很大的黏性，极易将电极覆盖并黏住，使电极间长时间具有导电性（会被识别为有液体存在），或因电极被覆盖后，失去对新进液体的检测能力（有液体而识别不到）；2）光电检测法一般用于透光的气路通道上。如果食品中存有汁液，会污染透光的气路通道，使其失去透光性，致使检测失败。
7.综上所述，家用真空包装用抽气装置对所抽取流体的识别，成为行业内难以突破的技术难点，影响行业的发展，也给用户带来一些较差的使用体验。


技术实现要素：

8.针对上述现有技术的不足，本发明实施例要解决的技术问题是提供一种抽液保护方法和使用该法的气泵抽液保护装置。
9.为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种抽液保护方法，包括以下步骤：s1. 气泵动力驱使待抽取的气体进入第一级液体沉积腔，其中可能存在的液体在第一级液体沉积腔底部沉积；s2. 气泵动力驱使第一级液体沉积腔的气体和/或液体进入气液混合结构，如果被抽取的气体中有液体存在，则在气液混合结构处形成气泡；s3. 在气泵运行中实时检测气路中的声音和/或压力，当检测到气泡特征的信息
时，即识别为气路中有液体存在，做出保护动作。
10.一种气泵抽液保护装置，包括至少一级液体沉积腔、至少一个气液混合结构和一个气泡识别装置，其中气液混合结构的末端探到第一级液体沉积腔中。
11.作为本发明进一步的改进方案：包括软性吸嘴、第一级液体沉积腔、第二级液体沉积腔、气液混合结构、接驳盘和气泡识别装置。
12.所述软性吸嘴密封连接到第一级液体沉积腔上；所述第一级液体沉积腔密封固定到第二级液体沉积腔上，二者之间通过通孔连接；所述第二级液体沉积腔密封固定到接驳盘上，所述接驳盘与气泵和气泡识别装置进行气路连接；所述气液混合结构为管状结构，其上端固定于第二级液体沉积腔的下隔壁，其下端呈斜面开口，悬于第一级液体沉积腔的下隔壁上方，所述气液混合结构以其中空作为第一级液体沉积腔和第二者级液体沉积腔之间的唯一连通气路。
13.作为本发明进一步的改进方案：所述气液混合结构，其末端悬于第一液体沉积腔底部，且，其末端开口，用于抽取沉积于第一液体沉积腔底部的液体，而在末端的侧壁上开设进气孔，用于向气液混合结构提供空气供应通道，以此在气液混合结构处形成气泡。
14.作为本发明进一步的改进方案：所述第一级液体沉积腔的进气口和第一级液体沉积腔的进气口上方还设有防溅罩，用于阻止气流中的液体直接溅入下一级气路中。
15.作为本发明再进一步的改进方案：所述第一级液体沉积腔的进气口、第一级液体沉积腔的进气口和接驳盘上的气路口，其位置非正对，用于阻止气流中的液体直接溅入下一级气路中。
16.作为本发明再进一步的改进方案：所述第一级液体沉积腔和第二级液体沉积腔之间的固定方式为螺接，并在二者之间设有密封圈。
17.作为本发明再进一步的改进方案：所述气泡识别装置，其敏感部分为音频传感器，和/或压力传感器，该敏感部分与气泵抽液保护装置的气路连通。
18.作为本发明再进一步的改进方案：包括上密封板、液体收集盒以及气泡识别装置，所述液体收集盒由第一级液体沉积腔、第二级液体沉积腔、气液混合孔、阻液管、密封盖构成；所述气泡识别装置，其气路与第二级液体沉积腔连通。
19.作为本发明再进一步的改进方案：所述液体收集盒为可拆装式，液体收集盒内设有对接液体收集盒的容纳腔，所述液体收集盒下部设有气路对接口，所述容纳腔内设有气路对接嘴和对接密封件。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明实施例中，在气路中存在液体时，可被可靠识别，并在液体被抽进气泵之前完成识别，同时做出保护。该方法避免了电极检测法和光电检测法中因汁液覆盖电极或污染气路通道导致的检测失效，可靠性高，保护及时。
