CN104507560B - 用于混合至少两种液体组分的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种用于混合双或多组分湿式涂覆系统的(具体来说)至少两种液体组分的方法，其中在设置为(具体来说)恒定的液压压力下的进料组分穿过可变通道截面被不连续地馈送到在设置为(具体来说)恒定的液压压力下的父级组分、检测到所述进料组分的实际进料量并且相对于所述进料组分的目标进料量调节所述进料组分的所述进料量，其方式为使得所述不连续进料的定时循环以及所述进料组分的所述通道截面受到影响。

Description

用于混合至少两种液体组分的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于混合至少两种液体组分的方法和装置。具体来说，本发明的标的物是一种用于混合双或多组分湿式涂覆系统中的至少两种液体组分的方法和装置以及双或多组分湿式涂覆系统的双或多组分混合器。此种方法用于(例如)湿区中的双组分涂漆系统中，其中建立具有(例如)50巴至530巴，优选地160巴至180巴的液体组分输送压力的液压条件。至少两种液体组分在共用流中聚集在一起且随后在混合块中混合，使得随后组分混合物可以最终在喷嘴处(例如，气枪)处雾化。此种系统(例如)在汽车工程中用于涂覆大面积组件(例如，钢梁)或小面积组件(例如，塑料组件)。涂层应由尽可能均质的组分的混合物形成。

背景技术

在湿式涂漆技术的领域中，彼此分离的两种液体组分在进料点处结合，由此进料组分(例如，硬化剂、稀释剂或着色剂)被添加到父级组分(例如，漆组分A)。两种组分(例如)用活塞泵传送。对于进料组分的不连续进料，入口阀安置在其传送管线中用于进料管线的打开和闭合。此种混合装置从DE 33 05 890 A1中已知，其中父级组分也被不连续地馈送到进料点以形成主要的混合物流，所述混合物流随后被传递到混合块。在不连续的组分进料已聚集在一起之后，主要的混合物流表示高(如果不纯净)浓度的组分包的交替序列。混合块和到达输送喷嘴的混合管线用于混合包序列并且尽可能均匀地分配主要流的组分浓度。控制系统监视单种组分的不连续传送并且相应地设置或重新设置入口阀。可以用已知装置容易地设置不同的混合物计量比。在每种情况下，流量计提供用于组分以用于监视的目的。然而，利用已知的混合装置会产生以下问题：即使利用非常高效的混合块和混合管，也无法获得足够均质的混合浓度或仅可以以在合适的控制和设计上的极高支出获得足够均质的混合浓度。从这种意义上来说，已知的混合装置仅在浓度比率允许处于相对高的容差范围中的情况下(具体来说，在大面积涂覆的情况下)使用。然而，已知的混合装置不太适合于以所需的高计量精度计量快速反应的组分，因为无法获得足够均质的混合。

为了实现更高的计量精度，可设想考虑进料组分的连续进料，即，在主要流中不会形成初级包。借助于基于控制的可调节压力控制器和控制技术创建连续的输送已成为可能。此种连续的、以电气方式控制的压力控制从DE 43 32 125 A1中已知。根据已知的混合方法，以电气方式致动的压力控制器用于父级组分和进料组分两者。已发现此类连续进料方法在系统的频繁波动的液压条件的情况下不适用。具体来说在具有50巴与530巴之间的输送压力的湿式涂覆方法的领域中，必须始终考虑非线性的软管膨胀。当利用活塞泵时，不可避免的反向点引起非恒定的输送量和输送压力。此外，通过喷枪的频繁激活和去激活防止恒定的消耗量。由于高压液压条件以及控制电路的机械和气动组分的不可避免的惯性，根据DE 43 32 125 A1的混合方法仅用于持久的连续组分流的情况下。由于组分的极高进料压力，因此当频繁发生干扰变量(例如，喷枪的恒定打开和闭合、其他喷枪的使用以及活塞泵的泵方向的变化)时，具有短响应时间的稳定非振荡控制具体来说几乎不可能实现。在已知方法的情况下仅借助于相应昂贵的基本调节可以实现混合浓度的变化，例如，(例如)由于进料组分的温度和黏度的变化引起的再调节。

