Дозатор жидкости

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБЕтЕНИЯ ""8З8З66

x8©g.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 140476 (21) 2350625/18-10 (51) М с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

С 01 F 11/28

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 1506.81. Бюллетень ИЯ 22

Дата опубликования описания 150681 (53) УДК 66. 028 (0ee . e) (72) Авторы изобретения

A.Ì. Ладыженский и Р.В. Юрганов (71) Заявитель

Экспериментальное проектно-конструкторское бюро Главсевкавстроя (54) ДОЗАТОР ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для объемного дозирования жидкости и может быть использовано в промышленных установках различного назначения, где предельная относительная погрешность должна иметь постоянную величину для всех доз от минимальной до максимальной отличающихся, например, на один— два порядка, в частности на бетонных заводах циклического действия.

Известны дозаторы жидкости, например, химических добавок, используемые на бетонных заводах циклического действия (1).

Наиболее близким к предлагаемому является дозатор жидкости, содержащий мерную камеру, разделенную вертикальными перегородками на секции, в днище каждой из которых выполнены отверстия, соединенные посредством патрубков с общим трубопроводом, клапаны наполнения и слива жидкости и устройство управления (2).

Однако в известном устройстве относительная погрешность увеличива- ется с уменьшением дозы, что ограничивает возможность использования нижней части диапазона. Кроме того, при каждой замене состава дозируемой жидкости необходимо перег качать ее из секций, неиспользованных для ранее выданной дозы, в соответствующий бак. Это усложняет обслуживание и делает необходимым дополнительное оборудование (насос с электроприводом, обратный клапан, распределительный кран и

10,р.), Цель изобретения — повышение точности дозирования и расширение диапазона изменения доз.

Поставленная цель достигается

15 тем, что в одну из секций введены датчики уровня, на патрубках, соединяющих остальные секции с общим трубопроводом установлены дополнительные клапаны и дроссельные уст20 ройства, причем клапаны наполнения и слива жидкости. соединены с общим трубопроводом, а приводы клапанов и датчики уровня соединены с устройством управления, при зтом рас25 стояние от дна камеры до датчика уровня определяется из соотношения рт

1,2,...n. — номер датчика по вертикали, начи30 ная с нижнего, 838366

h — расстояние от дна камеры до нижнего датчика. заданная постоянная величина, определяемая относи» тельной погрешностью квантования доз, а каждая, кроме первой, секция выпол нена с площадью горизонтального сечения, определяемой из соотношения (a.- >2"

5к-- Р (Р - ))s

k = 1,2,3,...m-1 — номер секции по горизонтали, кроме первой, S — площадь гбо ризонтального сечения первой секции.

Кроме того, в устройство управления введена логическая схема, содержащая два коммутирующих устройства, токочувствительный элемент, промежуточные реле и задатчик дозы переключатель, соединенный цепями одного направления через первое коммутирующее устройство со входами управления дополнительными клапанами, а цепями другого направления — с токочувствительным элементом и через второе коммутирующее устройство — с датчиками уровня, причем токочувствительный элемент соединен с управля>ощим входом клапана наполнения.

На чертеже схематически изображен предлагаемый дозатор жидкости.

Дозатор содер>кит мерную камеру 1, разделенную вертикальными перегородками 2 на основную секцию 3 и дополнительные секции 4 — 6, клапаны наполнения 7 и слива 8, соединенные с основной секцией 3 и с секциями 4 — б посредством установленных на патрубках клапанов 9 — 11 дроссельных устройств 12 и общего трубопровода 13, электродные датчики 14 уровня, на которых установлены изолированные от массы электропроводящие зажимы 15, охватывающие изоляцию каждого датчика. и электрически соединенные между собой.

Устройство автоматического управления содержит коммутирующие устройства 16 и 17, переключатель

18 на два направления, реле РТ(токочувствительный элемент), промежуточные реле Р - Р, электромагнитные приводы Эм4- Эм клапанов

7-11 соответственно, трансформатор, вторичная обмотка 19 которого, являющаяся источником безопасного напряжения, соединена с массой мерной камеры 1 или с отдельными электродом, контакты 2О и 21 из внешней схемы управления, например, бетонно5

1О

Зо

65 го завода, электрическое соединение 22, предотвращающее преждевременное (ложное) включение реле РТм

В верхней части внутренней поверхности стенки основной секции 3 имеется компенсатор 23 объема датчиков, выполненный в виде фигурного углубления из расчета увеличения площади каждого данного горизонтального сечения секции на величину, занятую в этом сечении электродными датчиками 14, а в нижней части основной 3 и дополнительных секций 4-6 имеются компенсаторы 24 и 25 объема жидкости, обеспечивающие учет жидкости, входящей в дозу, но не поступающей в мерную камеру 1.

Дозатор работает следующим образом.

На коммутирующих устройствах 16 и 17 с гнездами под штепсели программируются выбранные для работы дозы. Для этого установкой перемычек с штепселями 26 для каждого положения переключателя 18 на коммутирующем устройстве 16 подготавливают подключе> ие соответствующего электродного датчика 14, а на коммутирующем устройстве 17 подключение реле из числа P †. P .

Установкой переключателя 18 в определенное положение цепью одного направления производят подключение электродного датчика и, при наличии перемычки на устройстве 17, цепью другого направления — подключение реле, соответству>>щих заданной дозе.

Контактами реле Р. — Р включаются электромагниты Эм — 3r«, открывающие клапаны 9-11 соответственно. Контактом Р4 включается также реле Р, а контактом Р - реле Р».