附图说明
21.图1为本发明中抽液保护方法的流程框图；图2为本发明中气泵抽液保护装置的示意图；图3为本发明中第一级液体沉积腔内置防溅罩的结构示意图；图4为本发明中反斜面式阻止液体直接进入下一级气路的结构示意图；图5为本发明中气液混合结构的示意图；图6为本发明中气泡识别装置的结构与抽液保护装置的连接示意图；图7为本发明用于台式真空包装机的示意图。
具体实施方式
22.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
23.实施例一请参照图1，本发明公开的抽液保护方法，用于抽液保护装置，包括以下步骤：s1. 气泵动力驱使待抽取的气体和/或液体进入第一级液体沉积腔，其中可能存在的液体在第一级液体沉积腔底部沉积；s2. 气泵动力驱使第一级液体沉积腔的气体和/或液体进入气液混合结构，如果被抽取的气体中有液体存在，则在气液混合结构处形成气泡；s3. 在气泵运行中实时检测气路中的声音或压力，当检测到气泡特征的信息时，即识别为气路中有液体存在，做出保护动作。
24.所述的抽液保护装置，设有两级液体沉积腔、一个气液混合结构，和一个气泡识别装置。
25.上述方法中，1）液体沉积腔的设置，使气路中可能存在的液体被首先收集到液体沉积腔内，未直接进入气泵内部，可在抽液保护动作执行之前，阻止液体进入气泵，从而保护气泵；2）气液混合结构的设置，使气路中可能存在的液体，经沉积后与气体合成气泡，并表现为气路压力和/或声音上的气泡特征，为气泡识别装置提供可识别的特征。
26.使用该方法后，在气路中存在液体时，可被可靠识别，并在液体被抽进气泵之前完成识别，同时做出保护。该方法避免了电极检测法和光电检测法中因汁液覆盖电极或污染气路通道导致的检测失效，可靠性高，保护及时。
27.该方法的核心思想在于：1）在气路中设置至少一级液体缓冲容器（液体沉积腔），沉积气路中可能存有的液体，阻止其直接进入气泵；2）将气液混合结构的末端探入第一级液体缓冲容器底部，一旦气路中存有液体，气液混合结构中将形成气泡，在抽取过程中，气路中的气泡将产生明显的噪声，和气路中压力的波动；3）气泡识别装置与气泵同步工作，实时识别气路中的信息，识别到气路中存在气泡特征的信息后即根据需要做成保护动作。
28.实施例二请参照图2，本实施例中，抽液保护装置包括软性吸嘴1、第一级液体沉积腔2、第二级液体沉积腔3、气液混合结构4、接驳盘5，和气泡识别装置（未画出）等。其中，
软性吸嘴1为柔性橡胶制成，其一端设有与第一级液体沉积腔2紧密接驳的接驳口11，另一端设有与被抽取容器相接驳的吸唇12。
29.第一级液体沉积腔2的一端与软性吸嘴1紧密对接，另一端与第二液体沉积腔3对接。其中，与软性吸嘴1紧密对接的一端设有与软性吸嘴1的接驳口11相接驳的接驳吻21，其形状和尺寸与软性吸嘴1的接驳口11相吻合，二者通过过盈配合，实现二者之间的密封装配，使来自被抽取容器的气/液体通过第一级液体沉积腔2的下隔壁25上的通孔22，密封地进入第一级液体沉积腔2。第一级液体沉积腔2之与第二液体沉积腔3对接的一端，设有外螺纹24，可螺接到第二液体沉积腔3上。
30.第二液体沉积腔3的一端与第一级液体沉积腔2螺接，另一端与接驳盘5密封对接。其中，与第一级液体沉积腔2螺接的一端设有内螺纹32，并在内螺纹终端设有密封圈31，确保第二液体沉积腔3与第一级液体沉积腔2密封对接。第二液体沉积腔3设有第二液体沉积腔下隔壁35，将第一级沉积2腔与第二级沉积腔3隔离开来。第二液体沉积腔3与接驳盘5密封对接的一端为直筒状对接筒36，还在第二液体沉积腔下隔壁35的上表面设有固定螺接柱33，用于将接驳盘5固定在一起。