本发明的问题是克服现有技术的缺点，以便具体来说使用于以经济上有利的方式混合至少两种液体组分的方法或装置可用，其中进料组分被不连续地馈送到父级组分并且在不具有高设计和人体工程学支出的情况下，将获得更均质的计量浓度和/或在调节混合比率时将实现高可变性。

此问题通过权利要求1和11所述的特征解决。因此，提供用于根据预定混合比率混合和/或计量双或多组分涂覆系统的(具体来说)至少两种液体组分的方法和装置。所述至少两种组分可以由父级组分(例如，父级漆或父级组分混合物)和进料或计量组分(例如，硬化剂、稀释剂或着色剂)以及额外组分构成。父级组分还可以是硬化剂并且进料组分可以是父级漆。组分存储在单独的储槽中并且由单独的压力产生器(例如，活塞泵、隔膜泵或压力箱)置于液压压力下，以便使组分在进料点(例如，一体的管线交换点)处聚集在一起。压力产生器可以产生超过1巴(压力箱)或此外超过100巴(活塞泵)的压力，父级组分优选地遭受低于进料组分的压力。液体组分的液压压力之间的压力差应至少大于0.1巴或大于5巴，优选地在10与30之间，具体来说20巴。在进料点处不产生中断的情况下优选地可获得父级组分，即，只要致动输送喷嘴(例如，气枪)，父级组分的进料就是连续的。通过恒定的或固定地设置的(具体来说)不受调控的液压压力可获得父级组分的进料。此外，优选地在恒定的或固定地设置的(具体来说)不受调控的液压压力下的进料组分未被连续地馈送到进料点，但是被不连续地添加，由此至少在混合方法开始时借助于开/关定时阀形成父级组分的剂量。液压压力的恒定设置意味着液压压力本身并不表示用于根据本发明的混合方法的控制变量。液压压力(例如)借助于(具体来说)手动致动的气动压力控制器在外部进行设置，关于所述液压压力的调节值(气压)提前固定地设置用于根据本发明的混合方法。在由于许多操作相关的独特特征产生的混合过程期间，例如，当建立液压压力的活塞泵达到反向点时，有效的动态实际液压压力可以变化。另外，在活塞泵的向下和向上运动期间产生不同的液压压力。优选地，根据本发明的混合方法不需要液压压力的基于控制的影响。然而，极佳地可设想还将采用父级组分和/或进料组分的液压压力作为额外的控制变量，以便优化混合过程。由于进料组分的更高液压压力，因此实现进料组分的计量的、不连续的进料，使得进料组分被注入到优选地未计量的或未定时的(连续地提供的)父级组分中。已示出进料组分的注入在进料点处实现第一混合效果，因为由于更高的液压压力，进料组分的一部分取代且甚至“代替”父级组分的部分。通过进料组分到连续的父级组分流中的注入进料获得主要的混合流，其结果是至少在进料组分的进料期间避免具有高组分浓度的包溶液。仅当在不连续进料的进料停顿期间不存在进料组分的进料时，主要混合流由高父级组分浓度的流片段形成。

为了监视父级组分和进料组分以及视具体情况其他组分之间的所需数量比，例如借助于流量传感器检测进料组分的至少一个实际进料量。应该清楚的是，对应传感器还可以提供用于测量父级组分和/或额外组分的流量。流量传感器可以(例如)由齿轮测量单元、主轴流测量单元、科里奥利质量流量计构成，但还可以由测量装置构成，所述测量装置借助于间接测量(例如)与活塞泵的位移传感器一起运行。相应组分的实际进料量被发送到具有电子控制设备的控制件。根据本发明，相对于进料组分的目标进料量调节进料组分的进料量，其方式为使得不连续进料的定时循环和进料组分的通道截面受到影响。以此方式，可以在不影响组分的液压压力状态的情况下改进主要混合流的混合程度。本发明可以通过减小进料组分的通道截面而显著缩短不连续进料的进料停顿。以此方式，具有纯净父级组分浓度的流区段变得小得多，其结果是在输送主要混合流的情况下获得更均质的混合比率。甚至发现，通过仅唯一地影响进料组分的定时循环和通道截面，实现其中进料组分的进料中断仍然几乎不是必要的操作状态，使得在单独由父级组分构成的主要混合流中未形成流区段。在唯一地影响不连续进料的定时循环和进料组分的通道截面的本发明的测量的情况下，可以使用经过反复考验的不连续混合概念，其优势在于随时可用性、简单的设计支出以及容易维护和耐久性并且可以得益于与连续混合概念对应的混合条件。

