Импульсный автоматический дозатор жидкости

 

Изобретение относится к дозированию жидкостей и может использоваться в химической, фармадевтической промышленности, а также там, где требуется порционное дозирование или дискретное регулирование расхода жидкости , и позволяет повысить точность и надежность дозатора при нестабильном давлении дозируемой жидкости. Для этого пневмоимпульсы заданной частоты, поступающие с генератора 4 на счетный вход триггера 5, заставляют его перебрасываться с одного устойчивого состояния в другое, н выходах триггера 5 в противофазе появляются прямоугольные импульсы, усиленные по мощности и давлению усилителями 6 и 7, и поступают на соответствующую группу мембранных клапанов поочередно. Давление питания усилителей 6 и 7 с помощью повторителя 2 со сдвигом превышает давление дозируемой жидкости в напорном канале 38 на величину, определяемую конструкдией и материалом мембран. Величина сдвига поддерживается автоматически повторителем 2 со сдвигом. .1 ил. (Л 9 28 в № to Од ел -7-Г-Г-Г гд 39 30 31

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1210065 (51)4 G 01 F 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3773240/24-10 (22) 16.07,84 (46) 07.02.86. Бюл. ¹ 5 (72) Ю.П.Колцуненко, Ю.С.Смирнов и А.Б.Комиссаров (53) 66.028(088.8) (56) Колдуненко Ю.П. и др. Автоматическая система импульсного дозирования. Информационный листок BHMH ¹ 82, 1846, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 821925, кл. С 01 F 11/00, 1978. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ДОЗАТОР ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к дозированию жидкостей и может использоваться в химической, фармацевтической промышленности, а также там, где требуется порционное дозирование или дискретное регулирование расхода жидкости, и позволяет повысить точность и надежнЬсть дозатора при нестабильном давлении дозируемой жидкости.

Для этого пневмоимпульсы заданной частоты, поступающие с генератора 4 на счетный вход триггера 5, заставляют его перебрасываться с одного устойчивого состояния в другое, на выходах триггера 5 в противофазе появляются прямоугольные импульсы, усиленные по мощности и давлению усилителями 6 и 7, и поступают на соответствующую группу мембранных клапанов поочередно. Давление питания усилителей 6 и 7 с помощью повторителя 2 со сдвигом превышает давление дозируемой жидкости в напорном канале 38 на величину, определяемую конструкцией и материалом мембран.

Величина сдвига поддерживается автоматически повторителем 2 со сдвигом.

1 ил.

1 12

Изобретение относится к дозированию жидкостей и может быть использовано в химической, фармацевтической и других областях промышленности, где требуется порционное дозирование или дискретное регулирование расхода жидкости.

Целью изобретения является повышение точности и надежности дозатора при нестабильном давлении дозируемой жидкости.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого дозатора, Импульсный автоматический дозатор жидкости состоит из пневматического блока 1 управления, пневматического повторителя 2 давления с настраиваемым сдвигом и исполнительного устрой- ства 3 с мерной емкостью. Блок 1 управления содержит пневматический генератор 4 импульсов с регулируемой частотой и пневматический триггер 5 со счетным входом. К выхоцам триггера 5 подключены пневматические усилители 6 и 7 давления и мощности. Повторитель 2 со сдвигом состоит из пневмоповторителя 8 давления и устройства 9 поддержания nocòoÿííoãî перепада ° Повторитель 8 давления состоит из чувствительной мембраны 10, перекрывающей сопло 1 1, жестко связанное с подпружиненной мембраной 12, сопла 13, образующего с подпружиненной мембраной 14 атмосферный клапан, мембраны 15 со штоком, подпружиненного питающего клапана 16, пневмосопротивлений 17 и 18 и камер А,Б,В,Г,Д и Е. Питание на повторитель 8 подается в камеру Е, под питающий клапан 16 с большим проходным сечением и через пневмосопротивление 17 в камеры Г и Б и на выход сопла 11 . Пневмосопротивление 18 обеспечивает отработку выходного сигнала в установившемся режиме при закрытом питающем клапане 16.

Избыток воздуха, прошедшего через пневмосопротивление 18 сбрасывается через сопло 13 атмосферного клапана. В установившемся режиме давление выходного сигнала равно давлению в камерах Д,В и А и давлению дозируемой жидкости перед исполнительным устройством 3. Выходной сигнал пневмоповторителя 8 поступает на вход устройства 9 поддержания постоянного перепада.

Устройство 9 поддержания постояпнс го перепада состоит из трех Ilojr1ОО65

45 пружиненных мембр гн 19 — l l, образ ующих четыре камеры ih, 3, И н К, с о— пел 22 — 24, которые с жесткимп центрами мембран 19 — ? 1 образуют пары сопло — заслонка и гневмосопротивления 25. Мембраны 20 и 21 связаны между собой штоком 26. Питание подается на сопло 22, которое вместе с мембраной 21 образует клаган питания, и через пневмосопротивление 25 в камеру 3 на вход сопла 24.

Камера 3 представляет собой проточную междроссельную камеру, давление в которой управляет набором давления из клапана питания и сбросом давления в атмосферу через сопло 23 из камеры Ж выходного сигнала. В камерах Ж и И формируется выходной сигнал. Установка величины сдвига (превышение давления выходчого сигнала нац входным) производится изменением степени сжатия пружины 27 винтом ?8. Выходной сигнал с устройства 9 поддержания постоянно о перепада поступает на штуцера силового питания усилителей 6 и 7.