31.第二液体沉积腔下隔壁35上，设有气液混合结构4，所述气液混合结构4，为密接于第二液体沉积腔下隔壁35的管路，其上端开口于第二液体沉积腔下隔壁35的上表面，下端为斜面开口41。
32.接驳盘5的一端与第二液体沉积腔3密封连接，另一端与气泵（未画出）、气泡识别装置（未画出）等连接。其中，与第二液体沉积腔3连接的一端为筒状对接口51，其外径略小于第二级沉积腔3之直筒状对接筒36的内径，并在其外侧，设有密封圈凹槽，密封圈52即紧密嵌入密封圈凹槽。接驳盘5与气泵、气泡识别装置等连接的一端，设有对接螺孔53、气泵对接嘴54、气泡识别装置对接嘴56等。
33.组装时，将软性吸嘴1嵌接到第一级液体沉积腔2的接驳吻21上；将第一级液体沉积腔2旋接到第二级液体沉积腔3；将接驳盘5的筒状对接口51连同嵌入其外侧的密封圈52，一通插入第二级液体沉积腔3的直筒状对接筒36内，然后使用螺丝55，将接驳盘5与第二级液体沉积腔3固定在一起，由密封圈52实现二者之间的密封。
34.组装完成后，整个装置内形成2个腔，其一是位于下方的第一级液体沉积腔2，其二为位于上方的第二液体沉积腔3。其中，第一级液体沉积腔2，上端通过气液混合结构4中间的孔与第二液体沉积腔3连通，下端通过通孔22与软性吸嘴1的吸唇连通；第二液体沉积腔3的上端则与气泵对接嘴54、气泡识别装置对接嘴56连通。
35.其中，气泡识别装置对接嘴56仅为采用端口，仅为气泡识别装置（未画出）提供液体沉积腔的气压或声音信息，不在该端口发生流体流动。
36.工作时，软性吸嘴1的吸唇12对接到待抽取容器的接驳口上，气泵启动工作，待抽取容器内的气体在气泵动力下，被抽出待抽取容器，其气路通路为：容器接驳口
→
吸唇12
→
通孔22
→
第一级液体沉积腔2
→
气液混合结构4
→
第二级液体沉积腔3
→
气泵对接嘴54
→
气泵
→
气泵之外。
37.如果待抽取容器内含有液体，且在抽取过程中进入气路，则，液体首先通过容器接驳口
→
吸唇12
→
通孔22，进入第一级液体沉积腔2，由于通常情况下的液体比重大于气体，故，液体多沉积于第一级液体沉积腔2底部，随着液体增多，液面逐渐上升，气液混合结构4
下端的斜面开口41一部分没入液面之下，一部分在液面之上。在气泵动力下，气流带动液体沿气液混合结构4流向第二级液体沉积腔3，即，在气液混合结构4内，出现气体与液体混合的状态——气体以气泡方式进入第二级液体沉积腔3。由此造成的结果是：气泡识别装置对接嘴56处，可以检测到连续的气泡爆破声，和/或具有气泡特征的压力波动。
38.气泡识别装置为与控制电路（未画出）电连接的一部分电路，控制电路在驱动气泵启动抽取时，气泡识别装置即实时检测气泡识别装置对接嘴56处的压力和/或声音信息，如果检测到气泡特征，则识别为气路中存在液体，即做出抽液保护动作，包括但不限于停止抽取、减速抽取、做出声光提示等，以阻止或减少液体进入气泵，造成气泵损失，或污染气泵内部气路。
39.为保证抽液保护后气路中的液体尽可能地流出本装置，本技术中，在第一级液体沉积腔2和第二级液体沉积腔3的下隔壁，分别设有一级斜坡23和二级斜坡34，而气路向下的通孔均设在斜坡的最低处，可以保证液体尽量向通孔沉积。发生抽液保护后，液体可尽量多地流出第一级液体沉积腔2和第二级液体沉积腔3，避免其在本装置内部留存，发生日久霉变、堵塞气路以及卫生状况等问题。