对进料组分的进料的控制可以是数量比控制，其中检测父级组分的实际流量和进料组分的实际流量两者并且这两者彼此成比例。混合比率目标值的量可以由(例如)技工提前存储在(具体来说)电子控制设备中。由父级组分的实际进料量的测量以及混合比率目标值产生进料组分的目标进料量。尽管在控制过程期间混合比率目标值保持先前已设置的常数，但是进料组分的进料量的目标值可以变化，且更确切地说，根据实际检测到的父级组分的实际流量值变化。不连续的混合概念的简单基本结构使混合比率可以被单独地设置，而不会干预装置结构的设计。应该清楚的是，混合比率目标值可以不仅是单个值，也是界定在单个值周围的目标值范围，例如±1％。

在本发明的发展中，进料组分的不连续进料的定时循环包括进料间隔的时间序列，在所述时间序列期间，进料组分被馈送到父级组分且具体来说，可变的通道截面保持不变；以及继进料间隔之后的进料停顿，在该进料停顿期间，进料组分的添加被中断且具体来说，将以基于控制的方式变化的通道截面设置用于接下来的定时循环。在进料间隔期间不必改变通道截面。这仅可以在定时阀闭合时执行，这样能够实现精确的调节。然而，可以设想的是，在(例如)具有电子控制件而不是气动控制件的更高级节流阀的情况下，在进料间隔期间通道截面的变化可以是有利的，尤其当由于恒定的混合条件引起的持久进料间隔借助于根据本发明的控制件实现时。在进料停顿期间和/或在进料间隔期间可以实现通道截面的变化。

定时循环的时间序列以基于控制的方式受到影响，其方式为使得便于优化不连续进料，具体来说如果在监视实际进料量期间确定实际进料量已超过目标进料量，则在进料停顿中进料间隔的持续时间通过时间比例方式以(具体来说)时间比例减小的代价增加。为了补偿在进料间隔的持续时间中的(具体来说)时间比例增加，作为混合装置的特定的功能，可变通道截面减小。在通道截面减小的情况下，其中进料组分的液压压力的设置有利地保持不变，在接下来的定时循环中可获得较小量的进料组分，其结果是进料量控制件确定直到后来一直未达到目标进料量值，这引起进料间隔的所需延长。再次达到进料组分的目标进料量之后(在延长的进料间隔之后)，进料组分的进料被中断且进料停顿开始。进料停顿的长度按百分比计算不仅短于延长的进料间隔，而且相反地，由于进料组分的减少的进料量，目标进料量的突增显著地减少，其结果是按绝对值计算进料停顿也缩短。总而言之，不仅以时间比例方式而且按绝对值计算可获得延长的进料间隔以及缩短的进料停顿，其结果是纯净的父级组分浓度的流区段变得较小。

如果执行混合操作，其中基本上排除任何中断变量，例如，活塞泵的流方向的变化、喷枪的打开和闭合、喷枪的添加，则具体来说在反复调节通道截面之后可以发现为父级组分与进料组分之间的所需数量比的最佳值的进料组分的注入量的流。在这种情况下，可以建立进料组分的连续的非循环进料。在这种操作状态中可以执行随后的过程延续。根据第一替代方案，在控制时间(所述控制时间，例如，在电子控制设备中是提前固定的并且可以是，例如，1.5s)之后，在连续进料期间，通道截面的尺寸可以以固定的调节幅度范围在设置的通道截面周围增加或减小，以便仍进一步优化数量混合比率，其结果是，具体来说在不具有进料组分的进料的定时循环的情况下混合过程大体上静止地发生。此外，可以将通道截面的尺寸增加至留下目标进料量值，具体来说，目标进料量值容差范围的程度，使得进料组分的进料再次被中断且因此进料组分的不连续定时进料可以基于控制重新开始。

如果确定存在小于目标进料量且经过一定的时间减少的实际进料量，则通道截面的尺寸增加，以便再次起始进料组分的不连续进料的过程。在本发明的优选实施例中，进料组分控制可以延长，其方式为使得通过以下事实确定最佳进料间隔进料停顿比率：如果例如，进料间隔所占百分比大于预定值，例如，50％、60％或70％，则不发生通道截面的进一步变化，以便使进料间隔和进料停顿的持续时间保持恒定。具体来说，当利用设置的进料间隔/进料停顿比率获得足够均质的混合结果时，这是非常有利的。