Исполнительное устройство 3 состоит из трех дисков ?9 — 31, между которыми зажаты мембраны 32 и 33, и четырех мембранных запарных клапанов 34 — 37, управляемых по схеме попарно-перекрестного включения.

В среднем диске 30 находится мерная емкость, выполненная в виде двух сферических сегментов, соединенных между собой каналами. Мерная емкость заполнена разделительной жидкостью.

С внутренней стороны крайних дисков 29 и 3 1 выполнены рабочие полости, которые через клапаны 34 и 35 соединены с напорным каналом 38, а через клапаны 36 и 37 — со сливным каналом 39. Объем разделительной жидкости в мерной емкости определяет величину единичных доз ° Для регулирования объема единичных доз исполнительное устройство 3 может быть снабжено регулятором дозы, представляющим собой шприц с микрометрическим винтом, заполненный разделительной жидкостью и "îåäèíåííûé с мерной емкостью.

Дозатор работает следук1щим образом.

Пневмоимпульсы заданной частоты, поступающие с генератора 4 импульсов на счетный вход триггера 5, заставляют его с приходом е чередного импульса перебрасып»r,сл с од12100(-) 5 4 которая определяется степенью предварительного сжатия пружины 27 винтом 28.

Таким образом, повторитель 2 со

5 сдвигом обеспечивает автоматическое превышение на заданную величину давления питания усилителей 6 и 7 над давлением жидкости в напорном канале 38.

Дозируемая жидкость, находящаяся под давлением в напорном канале 38, например, при закрытых клапанах 35 и 37 и открытых 34 и 36 через клапан 34 заполняет рабочую полость в диске 29 и прижимает мембрану 32 к сферической поверхности мерной емкости. Зто приводит к выдавливанию разделительной жидкости в правый сферический сегмент и перемещению мембраны 33 в крайнее правое положение. С переключением усилителей 6 и 7 клапаны 34 и 36 закрываются, а клапаны 35 и 37 открываются.

Дозируемая жидкость из напорного канала 38 через открытый клапан 35 поступает в рабочую полость в диске 31 и заполняет ее. При этом мембрана 33 перемещается до положения, определяемого поверхностью правого

30 сферического сегмента диска 30 и

Э выдавливает разделительную жидкость из правого сегмента в левый. Зто приводит к перемещению мембраны 32 в крайнее левое положение и выдавливанию жидкости из рабочей полости в диске 29 через открытый клапан 37 в сливной канал 39. С последующим переключением отсечных клапанов цикл повторяется.

ВНИИПИ Заказ 511/52 Тираж 706 Подписное

Ф«пиал П1!П "Патент", r,Ужгород, ул.Проектная, 4

>«! го устой гпвого состояния в другое, т.е. на обоих выходах триггера 5 в противофазе появляются прямоугольные импульсы. Зти импульсы, усиленные по мощности и давлению усилителями 6 и 7, поступают поочередно на соответствующую группу мембранных клапанов, т.е. на клапаны 34 и 36, когда они открыты, и наоборот. При этом давление питания усилителей 6 и 7 с помощью повторителя 2 со сдвигом превышает давление дозируемой жидкости в напорном канале 38 на заданную величину, которая определяется конструкцией и материалом мебран клапанов 34 — 37 и обычно лежит в пределах 0 — 0,1 МПа (О

1,0 кгс/см ). Величина этого сдвига поддерживается автоматически повторителем 2 со сдвигом.

При изменении давления жидкости в напорном канале 38 в повторителе 8 изменяется положение чувствительной мембраны 10, что приводит к изменению проводимости переменного дросселя, образованного соплом 11 и мембраной 10. Зто вызывает изменение давления в камерах Б и Г. Давление, формируемое в камерах Б и Г, управ ляет работой питающего клапана 16 и атмосферного клапана, образованного соплом 13 и мембраной 14, которые формируют в камерах А,В и Д выходной сигнал, равный давлению жидкости в напорном канале 38. Выходной сигнал с повторителя 8 поступает на вход устройства 9 поддержания постоянного перепада.

В устройстве 9 при изменении входного сигнала в камере К, например при увеличении, мембрана 19 прогибается в сторону камеры И, сопротивление сопла 24 увеличивается, вследствие чего повышается давление в камере 3. Зто приводит к перемещению мембран 20 и 21, что вызывает увеличение сопротивления сопла 23 и уменьшение сопротивления сопла 22.

Это приводит к увеличению выходного давления в камерах И и Ж до тех пор, пока оно не уравновесит давление входного сигнала в камере К и усилия пружины 27. Поэтому выходное давление устройства 9 превышает давление входногo сигнала на величину, 40 Формула изобретения

Импульсный автоматический дозатор жидкости, содержащий исполнительное устройство объемного типа с за45 порными клапанами связанное с блоЭ ком управления, выполненным в виде управляемого генератора импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности, он снабжен повторителем дав50 ления со сдвигом, вход которого подключен к напорному каналу исполнительного устройства, а выход через блок управления соединен с запорными клапанами.