Таким образом, если перемычка не поставлена, подготавливается наполнение только основной секции 3, если перемычка соединена с реле

P> — наполнение секций 3 и 4, если с реле Р4- наполнение секций 3 — 5 и если, наконец, с реле Р - наполнение всех секций 3-6.

Замыкая контакт 20 включают реле

Р и электромагнит Эм . Открывается клапан 7 наполнения дозатора.

При подъеме жидкости до уровня подключенного датчика 14 замыкается цепь элементов 1, 19, РТ, 18, 16 и 14, включается реле РТ и его размыкающий контакт отключает реле P .

Клапан 7 закрывается.

Выдачу дозы производят путем замыкания контакта 21, вызывающего открывание клапана 8 опорожнения дозатора.

Раэмыкающие контакты Р„и Р не допускают одновременного открывания, клапанов 7 и 8.

Дроссельные устройства 12 настраивают из расчета согласования уровней .жидкости в дополнительных

838366

Уровень установки любого датчика определяется иэ соотношения

Ь где i = 1, 2,... и — номер датчика по вертикали, начиная с нижнего, расстояние от ,1 дна камеры до нижнего датчика, заданная постоянная величина, определяемая относи тельной погрешностью квантования доз, равная отношению дозы к ближайшей меньшей.

Площадь горизонтального сечения каждой секции, кроме первой, определяется из соотношения, к= P (P - 1)Sî где k = 1,2,3,...m-1 — номер секции по горизонтали, кроме первой, — площадь горио зонтального сечения первой секции.

50 бО секциях 4-6 с уровнем в основной секции 3, контролируемым датчика- . ми 14. Уровню в основной секции 3 может даваться некоторое превышение. В последнем случае:устройство управления переходит на импульсное дозаполнение: после первого зак5 рывания клапана 7 уровни сообщающихся секций согласуются, контакт датчика с жидкостью прерывается, снова открывается клапан 7 и так происходит до точного эаf0 полнения.

Соединение 22 между реле РТ, вторичной обмотки 19 трансформатора и электропроводящими зажимами 15, охватывающими изоляцию электродных датчиков 14, выравнивает потенциалы на концах обмотки реле РТ, предотвращая его ложное включение при отсутствии контакта подключенного датчика с жидкостью, иэ-за увлажнения 20 поверхности изоляции этого и погруженных датчиков.

Компенсатор 23 объема датчиков обеспечивает постоянство площади горизонтального сечения основной 25 секции 3 и ее расчетное значение.

Компенсатором 24 объем жидкости в секции 3 уменьшается на величину, занимаемую ею в трубопроводе 13, а компенсатором 25 объемы жидкости в каждой дополнительной секции уменьшаются на величину, занимаемую ею в пространстве между дном и клапаном секции.

Формула изобретения

1. Дозатор жидкости, содержащий мерную камеру, разделенную вертикальными перегородками на секции в днище каждой из которых выполнены отверстия, соединенные посредством патрубков с общим трубопроводом, клапаны наполнения и слива жидкости,. Устройство управления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности .дозирования и расширения диапазона изменения доз, в одну иэ секций введены датчики уровня, на патрубках, соединяющих остальные секции с общим трубопроводом установлены дополнительные клапаны и дроссельные устройства, причем клапаны наполнения и слива жидкости соединены с общим трубопроводом,а приводы клапанов и датчики уровня соединены с устройством управления, при этом расстояние от дна камеры до датчика уровня определено иэ соотношения

h = P где i 1,2,...и номер датчика по вертикали, .начиная с нижнего, расстояние от дна камеры до нижнего датчика, заданная постоянная величина, определяемая относительной погрешностью квантования доз, Соединение всех клапанов трубопро водов с воэможностью согласования уровней жидкости в наполняемых секциях, а также использование новых элементов (датчиков уровня, устройства автоматического управления, дроссельных устройств) выгодно отличает предлагаемый дозатор от известного так как после выдачи дозы все секции мерной камеры остаются пустыми, уменьшается число комбинаций включения секций, набор и выдача доз автоматизируется. В результате устраняется необходимость в дополнительном оборудовании для перекачивании остающейся в дозаторе жидкости при изменении химического состава, упрощается задание дозы, повышается точность дозирования. Ручные операции по управлению сводятся к установке задания переключателем или совсем ликвидируются, если используется переключатель из внешней схемы управления, например цепи переключателя рецепта из схемы бетонного завода.

838366

ВНИИПИ Заказ 4406/57 Тираж 702 Подписное

Филиал ППП "Патент", г; Ужгород, ул. Проектная, 4 а каясцая,кроме первой, секция выполнена с площадью горизонтального се-, чения, определяемой из соотношения

1ь- 1" и

5„ f3 ((— 1) 5 где k 1,2,3,...m-1 - номер секции по горизонтали, кроме первой

S — площадь roО ризонтального сечения первой секции

2. Дозатор по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем,что в устройство управления введена логическая схема, содержащая два коммутирующих устройства, токочувствительный элемент, промежуточные реле и задатчик дозы— переключатель, соединенный цепями одного направления через первое коммутирующее устройство со входами управления дополнительными клапанами, а цепями другого направления с токочувствительным элементом и через второе коммутирующее устройство — с датчиками уровня, при4ем токочувствительный элемент соединен с управляющим входом клапана наполнения. !

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 172079, кл. С 01 F 13/00, 1962.

15 2. Авторское свидетельство СССР

М 426151, кл. 6 01 F 11/28, 1972 (прототип).