40.本实施例中，设有两级液体沉积腔，气泡产生于第一级液体沉积腔2，爆破于第二级液体沉积腔3中，在抽液保护动作比较灵敏（及时保护）的情况下，进入第二级液体沉积腔3的液体较少，大部分进入气路的液体集中于第一级液体沉积腔2内。而本实施例中，第一级液体沉积腔2和第二级液体沉积腔3通过螺纹旋接，用户可自由拆装。发生抽液保护动作后，用户可拆卸第一级液体沉积腔2，冲洗后重新恢复组装，即，为本装置提供了方便的清洗方式。
41.实施例三工作时，气流从通孔22向上流动，其上方为气液混合结构4下端的斜面开口41，当气路中夹杂有液体时，液体将随同气流直接溅入气液混合结构4内，从而直接进入第二级液体沉积腔3中，在气液混合结构4处形成气泡的效果会被弱化，致使本装置的抽液保护效果变差。由此，在另外的实施例中，为防止进入气路的液体直接溅入下一级气路，在第一级液体沉积腔2的下隔壁25上的通孔22正上方，和/或气液混合结构4的正上方，加设了防溅罩。
42.图3示意了在第一级液体沉积腔2中设置防溅罩的示意图，在第二级液体沉积腔3中设置防溅罩的结构可参考图3。
43.设置在第一级液体沉积腔2中的第一防溅罩6为蘑菇形，正扣于第一级液体沉积腔2之下隔壁25上的通孔22的上方，第一防溅罩6的下边缘设有至少一个缺口61。工作时，来自通孔22的气路及其可能夹杂咋液体，在蘑菇形的第一防溅罩6的反射下，回落到第一级液体沉积腔2的下隔壁25上，由于其中液体的密度通常大于气体密度，故，随着夹杂液体的气流继续从通孔22流入第一级液体沉积腔2，在第一级液体沉积腔2的底部形成液层，且液面持续提高，直到部分没过气液混合结构4下端的斜面开口41后，可很好地形成气泡。
44.实施例四作为进一步的实施例，图4示意了阻止气路中液体直接溅入下一级气路的改进方案。作为示意，图4仅显示了在第一级液体沉积腔2实施气路改进的方案，在第二级液体沉积腔3中实施气路改进的方案，可参考图4的指导思想进行。在该方案中，通孔22的上端设置了带有斜面27的通气管26，且通孔22的上端与气液混合结构4错开设置，通气管26上端的斜面
27，其斜面方向与气液混合结构4下端的斜面开口41方向相背，这可以阻止来自通孔22的气流及其中可能存在的液体直接充入气液混合结构4，因此更好地形成气泡。
45.实施例五作为进一步的实施例，图5示意了气液混合结构4的改进方案。同其它实施例，该方案中，气液混合结构4的末端探入第一液体沉积腔2的底部，其中，气液混合结构4末端设有开口42，用于抽取沉积于第一液体沉积腔2的底部的液体（如果有）；而在气液混合结构4的靠近末端的侧壁，则开有进气孔43。
46.工作时，在气泵抽取力下，气路中的气体和可能存在的液体首先进入第一液体沉积腔2，其中可能存在的液体沉积到第一液体沉积腔2的底部，当液位没过气液混合结构4末端的开口42后，该液体被抽取进入气液混合结构4内；同时，第一液体沉积腔2的液体通过气液混合结构4上的进气孔43也被抽入第一液体沉积腔2，与其中的液体混合形成气泡。
47.实施例六作为进一步的实施例，图6示意了气泡识别装置的结构及其与抽液保护装置的连接。在本实施例中，气泡识别装置7设有外壳71、气路对接口72、内置的敏感元件73、电路引出端子74等。
48.组装时，使用管路75将气泡识别装置7的气路对接口72与抽液保护装置的实施例七请参照图7，适用于台式真空包装机（为袋式容器抽取真空）的抽液保护装置8，设有台座81、可拆装式液体收集盒82、上密封板83、密封塞84、对接密封件85、气液混合孔86，以及必要的气泡识别装置（未画出）等。其中：台座81设有对接液体收集盒的容纳腔811、气路对接嘴812、气路外接嘴813等，所述气路对接嘴812与气路外接嘴813内部以气孔814连通。