发明内容

在本发明的优选发展中，当实际进料量达到或超过目标进料量时，定时循环以触发进料间隔开始，所述进料间隔以触发进料停顿结束。应该清楚的是，为了实施根据本发明的进料组分控制，这不是确定进料间隔和/或进料停顿的时距的问题，而是涉及仅基于进料组分的进料量的基于控制的监视影响定时循环以及因此进料间隔的延长(进料停顿的缩短)。在所述方法的优选实施例中，确定时间相关的开始以及进料间隔和进料停顿的端点并且将后者并入到进料组分控制中可能是非常有利的。这可以(例如)通过以下事实实现：利用进料间隔与进料停顿之间的特定时间比率防止通道截面的进一步基于控制的变化。

在本发明的优选实施例中，在根据本发明的方法开始时设置通道截面的超大尺寸，具体来说，用于起始进料组分控制。应该清楚的是，可以在前述混合过程结束时已设置所述超大尺寸。利用所述超大尺寸将预期，在短的进料间隔以及目标进料量的显著突增之后已起始进料停顿。因此，经过一定的时间，达到实际进料量与目标进料量的急剧增加的比率。实际进料量应优选地在小于5秒内达到预设的目标进料量。

在本发明的优选发展中，监测实际/目标进料量比率。在小于目标进料量的实际进料量和/或实际/目标进料量比率减小的情况下，通道截面的尺寸优选地增加，其方式为使得在接下来的进料间隔期间实际/目标进料量比率增加。

在本发明的优选实施例中，在进料停顿期间通道截面逐步地变化。通道截面随后在所述进料停顿期间优选地变化。或者，在进料间隔期间还可以实现通道截面的变化。当具体来说在基本上无中断的过程操作期间确定经平衡的实际/目标进料量比率时，所述变化随后应优选地在其他控制时间之后逐步地实现。

在本发明的优选实施例中，仅当进料间隔的时间相关比例在定时循环中小于100％时，实现通道截面和定时循环的基于控制的影响。当进料间隔的时间相关比例超过预定值，例如，50％、60％、80％至90％时，优选地不再实现基于控制的影响。

此外，本发明涉及一种用于计量和/或以预定混合比率混合至少两种液体组分的装置，例如，双或多组分湿式涂覆系统的双或多组分混合器。

根据本发明的装置包括管线系统，用于在(具体来说)恒定的或固定地设置的液压压力下单独馈送至少两种组分，其中所述管线系统包括父级管线和父级组分或父级组分混合物和进入到进料组分的父级管线中的进料管线。管线系统可以由软管、管和功能块构成。进料点也可以被称作管线接合点，在所述进料点处进料管线进入到父级管线中。尽管父级组分可以不受阻碍地通过进料点，但是进料组分的进料是定时的。为此目的，根据本发明的装置包括开/关定时阀，用于闭合或打开进料管线并且因此用于进料组分的不连续进料。定时阀优选地仅适用于闭合或打开进料管线中的流道。仅在优选实施例的背景下，定时阀的流道截面也可以是可调节的。在每种情况下，止逆阀可以设置在进料管线以及此外父级管线两者中的进料点的上游，以便防止组分混合物流入到传送纯净组分的相应管线中。

定时阀可以借助于气动致动器设置，所述气动致动器可以优选地连接到电子控制设备上，用于控制根据本发明的装置的进料组分量。

此外，根据本发明的装置包括用于改变进料管线的通道截面的节流阀装置。节流阀装置应适用于在进料管线的进程中逐步地和/或连续地改变通道截面。

此外，根据本发明的装置包括用于检测进料组分的实际流量的流量计。还可以提供用于父级组分或其他组分的其他流量计。流量计连接到进料组分的流量的控制件上。所述控制件优选地由电子控制设备构成，其中可以存储控制例程并且根据测量到的父级组分的实际流量利用设置的混合目标值比率计算出目标进料量的值。

