Микродозатор жидкости

 

Союз Советских

Социалистические

Респубпни

К АВТОеСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 05.06.80 (2() 2936306/18-10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 01 F 11/08

Гаеудвретееииый квнитет

СССР по делан изебретеиий и открытий

Опубликовано 30. 05. 82. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 30. 05. 82 (53) УДК 66.028 (088.8) (72) Автор изобретения

А. И. Абросимов

Истринское отделение Всесоюзного научно-исс института, электромеханики (7l) Заявитель (54) МИКРОДОЗАТОР ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к дози, рующим устройствам и может исполь1 эоваться для подачи жидкости в процессе научных экспериментов, B компактных химических реакторах, транспорных средствах и т.д., преимущественно при длительной эксплуатации.

Известен микродозатор жидкости, содержащий корпус, разделенный эластичной перегородкой на камеру давления и камеру дозируемой жидкости, 10 сообщающуюся с узлом заправки и выдачи дозы. Камера давления соединена с внешним источником сжатого воздуха Я.

Недостаток этого устройства заключается в сложности конструкции, больших габаритах и в том, что оно не позволяет с высокой точностью обеспечить устойчивое микродозирование с

20 расходом менее 0,5 мкл/мин.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является микродозатор жидкости, содержащий корпус, выполненный из чашеобраэных основания и крышки с фланцами, между которыми расположена эластичная стенка, образующая герметичные камеру давления и дозирующую камеры с дросселем на выходе. Микродозатор имеет наименьшие габариты и обеспечивает высокую точность поддержания расхода жидкости 1 2(.

Однако в этом дозаторе не исключена возможность диффузии паров доэируемой и легкокипящей жидкостей иэ камеры в камеру. Этот процесс может сопровождаться как изменением состава доэируемой жидкости, так и "отравлением" легкокипящей жидкости, приводящим к изменению давления и, следовательно, расхода доэируемой жидкости при длительной эксплуатации.

Цель изобретения — повышение точности дозирования при длительной эксплуатации путем исключения диффузии паров дозируемой и легкокипящей жидкостей из одной камеры в qpyrye.

932243

1о

Поставленная цель достигается тем, что в микродозатор жидкости, содержащий корпус, выполненный из чашеобразных основания и крышки с фланцами, между которыми расположена эластичная стенка, образующая герметичные камеру давления и дозирующую камеру с дросселем на выходе, введена дополнительная эластичная стенка, установленная между основной эластичной стенкой и крышкой, а между эластичными стенками по фланцам установлена прокладка из пористого материала.

Кроме того, с целью обеспечения дсзирования жидкостей с малым периодом распада, дозирующая камера выполнена в виде автономной капсулы с жестким кольцом по фланцу крышки.

На фиг. 1 изображен незаправленный микродозатор; на фиг. 2 - микродозатор жидкости, в котором дозирующая камера выполнена в виде автономной капсулы; на фиг. 3 - микродозатор с частично заполненной дозирующей камерой.

Микродозатор жидкости содержит корпус, образованный жесткими чашеобразными основанием .1 и крышкой 2, имеющей прозрачный участок, выполненный в виде отверстия 3, загерметизированного, например, прозрачной фторопластовой пленкой 4, приваренной к крышке. Камера дозируемой жидкости образована крышкой 2 и эластичной мембраной, герметично приваренной к крышке. Камера давления, заправленная легкокипящей жидкостью

6, образована основанием 1 и эластичной мембраной 7, например, из металлофторопластовой пленки. Герметизация также осуществлена сваркой. Автономные камеры давления и дозируемой жидкости через кольцо пористого титана 8 неподвижно прижаты друг к другу с помощью винтовой пары 9 и 10.

Крышка снабжена заправочным устройством 11 с прокалываемой самоуплотняющейся перегородкой 12 и выходным устройством 13, к которому подключенр дроссельное устройство в виде металлической трубочки l4. В зависимости от условиЙ эксплуатации в качестве легкокипящей жидкости могут быть использованы Н-пентан, .хладон-11, изопентан и др.