49.液体收集盒82包括第一级液体沉积腔821、第二级液体沉积腔822、搭接沿823、密封吻合口824、液体汇流区825、沉积腔隔壁826、第二级液体沉积腔密封口827、气体导管828、气路对接座829等。
50.液体收集盒82可方便地从台座81拆装，以倾倒其中收集的液体，并清洗。
51.台式真空包装机用于对袋式容器抽取真空，上密封板83为扣合到第一级液体沉积腔821上方的弹性密封件。工作时，袋式容器的开口一端被搭在第一级液体沉积腔821的上开口上，将上密封板83扣合到密封吻合口824上，袋式容器的开口一端即被夹装在密封吻合口824和上密封板83之间，实现第一级液体沉积腔821与袋式容器的开口一端之间的密封对接。
52.液体汇流区825为第一级液体沉积腔821底部下沉的部分区域，靠近气液混合孔86，用于使沉积到第一级液体沉积腔821内的液体首先汇流到该区域，以尽快在气液混合孔86处形成气泡。
53.沉积腔隔壁826为第一级液体沉积腔821、第二级液体沉积腔822之间的分隔壁。气液混合孔86位于该分隔壁的下部，为连通第一级液体沉积腔821、第二级液体沉积腔822的通道。
54.第二级液体沉积腔822内设有气体导管828，气体导管828为固定在第二级液体沉积腔822内的导气管，为第二级液体沉积腔822与气泵之间的连通通道，其上端开口于第二
级液体沉积腔822的上部，下端连通位于第二级液体沉积腔822底部的气路对接座829。
55.密封塞84为弹性密封件，紧密安装在第二级液体沉积腔822上方的开口处，工作时塞紧，需要清理第二级液体沉积腔822内部时，拔除密封塞84，即可倾倒第二级液体沉积腔822内部的液体，并清洗之。
56.整个可拆装式液体收集盒82可方便地从台座81拆装，二者之间气路连通。其中，台座81的容纳腔811底部设有气路对接嘴812，其上套有对接密封件85；液体收集盒82安装到台座81的容纳腔811内时，气路对接嘴812嵌入液体收集盒82底部的气路对接座829内，通过对接密封件85实现气路密封，第二级液体沉积腔822与气路外接嘴813之间完成气路接通。
57.工作时，将可拆装式液体收集盒82装入台座81的容纳腔811内，完成第二级液体沉积腔822与气路外接嘴813之间的气路接通；将待抽取真空的袋式容器搭到第一级液体沉积腔821的上开口上，扣合上密封板83，第一级液体沉积腔821与袋式容器即完成密封连通；启动与气路外接嘴813连通（未画出）的气泵，则，袋式容器中的气体（含可能存在的液体）沿以下气路流向气泵：袋式容器
→
第一级液体沉积腔821
→
气液混合孔86
→
第二级液体沉积腔822
→
气孔814
→
气泵。
58.如果袋式容器含有液体，且液体的量足够多，则，该液体首先沉积到第一级液体沉积腔821，并向液体汇流区825汇流，在气流作用下，液体在气液混合孔86处形成气泡，气泡造成的声音/压力特征被气泡识别装置所识别，控制电路由此启动保护动作。
59.此过程中，液体首先沉积到第一级液体沉积腔821内，在形成气泡的过程中，部分液体流入第二级液体沉积腔822内，由于气体导管828开口于第二级液体沉积腔822上空，故，在控制电路启动保护动作之前，第二级液体沉积腔822内的液体未能进入气体导管828，也就阻止了气路中的液体进入气泵。
60.发送抽液保护后，用户可拆卸液体收集盒82，拔除密封塞84，倾倒其中第一级液体沉积腔821和第二级液体沉积腔822中的液体，并清洗之。
61.此方案中，气液混合孔86作为连接两级液体沉积腔的通道，在此处产生气液混合，形成气泡，为控制电路提供了可识别的特征，完成抽液识别和保护。
62.上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。