Микродозатор для сыпучих материалов

 

МИКРОДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий бункер с конусным днищем, в котором выполнено, центральное отверстие, соединенное через канал с эжекционной камерой эжектора, рабочее сопло которого 3 13 bWujtbv ,.;.,(, соединено с магистралью высокого давления, а приемное сопло - с потребителем , вибратор, соединенный со штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения точности микродозатора , он снабжен корпусом, в котором установлены бункер с возможностью его упругого перемещенияв осевом направлении относительно штока и корпуса и вибратор, выполненный в виде пневматического привода, связанного со штоком через, упругий элемент , а на запорном участке штока выполнена кольцевая проточка, ширина которой больше высоты внутренней стенки центрального отверстия бунке .Q « ра и меньше хода штока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(5D G 05 D 7 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3569563/18-24 (22) 24.03.83, 46) 30.05.84. Вюл. 9 20 (72) В.В.Солодов (53) 621.646 (088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

9 523846, кл. G 01 F 11/00, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР ,@ 605691, кл. G 01 F 13/00, 1976 (прототип). (54) (57) МИКРОДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ

МАТЕРИАЛОВ, содержащий бункер с ко-. нусным днищем, в котором выполнено, центральное отверстие, соединенное через канал с эжекционной камерой эжектора, рабочее сопло которого соединено с магистралью высокого давления, а приемное сопло - с потребителем, вибратор, соединенный со штоком, отличающийся тем, что, с целью повышения точности микродозатора, он снабжен корпусом, в котором установлены бункер с возможностью его упругого перемещения в осевом направлении относительно штока и корпуса и вибратор, выполненный в виде пневматического привода, связанного со .штоком через упругий эле-мент, а на запорном участке штока выполнена кольцевая проточка, ширина которой больше высоты внутренней . стенки центрального отверстия бункера и меньше хода штока.

1095142

30 а

Изобретение относится к устройствам для объемного дозирования сыпучих материалов, а именно к устройствам для создания определенных концентраций твердых дисперсных частиц в газах, находящихся под давлением, в частности для исследований на пылеемкость и эффективность газовых фильтров, работающих при давлениях до 40 NIIa и выше.

Известен дозатор для сыпучих материалов, содержащий бункер с газопроницаемой крышкой и конусным днищем, в котором выполнено центральное отверстие, расположенное между подающим и транспортньм газопроводами.

Подача газа производится импульсно при помощи управляемого клапана, установленного на подающем газопроводе (1)

Недостатком известного дозатора является невозможность его применения при работе на высоких давлениях.

Наиболее блиЗким по технической сущности к предлагаемому является микродозатор сыпучих материалов, содержащий бункер с конусным днищем, в котором выполнено центральное отверстие, соединенное через канал с эжекционной камерой эжектора, рабочее сопло которого соединено с магистралью высокого давления, а приемное сопло †. с потребителем, электромагнитный вибратор, расположенный внутри бункера и соединенный со штоком, на запорном участке которого закреплен диск. При вибрации диска сыпучий материал просыпается через зазор, образующийся между диском и стенками концевого днища, в эжекционную камеру эжектора и подается потоком газа потребителю (2j

Недостатком этого микродозатора является его невысокая точность изза сводообразования материала в конусном днище в зоне действия запорного диска, комкообраэов. ния в бункере, а также сравнительно большого рабочего зазора между диском и стенками концевого днища.

Цель изобретения — повышение точности микродозатора.

Поставленная цель достигается тем, что микродозатор для сыпучих материалов, содержащий бункер с конусным днищем, в котором выполнено центральное отверстие, соединенное через канал с эжекционной камерой эжектора, рабочее сопло которого соединено с магистралью высокого давления, а приемное сопло — с потребителем, вибратор, соединенный со штоком, снабжен корпусом, в котором установлены бункер с возможностью его упругого перемещения в осевом направлении относительно штока и корпуса и вибратор, выполненный в

65 виде пневматического привода, связанного со штоком через упругий эле» мент, а на запорном участке штока выполнена кольцевая проточка, ширина которой больше высоты внутренней стенки центрального отверстия бункера и хода штока.