根据本发明，所述装置包括致动节流阀装置的致动器。具体来说，控制件仅控制致动器和开/关定时阀，其方式为使得对于流量在其时间进程中的基于控制的变化，通道截面受到影响，其结果是出于补偿的目的，定时阀的定时循环同时受到影响。这通过以下事实实现：尽管例如，由于通道截面的尺寸减小在进料点处获得进料组分的减小的体积流或质量流，但是定时阀的打开阶段延长以便获得其混合比率或突增。因此定时循环受到影响，即，进料间隔被延长。

在根据本发明的装置的优选实施例中，在进料方向上节流阀装置安置在开/关定时阀的上游或下游。或者，节流阀装置和开/关定时阀可以组合在共用组件中。

在本发明的优选实施例中，开/关定时阀是气动控制的。尽管在控制混合比率时将预期气动控制件具有较大的惯性，但是根据本发明的方法最佳地经设计以补偿这种惯性。

应该清楚的是，根据本发明的装置可以视根据本发明的方法的功能和过程序列的模式而定进行设计。上述情况此外适用于根据本发明的方法，所述方法可以视根据本发明的装置的功能的模式而定继续进行。

附图说明

本发明的其他特性、优点和特征可以从借助于附图的优选实施例的以下描述中看到，其中：

图1示出在第一实施例中的根据本发明的混合装置的示意图；

图2示出在第二实施例中的根据本发明的混合装置的示意图；

图3示出在第三实施例中的根据本发明的混合装置的示意图；

图4a示出关于与根据本发明的方法一起使用的根据本发明的混合装置的初始操作状态的时间/流量图式；

图4b示出初始操作状态下的时间/定时循环图式；

图4c示出关于在初始操作状态下的实际进料量与目标进料量的比率的时间相关进程的图式；

图4d示出在根据本发明的混合装置的节流阀装置处的通道截面的时间相关进程的图式；

图5a示出在根据本发明控制的混合装置的操作状态下的流量/时间图式；

图5b示出在根据本发明控制的混合装置的操作状态下的定时循环/时间图式；

图5c示出在根据本发明的混合装置的受控操作状态下的关于实际进料量与初始操作状态下的目标进料量的比率的时间相关进程的图式；

图5d示出在根据本发明的混合装置的受控操作状态下的在根据本发明的混合装置的节流阀装置处的通道截面的时间相关进程的图式；

图6a示出在根据本发明的混合装置的特定操作状态下的流量/时间图式；

图6b示出在根据本发明的混合装置的特定操作状态下在初始操作状态下的时间/定时循环图式；

图6c示出在根据本发明的混合装置的特定操作状态下的关于实际进料量与初始操作状态下的目标进料量的比率的时间相关进程的图式；以及

图6d示出在根据本发明的混合装置的特定操作状态下的在根据本发明的混合装置的节流阀装置处的通道截面的时间相关进程的图式。

具体实施方式

图1至3通常以参考标号1示出在结构上彼此类似的根据本发明的混合装置的三个不同的优选实施例。为了改进图式描述的可读性，关于相同或相似组件的相同参考标号用于三个不同实施例。

在代表的情况下，混合装置1用于双组分混合系统，其中父级组分A和进料组分B进行处理。父级组分A可以是父级漆，同时进料组分B是硬化剂。

单个固持储槽3、5存储用于父级组分A和进料组分B两者。用于父级组分A的活塞泵11和用于进料组分B的活塞泵13将相应组分A、B从储槽3、5中取出并且在组分A、B中产生液压压力，其中意图在液压压力之间产生约20巴的压力差。父级组分可以(例如)具有约160巴的液压压力，同时进料组分具有约180巴的液压压力。由示出的优选实施例中的活塞泵11、13引起的压力产生优选地经设计以在混合装置1的整个操作期间为组分A以及此外组分B两者提供恒定的液压压力条件。在混合装置1的本发明的混合方法期间，液压压力的基于控制的影响不是必须的，甚至被排除。就物理操作条件(例如，温度、压力等)或诸如此类的条件而言，当然可以(例如)取决于组分类型A、B使液压压力可调节，但是作为用于进料组分量控制的控制变量，液压压力保持恒定，这将在下文中说明。

在每种情况下，进料管线15、17从用于父级组分A以及用于进料组分B的相应活塞泵11、13延伸，置于设置为恒定的液压压力下的组分A、B位于所述进料管线中。两个进料管线15、17进入管线接合点21中，其中进料组分B被不连续地添加到父级组分A中。

