Жидкостной дозирующий клапан и дозатор с фиксированной настройкой

 

Изобретение предназначено для клапанных устройств, закрывающихся после пропуска заранее предусмотренного количества жидкости. Клапан содержит корпус и размещенный в его полости дозатор с седлом и запорным органом. Седло дозатора снабжено юбкой с одной стороны и выступающим из корпуса маховиком с другой стороны. Запорный орган размещен в стакане. Открытый торец стакана обращен к седлу. На части днища стакана выполнены отверстия. Внешняя поверхность стакана соединена перемычками с внутренней поверхностью юбки седла с образованием между этими поверхностями кольцевой щели для прохода жидкости. Седло установлено в корпусе с возможностью вращения. Днище корпуса сопряжено с днищем стакана. На части днища стакана также выполнены отверстия. Выполнение клапана описанным способом позволяет упростить его конструкцию и улучшить его эксплуатационные качества. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к клапанным устройствам, закрывающимся после того, как пропущено заранее предусмотренное количество жидкости (вода, спиртосодержащие растворы, технические жидкости, масла), и может найти применение в химической, фармацевтической, пищевой, алкогольной и других отраслях промышленности, а также в быту, придав новые потребительские качества уже готовой продукции.

Известен клапан, предназначенный для дозирования жидкостей и содержащий седло и запорный орган, которые размещены в корпусе клапана (см. патент США N 5044521, 1991 г.).

Наиболее близким к заявленному клапану по технической сущности и достигаемому результату является жидкостной дозирующий клапан, содержащий корпус и размещенный в его полости дозатор с седлом и запорным органом (см. патент США N 4278186, 1981 г.). Известный клапан располагается на горловине сосуда.

Недостатком известных клапанов является их громоздкость и малая универсальность.

Задачей изобретения является упрощение конструкции клапана и улучшение его эксплуатационных качеств.

Технический результат достигается тем, что в жидкостном дозирующем клапане, содержащем корпус и размещенный в его полости дозатор с седлом и запорным органом, седло дозатора снабжено юбкой с одной стороны и выступающим из корпуса маховиком - с другой стороны, запорный орган размещен в стакане, открытый торец которого обращен к седлу, при этом на части его днища выполнены отверстия, внешняя поверхность стакана соединена перемычками с внутренней поверхностью юбки седла с образованием между поверхностями кольцевой щели для прохода жидкости, седло установлено в корпусе с возможностью вращения, причем днище корпуса сопряжено с днищем стакана и на его части также выполнены отверстия.

Кроме того, маховик может быть снабжен рассекателем струи жидкости.

На фиг. 1 изображен общий вид клапана; на фиг. 2 - общий вид дозатора; на фиг. 3 - сечение по днищу корпуса клапана; на фиг. 4 - сечение по днищу дозатора; на фиг. 5 - сечение по А-А на фиг. 1.

Клапан (фиг. 1) содержит корпус 1 и размещенный в его полости дозатор с седлом 2 и запорным органом 3. Изображенный на фиг. 2 дозатор с фиксированной настройкой имеет те же позиции. Седло 2 снабжено юбкой 4 с одной стороны и выступающим из корпуса маховиком 5 с другой стороны. Запорный орган 3, например, в виде шарика, размещен в стакане 6, открытый конец которого обращен к седлу. На части днища стакана выполнены отверстия 7. Внешняя поверхность стакана 6 соединена перемычками 8 с внутренней поверхностью юбки 4. Между указанными поверхностями образована кольцевая щель 9 для прохода жидкости. Днище корпуса 1 сопряжено с днищем стакана 6, и на его части выполнены отверстия 10. Как отверстия 7, так и отверстия 10 могут быть выполнены как в виде перфорации (фиг. 4), так и в виде одного диаметрального сектора (фиг. 5). На корпусе клапана выполнены уплотнительные пояски 11. На фиг. 2 пояски 11 выполнены на седле. В маховике 5 установлен рассекатель 12 струи жидкости. Для облегчения эксплуатации на маховик 5 нанесена насечка 13.

Устройство (клапан или дозатор с независимой настройкой) вставляется в горловину сливного отверстия сосуда (на чертеже не изображено). В исходном состоянии запорный орган 3 под действием силы тяжести находится на дне стакана 6. При наклоне сосуда жидкость начинает истекать через кольцевую щель 9, отверстие седла 2 и сливное отверстие горловины и одновременно заполнять полость стакана через отверстия в его днище. На запорный орган начинает оказывать воздействие давление жидкости. Под действием повышающегося давления запорный орган перемещается в направлении течения жидкости и через определенное время перекрывает отверстие седла. Истечение жидкости через сливное отверстие горловины сосуда прекращается.

Для приведения устройства в рабочее состояние необходимо вернуть сосуд в вертикальное положение. Под действием силы тяжести жидкость освобождает полость стакана и запорный орган опускается вниз. После его соприкосновения с днищем можно начинать новый процесс дозировки.

Скорость потока жидкости компенсируется увеличением времени нахождения запорного органа в открытом состоянии и зависит от количества жидкости, поступающей через отверстия 7 в днище стакана 6 в единицу времени.

В дозаторе с фиксированной настройкой объем дозы определяется суммарной площадью отверстий 7. Дозирующий клапан позволяет регулировать величину объема дозы. Вращением маховика 5 осуществляется поворот дозатора вокруг своей оси по отношению к корпусу. Это приводит к большему или меньшему перекрытию отверстий в днище стакана глухой частью днища корпуса и, следовательно, к изменению величины потока жидкости, проходящей через отверстия днища стакана, и тем самым к изменению объема истекающей жидкости. Минимальная доза разливаемой жидкости определяется ее плотностью (с повышением плотности величина дозы увеличивается). Для воды (при V = 0,5 л) этот параметр равен 1 - 2 мл. Боковая поверхность корпуса имеет градуировку, позволяющую при вращении дозатора ориентироваться на примерный объем вылитой жидкости. На градуировке имеется метка положения, при котором отверстия стакана перекрыты полостью. В этом положении клапан выполняет функцию пробки.

Формула изобретения

1. Жидкостной дозирующий клапан, содержащий корпус и размещенный в его полости дозатор с седлом и запорным органом, отличающийся тем, что седло дозатора снабжено юбкой с одной стороны и выступающим из корпуса маховиком с другой стороны, запорный орган размещен в стакане, открытый торец которого обращен к седлу, при этом на части его днища выполнены отверстия, внешняя поверхность стакана соединена перемычками с внутренней поверхностью юбки седла с образованием между поверхностями кольцевой щели для прохода жидкости, седло установлено в корпусе с возможностью вращения, причем днище корпуса сопряжено с днищем стакана и на его части также выполнены отверстия.

2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что в маховике установлен рассекатель струи жидкости.

3. Дозатор с фиксированной настройкой, содержащий седло и запорный орган, отличающийся тем, что седло снабжено юбкой, запорный орган размещен в стакане, открытый конец которого обращен к седлу, при этом на его днище выполнены отверстия, внешняя поверхность стакана соединена перемычками с внутренней поверхностью юбки с образованием между поверхностями кольцевой щели для прохода жидкости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5