На чертеже изображена конструктивная схема микродозатора, на которой показаны два крайних положения

A и Б золотника вибратора.

Микродозатор для сыпучих материалов содержит корпус 1, имеющий внутри расточку, в которой установлен бункер 2 с возможностью упругого перемещения в осевом направлении относительно штока 3 и корпуса 1. Бункер 2, имеющий в конусном днище 4 центральное отверстие 5 и загрузочное окно с пробкой 6, установлен на амортизаторе 7 в корпусе 1, в котором выполнен канал 8, соединяющий центральное отверстие 5 с эжекционной камерой 9 эжектора 10, рабочее сопло 11 которого соединено через штуцер 12 с магистралью высокого давления, а приемное сопло 13 через штуцер 14 - с.потребителем, Канал

8 в данной конструкции выполнен в виде усеченного конуса, что позволяет максимально приблизить центральное отверстие 5 к эжекционной камере 9. В корпусе имеются каналы 15 и 16 для подачи и отвода управляющего газа, а сверху установлена крышка 17, к которой с помощью кольца 18 .и винтов 19 крепится заглушка 20, имеющая внутри подвижный золотник 21 ступенчатой формя, зафиксированный от выпадания стопорным кольцом 22.

На наружной поверхности заглушки 20 установлены уплотнительные элементы

23 и сделаны кольцевые проточки 24 и 25, причем проточка 24 соединена с каналом 15 корпуса 1 и каналом 26 с рабочими полостями 27 и 28, а полость 27 каналом 29 соединена с рабочей полостью 30. Проточка 25 соединена с каналом 16 корпуса 1 и каналами 31 и 32 с рабочими полостями

28 и 30. К нижнему торцу заглушки 20 через прокладку 33 винтами 34 крепится фигурное кольцо 35, которое своими усиками 36 сцепляется с бункером 2. В рабочую полость 30 входит боек 37, имеющий амортизатор 38 и шток 3, на запорном участке которого выполнена кольцевая проточка 39 с шириной большей высоты внутренней

I стенки отверстия 5 и меньшей хода штока 3. Боек 37 опирается на амортизатор 40, находящийся на бункере 2.

На корпусе микродозатора установлены два штуцера 41 и 42 для присоединения к управляющей магистрали и к сбросу управляющего газа, Отверстие

1095142

5 и кольцевая проточка 39 выполнены калиброванными.

Микродозатор для сыпучих материалов работает следующим образом.

Для загрузки бункера 2 необходимо отвинтить крышку 17, которая с помощью кольца 1" одновременно иэвле. кает из корпуса 1 заглушку 20 и бункер 2, сцепленный с Фигурным кольцом .35 усиками 36, а Фигурное кольцо 35 через прокладку 33 соединено с заглушкой 20. Затем поворотом бункера 2 отсоединяют его вместе с бойком 37 и штоком 3 от Фигурного кольца 35. При этом золотник 21 удержи10 вается н рабочих камерах 27 и 30 сто 15 порным кольцом 22. Отвинтив пробку б, в бункер 2 засыпают сыпучий материал, пробку б устанавливают на свое место и бункер 2 внонь вводят в зацепление в рабочую полость 30 под золотник 21.

3а счет разности поперечного сечения камер 27 и 30 золотник 21 под дейст вием силы со стороны рабочей камеры 30 поднимается, а управляющий гаэ иэ рабочей полости 28 по каналу 31 проходит к проточке 25 и по каналу

16 отводится н дренаж. При этом золотник 21 занимает крайнее верхнее

55 положение (rrpaaa;, половина золотника,60 отмеченная буквой A-) . Одновременно боек 37 и бункер 2 эа счет упругих деФормаций амортизаторов 40 и 7 поднимаются и калиброванная проточка

39 штока 3 выходит выше среза калибс усиками 36 кольца 35, вместе с за- 20 глушкой 20 устанавливают н корпус 1 и зажимают крышкой 17, завинчивая ее до упора.

До подачи давления в управляющую. магистраль золотник 21 находится в нижнем положении под действием собственного веса и упирается на амортизатор 38 бойка 37, который также находится в нижнем положении (левая половина золотника, отмечен= ная буквой Ь), опираясь на амортизатор 40, а калиброванная проточка 39 располагается ниже среза калиброванного отверстия 5 в днище бункера 2.