用于检测父级组分A和阀门25的流量的测量单元23安置在用于父级组分A的管线15中，所述阀门被气动地设置。用于父级组分A的测量单元23连接到用于信号通信的控制和调节装置27上。控制和调节单元27从测量单元23接收流量信号、根据混合方法按需要处理后者并且按需要将控制信号发射到阀门25，以便根据需要中断管线15中的父级组分A到管线接合点21的基于控制的连续流。将以某种方式理解用于根据本发明的混合方法的父级组分A的流的连续性，阀门25未被致动以便设置组分A与组分B之间的混合数量比。阀门25并不表示连续流的节流，即，当离开混合装置的主要混合流在涂覆枪处释放时，父级组分A在其160巴的液压压力的影响下不受阻碍地朝向管线接合点21流动。

止逆阀51、52位于每个相应进料管线15、17中的管线接合点21的上游，所述止逆阀意图防止相应的其他组分进入到进料管线15、17中。

流量计31安置在进料管线17中用于进料组分B，所述流量计向控制和调节装置27传输实际流量信号。此外，节流阀33和定时阀35安置在进料管线17中，这两个阀门33、35都从控制和调节装置27接收控制信号s、t。节流阀33具有致动器，借助于所述致动器，进料管线17的通道截面(S，参见图4d至6d)的尺寸可以以基于控制的方式增加或减小。定时阀35是气动致动的并且根据根据图1和图2的实施例，(仅)用于完全打开或完全闭合进料管线17，以便产生到管线接合点21的进料组分B的不连续进料。

混合器安置在管线接合点21的下游，例如，静态混合器37，所述混合器在主要混合流M离开静态混合器37之前执行组分A、B的最终彻底混合，并且出于涂覆的目的被雾化输送到输送喷嘴，例如，气枪(未呈现)，这意图用箭头41表示。

当输送喷嘴(例如，气枪)被致动时，父级组分A连续地流动穿过(如上文所解释)管线接合点进入静态混合器37中。由于定时阀35的闭合和打开程序，进料组分被不连续地馈送到父级组分A。由于组分A与B之间的液压压力差，因此当定时阀35打开时，进料组分B被注入到父级组分A的连续流中，其结果是父级组分B代替或取代父级组分流的部分区域，其结果是在进料组分B的进料期间发生第一混合过程。

当定时阀35闭合时，在进入静态混合器37中之前产生主要混合流M，即，仅包括父级组分A的流区段。主要混合流的这种不均匀性借助于静态混合器37并且在接着所述静态混合器的管线的过程中被部分补偿。

用于进料组分B的流量计31一直检测离开进料组分B的储槽5的实际进料量。由于父级组分A的恒流或由于考虑用于父级组分A的测量单元23的测量结果，因此可以确定组分A与B之间的混合数量比。

在根据本发明的混合方法开始时，对通过由气动致动器致动的节流阀35界定的通道截面进行设置，其方式为使得在短时间内到达存储在控制和调节单元中的进料组分B的目标进料量值。当超过此目标进料量值时，控制和调节装置27引起定时阀35以基于控制的方式闭合，其中组分A与B之间的实际混合数量比并未突然减小而是由于惯性作用仅逐渐减小，直到消耗存在于管线中的组分为止。如果实际进料量相应地降低到目标进料量值以下，那么控制和调节装置27再次打开定时阀35，以便一直以恒定压力条件将进料组分B注入到父级组分A中。

为了增加根据根据本发明的混合方法打开定时阀35的持续时间，在接收对应控制信号s之后减小节流阀33的通道截面同时闭合定时阀，其结果是在恒定液压压力下进料组分B的体积流或质量流减小。因此，仅在比定时阀35的前述定时循环的情况更长的打开阶段之后达到目标进料量。一旦在定时阀35的更长打开阶段之后已达到目标流量值，再次闭合定时阀35，其中由于较小的体积流，因此由于通道截面的尺寸减小，到达下一次打开的闭合阶段也被缩短。这样的作用是在组分B的不连续进料的情况下定时阀35的进料间隔显著地延长，而定时阀的进料停顿减小。具有纯净父级组分浓度的流区段的尺寸因此显著减小。