Корпус дозатора образован основанием 1 и крышкой 2 с отверстиями 15

25 зо

4 и 16. Камера давления 17, заправленная легкокипящей жидкостью 6, образована основанием 1 и приваренной к нему эластичной мембраной 7 из металлофторопластовой пленки. Между крышкой

2 и мембраной 7 расположена эластичная автономная дозирующая капсула

18, имеющая по периферии жесткое кольцо 19, фиксирующее ее положение относительно основания. Капсула, изготовленная из полиэтилена, снабжена штуцером 20 с перегородкой 21> которая проколота полой иглой 22, сообщающей внутренний объем капсулы с дросселем 23 в виде металлической трубочки. Резиновая трубочка 24 герметизирует место подключения. Крышка имеет отверстие 3 для штуцера 20 и отверстие l6, расположенное напротив темного кольца 25, нанесенного вакуумным напылением никеля на наружную сторону той стенки капсулы, которая прилегает к камере давления.

Капсула выполнена прозрачной и может заполняться дозируемой жидкостью через перегородку 21. Крышка 2 и основание 1 закреплены неподвижно друг относительно друга с помощью винтовой пары 9 и 10.

Подготовка микродозатора к работе. и его работа происходит следующим образом. Капсулу 18 (фиг. 2). заправленную дозируемой жидкостью, кладут на камеру давления l7, накрывают крышкой 2, прижимают ее к основанию и фиксируют с помощью винтовой пары

9 и 10. Далее полой иглой 22 прокалывают перегородку 21 и тем самым подключают дроссель 23 к дозирующей камере, после чего устанавливают резиновую трубочку 24, которая герметизирует место подключения. Дозатор готов к работе. 7

Дозирующая камера может быть установлена незаправленной. В этом случае подготовка дозатора к работе осуществляется в той же последовательности. что и для случая, описанного выше. Затем после прокалывания самоуплотняющейся перегородки 22 (фиг. 1) заправочного узла 21 полой иглой с помощью шприца дозирующая камера заправляется жидкостью.

Работает дозатор следующим образом.

При рабочих температурах, которые должны превышать температуру кипения жидкости, заправленной в камеру давления, эта жидкость кипит, создавая 25

Фиг. f

21 22

5 9322 в этой камере давление, которое через эластичную стенку сжимает дозирующую камеру и тем. самым выталкивает дозируемую жидкость через дроссель к .потребителю. 5

0 степени опорожнения дозирующей камеры судят, наблюдая через прозрачные участки в крышке за положением стенки этой камеры, примыкающей к камере, давления. ;!О

Диффундирующие через эластичные диафрагмы пары дозируемой и легкокипящей жидкости попадают в полость, образованную между ними и эвакуируются через каналы, расположенные, íà- 1s пример, в пористом кольце 18 (фиг. 1)

После опорожнения капсулы ее либо заменяют, либо дозаправляют.

Микродозатор обеспечивает высокую стабильность длительного микродози- що рования, обусловленную отсутствием диффузии дозируемой жидкости в камеру давления.

Формула изобретения

1. Микродоэатор жидкости, содержащий корпус, выполненный из чашеобразных основания и крышки с флан- в

4) 6 цами, между которыми расположена эластичная стенка, образующая герметичные камеру давления и дозирующую камеру с дросселем на выходе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования при длительной эксплуатации путем исключения диффузии паров дозируемой и легкокипящей жидкостей из одной камеры в другую, в него введена дополнительная эластичная стенка, установленная между основной эластичной стенкой и крышкой, а между эластичными стенками по фланцам установлена прокладка из пористого материала..

2. Микродозатор по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения дозирования жидкостей с малым периодом распада, дозирующая камера выполнена в виде автономной капсулы с жестким кольцом по фланцу крышки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР

N 2б2408, кл. G 01 F 11/00, 68.

2. Авторское свидетельство СССР 767526, кл, G 01 F 11/08. 05.12.78 (прототип).

93?243

Заказ 37 3 57 Тираж 71

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Т. Устинова

Редактор Е. Лушникова Техред М. Рейвес Корректор Н. Ивыдкая