В этом положении сыпучий материал заперт в бункере и не может попасть в канал 8. При таком положении золот. ника 21 рабочие камеры 27 и 30 соединяются посредством канала 29, а рабочая камеры 28 каналом 31 через кольцевую проточку 25 соединяется с дре- 40 иажным каналом 16 корпуса 1. При этом уплотнительные элементы 23 обеспечивают герметичность между проточками 24 и 25 и торцами заглушки 20.

При подаче данления в управляю- щую магистраль и магистраль, в которую подается сыпучий материал, управляющий гаэ по каналу 15 корпуса 1, проточке 24, каналу 26 поступает -в рабочую полость 27 и по каналу 29— рованного отверстия 5 бункера 2. В этот момент газ образует гаэовэвесь сыпучего материала в бункере 2, который затем заполняет калиброванную проточку 39 и частично нросыпается в канал 8, где подхватывается струей сжатого газа и поступает в магистраль к потребителю.

В этом положении золотника рабочая полость 28 соединяется с каналом

26, по которому пбдается управляющий гаэ. Канал 29 оказывается запертым, а рабочая полость 30 каналом 32 соединяется с проточкой 25 и через канал 16 со сбросом, благодаря чему давление в камере 30 падает, а возрастаицее давление в камерах 27 и 28 заставляет золотник 21 перемещаться вниз. Золотник 21 через амортизатор

38 ударяется по бойку 37 и через амортизатор 40 передает ударное воздействие на бункер 2, а калиброванная проточка 39 штока 3 выходит ниже среза калиброванного отверстия

5, и из нее выпадает сыпучий материал в канал б, где он подхватынается потоком газа и выносится в запыленную магистраль или емкость высокого давления.

Затем процесс движения системы золотник 21 - боек 37 — бункер 2 повторяется, При изменении давления в управляющей магистрали меняется частота движения золотника, бойка и бункера, а следовательно, меняется величина дозы сыпучего . материала, подаваемого в магистраль высокого давления.

С уменьшением давления частота колебаний золотника 21 снижается, что соответствует минимальным дозам, а с увеличением давления частота колебания золотника 21 возрастает, и соответственно увеличивается доза сыпучего материала.

Таким обраэогл, проведя предварительную оценку зависимости колебаний золотника 21 от давления управляющего газа и величины выдаваемой дозы сыпучего материала, можно по манометру, контролирующему давление в управляющей магистрали, задавать дозу сыпучего материала, поступающего в магистраль высокого давления.

Кроме того, такая конструкция микродоэатора позволяет полностью автоматизировать процесс выдачи доз сыпучего материала. В этом случае для контроля управляющего давления устанавливается, например,электроконтактный манометр,контакты которого подсоединяются к эадатчику дозы и устанавливается электронный автоматический мост, проградуированный на концентрацию выдаваеьых доз сыпучего материала.

Наличие герметичного и подвижного бункера, бойка, сняэанного со штоком, 1095142

20 27 Л

18

31

38

2г

23

Я

3 нища Заказ 3596/29 Тираж 842 . Подписное

° а Ю ев

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 1 имеющего калибрЬванную проточку и пневматический привод, частота колебаний которого регулируется изменением давления управляющего газа, позволяет повысить точность дозатора и получить стабильность выдачи доз сы пучих материалов в газы высокого давления, ликвидировать расслаивание и сводообразование материала в бункере.

Применение предлагаемого микродозатора позволит в широком диапазоне регулировать, контролировать и автоматически поддерживать заданные концентрации сыпучих материалов, подава-)5 еьнх в газы высокого давления.

Предлагаемый микродозатор будет полезен для проверки и исследований эффективности Фильтров, их пылеемкости, испытаний пневмоарматуры на работоспособность и надежность при работе с запыленными газами высокого давления и для других технологических процессов, требующих ввода сыпучих материалов в сжатые газы.

Экономическая эффективность при внедрении предлагаемого микродозагора появляется за счет более точного прогнозирования работы фильтров и пневмоарматуры,: испытанной при помощи этого микродозатора, т.е. более полного использования фильтров и арматуры до ее замены.