Устройство для автоматического дозирования жидкости

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (ii) 781585 (61) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено 250978 (21) 2669653/18-10

<З )М. Кл.З с присоединением заявки МG 01 F 11/08

Государственный «омитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 66,028 (088,8) Опубликовано 2 3,1 180.Бюллетень Йо 4 3

Дата опубликования описания 23.1180

М,Е, ЛамаВа, А.В, Сергеев, В. И. Сахненко и М.В, Соколов (72) Авторы изобретения (7 I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДНЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ДОЗИРОВАНИЯ

ЖИДКОСТИ. 2 ческого параметра процесса или характера его изменения при программном регулировании расхода, Цель изобретения — повышение точности доэирования в зависимости от изменения текущего значения технологического параметра процесса и расширение диапазона коррекции расхода.

Укаэанная цель достигается тем, что известное устройство снабжено датчиком объема единичной дозы, вы-. полненным по схеме пневмосиловой компенсации и соединенным рычажной системой с ограничителем хода вытесняющего элемента, а механизм регулирования дозы выполнен в виде турбинки, связанной через червячный редуктор с микрометрическим винтом ограничителя хода вытесняющего эле« мента посредством скользящей шпоночной передачи, На чертеже представлена принципиальная схема автоматической системы доэирования, Устройство для автоматического дозирования жидкости состоит из дозатора 1, прибора Il управления по частоте, узла измерения объема мерной камеры III реверсивного пневмо . привода IV, блока Ч управления реИзобретение относится к объемному дозированию жидкости и может быть использовано в химической, химикофармацевтической и других отраслях проьаашленности, Известно устройство для объемного доэирования жидкости, содержащее дозатор со свободно плавающим поршнем, пневмопривод и корректор хода плунжера, снабженный профильными кулачка-1© ми f1), Недостатком устройства йвляЕтся узкий диапазон коррекции расхода, так как крепление кулачка обратной связи осуществляется непосредственно 13 к валу ограничителя хода плунжера, что исключает воэможность миогооборотного фиксированного поворота винта.

Наиболее близким по технической 20 .сущности к предложенному является устройство для доэирования жидкости, содержащее дозатор с.вытесняю" щим элементом и ограничителем-его хода и механизм регулирования дозы, 2з (2) .

Недостатком известного устройства является то, что в нем отсутствует автоматйческая коррекция расхода в . зависимости от значения технологи- 30

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт имени Ленсовета

781585 версивным пневмоприводом и регистрирующего прибора VI.

Дозатор содержит корпус 1, крышку

2 клапанных блоков, крышку 3 pat5oчей мембраны, микрометрический винт 4, клапанный блок 5 на линии всасывания и клапанный блок 6 на линии нагнета ния.

Внутри дозатора расположены рабочая мембрана 7 с жестким центром 8, разделительная мембрана 9, запорные мембраны 10 и 11 соответствующих кла-10 панных блоков.

В корпусе 1 до затора уста новле ны два решетчатых диска левый 12 и правый 13. Между рабочей 7 и разделительной 9 мембранами находится каме- 1$ ра 14, заполненная буферной жидкостью, которая позволяет при помощи микрометрического винта 4 регулировать объем мерной камеры, Входной клапан 5 снабжен пружиной 15 сжатия щ для обеспечения его открытия во время заполнения мерной камеры дозатора.

В камеру 16, образованную рабочей меМбраной 7 и крышкой 3, подается последовательно сжатый воздух или ва- 25 куум для воздействия на рабочую мембрану.

Узел измерения объема мерной камере III содержит пневмопреобраэователь 17, рычаг 18 с шариковым упором,,ЗО диск 19, скользяцую шпонку 20, пустотельный вал 21, внутри которого перемещается выходной вал пневмопривода

22.

Пустотельный вал жестко сбединен З5 с микрометрическим винтом 4, Вращение выходного вала пневмопривода

22 эа счет наличия скользящей шпонки 20 и паза в пустотелом валу 21 преобразовывается в поступательное перемещение последнего, К диску 19 подпружинивается рычаг пневмопреобразователя, который величину поступательного перемещения вала 21, а следовательно, и микрометрического винта 4 преобразует в пневматичес- 45 кий сигнал, пропорциональный установленному объему мерной камеры, и поступающей на регистрирующий прибор VI.

Реверсйвный пневмопривод IV со- $Q держит турбинку 23 и червячный редуктор 24, Блок Ч управления реверсивным пневмоприводом служит для выбора направления врацения турбинки и состоит иэ элементов 25 и

26 сравнения, элементов 27 и 28 усиления, которые предназначены для выработки командного сигнала, соответствуюцего требуемому направлению вращения турбинки, Регистрирующий прибор VI служит для подклю- бО. чения блока управления реверсивным пневмоприводом, контролирует ве" личину объема мерной камеры, а также заданное и текуцее значения регулируемого параметра, 65

Дозатор работает следующим образом а

В момент заполнения мерной камеры жидкостью подается вакуум к рабочей мембране 7 и сбрасывается давление на входном клапане 5 (Pe„= О).

Под воздействием вакуума в камере

16 рабочая мембрана 7 смещается влево, куда перетекает буферная жидкость через отверстие в левом диске

12, и прогибается разделительная мембрана 9 за счет создания вакуума в камере 14.

Мерная камера заполняется определенным объемом (единичным) дозируемой жидкости, поступающей по входному каналу клапанного блока 5 через отверстия в правом диске 13, По истечении времени, необходимого для заполнения объема мерной камеры, поступает команда на выдавливание единичной дозы из мерной камеры. При этом подаются командные сигналы на закрытие входного клаПана 5, открытие выходного клапана 6, а в камеру

16 рабочей мембраны подается сжатый воздух, Под действием давления P

Ф М. рабочая мембрана 7 перемещается вправо, передавливая буферную жидкость из камеры 14 через отверстия диска 12 в левую часть мерной камеры.

Давление поступающей буферной жидкости перемещает разделительную мембрану 9 влево, которая в свою очередь выдавливает дозируемую жидкость через каналы выходного клапана 6.

Управление процессом доэирования осуществляется следуюцим образом.

На регулирующем приборе VI устанавливается задание либо на величину стабилизации параметра, либо вводится коррекция задания P с помощью программного задатчика на изменение расхода в ходе ведения технологического процесса в зависимости от отклонения т:: .чологического параметра (уровня сновного ре-, агента и мернике, вязкости или электропроводности), изменение которых соответствует изменению динамических свойств объекта реактора полунепрерывного действия, Текущее значение параметра Р„ определяется положением микрометрического винта 4 ограничителя хода мембраны 7 дозатора с помощью пневмопреобразователя 17 ° Сигналы P

3 и Р„ поступают по двум каналам на элементы 25 и 26 сравнения ° При сравнении сигналов Р3 и Рп на элементе

25, если величина давления P ) P то

П 3 выходной сигнал Р1 ° равный давлению питания P поступает иа усилитель пит

27 блока уменьшения объема мерной камеры доэатора и пневм. и, ивод который с помощью червячн» го редуктора 24 и сксльэящей шпоночной передачи соответственно иэменяеT положе781585

Формула из обре те ния

ВКИИПИ . Заказ 8111/41 Тираж 801 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгород„ ул. Проектная,4 ние микрометрического винта 4 до условия P = P. Если P c P, то выходной управляющий сигнал с канала уменьшения объема мерной камеры на привод отсутствует P„О, Если при сравнении на элементе 26 величина давления Р„(Р>, то выходной сиг нал P = Р„„ поступает на усилитель 28 канала увеличения объема мерной камеры доэатора и на пневмопривод IV, который с помощью червячного редуктора 24 и скользящей шпоночной передачи соответственно изменяет положение микрометрического винта 4 ограничителя хода до соблюдения условия Р„= P . (Если

P ) P, то P = О) . и Йэменение положения микрометрического винта 4 ограничителя хода вытесняющего элемента контролируется датчиком объема мерной камеры доэатора (объема единичной. дозы) пневмопреобразователем 17, выполненным по схеме пневмосиловой компен» сации и соединенным с помощью рычага 18 c oãðàíè÷èòåëeì хода. Сигнал с датчика объема единичной дозы

Р„, определяющий положение микрометрического винта, передается на регистрирующий прибор VI„

Устройство для автоматического доэирования жидкости, содержащее дозатор с вытесняющим элементом и ограничителем его хода и механизм регулирования дозы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышэния точности доэирования, оно снаб» жено датчиком объема единичной дозы, выполненным по схеме пневмосиловой

1© компенсации и соединенным рычажной системой с ограничителем хода вытесняющего элемента, а механизм регулирования дозы выполнен в виде турб и нк и, св я за н ной чере з черв яч ный

15 редуктор с микрометрическим винтом ограничителя хода вытесняющего элемента посрегством скользящей шпоночной передачи.

Источники информации, 2О принятые во внимание при экспертизе

1. Aвторское свидетельство СССР

Р 211814, кл. С 01 F 11/06, 11. 1 1б5 ..

2. Авторское свидетельство СССР

М 488070, кл. G 01 F 11/08, 03.07. 73 (прототип),