根据图1、图2和图3的实施例的不同之处仅在于节流阀33和定时阀35的定位和/或实施。在根据图2的混合装置的实施例的情况下，定时阀35安置在节流阀装置33的上游，而在根据图3的混合装置中，共同阀门组件具有节流阀功能以及定时功能，这两个功能使通道截面可变并且还实现仅打开和闭合移动。

根据本发明的混合方法以及特定的方法状态可以借助于在相应图4a至4d以及图5a至5d中的图式说明。

在每种情况下在图4a至4d以及图5a至5d中呈现四个图式，其中随时间说明流量、定时循环、实际流量与目标流量的比以及节流阀33的通道截面设置。

图4a呈现在四个循环期间在根据本发明的混合方法开始时父级组分A和进料组分B的流量情况。定时阀35在时间t1处打开，在时间t2处执行闭合。闭合的进料停顿持续，直到在t1处的下一打开为止。定时阀的定时循环通过t1-t1界定。t1-t2的持续时间表示进料间隔，而进料停顿由间隔t2-t1界定。

在图4a中可以看出，在定时阀t1的致动之前进料组分B的流未占主导，而是父级组分A的最大流量占主导。在定时阀打开之后，进料组分B的流突然增加，且更确切地说，以父级组分A的流为代价增加。

考虑图4c，在定时阀打开的情况下，实际进料量与目标进料量的比逐渐增加。

如果控制件的流量计31感测到实际流量超过目标流量，则切换定时阀并且以基于控制的方式闭合(t2)定时阀，如通过图4b所示。此时，支持父级组分A的流的增加，进料组分B的流急剧地减小。在不改变节流阀33的通道截面的情况下，此定时循环反复四次不变，这在图4d中指示出。

通过此定时节奏可以看出，定时阀35在75％比例的定时循环期间闭合并且仅在25％比例的定时循环期间打开，这在图4b中指示出。

根据本发明的混合方法的目标是以进料停顿(t2-t1)为代价延长进料间隔(t1-t2)。根据本发明，这通过以下事实实现：节流阀的通道截面借助于致动器(图5d)减小。在图5a中可以看出，进料组分B的最大通流因此减小。

如果实际流量值降低到目标流量值以下，控制和调节装置27将定时阀切换到打开状态(t1)，这在图5B中可以看到。父级组分A的流量的减小变得显著更小，因为进料组分B的最大流量减小。同时，在一段时间以后达到目标流量，这可以从进料间隔(t1-t2)的增加的持续时间中看出。在已超过目标流量值之后，控制和调节装置27将定时阀切换到闭合状态，其结果是起始进料停顿(t2-t1)。由于进料组分B的较小流量，因此实际流量值与目标流量值(图4c和5c)之间的比率的突增显著减小，因此进料停顿(t2-t1)减小。当下降到目标流量值以下时，定时阀再次打开。截面的减小伴随着对定时循环产生影响，以使得进料间隔延长至整个定时循环的75％，同时进料停顿减小至定时循环的25％。

在图6a至6d中呈现特定操作情况的特殊情况，以使得主要混合流意图为第二输送喷嘴服务，其结果是对父级组分和进料组分的需求显著增加。在图6b中可以看出，定时阀35切换至打开位置，在此期间进料组分B被添加到父级组分A。在t1之后，进料组分B的进料量立即相应地以父级组分A的进料量为代价增加。在时间tx处，致动第二客户，例如，第二气枪，其结果是父级组分量和进料组分量突然增加，在图6a中可以看出。然而，图6c清楚地示出在时间tx之后实际流量值与目标流量值的比率显著下降，因为通过节流阀33准许的进料量B不再足以满足进料组分B的全部需求。在这种程度上，定时阀35始终保持打开，但未达到混合数量比。就此而言，在(例如)1.5秒的控制时间tk1之后，根据本发明的延伸的混合方法规定允许在定时阀的打开状态下节流阀装置本身的通道截面的变化(即，增加)，在图6d中的控制时间tk之后达到所述逐步增加。当根据图6c检查到实际进料量值与目标进料量值的比率的趋向时，可以通过控制和调节装置27确定进料组分B的流仍然不够，因此在tk2之后执行节流阀装置的通道截面的尺寸的进一步增加。仅当超过目标流量值时，再次致动定时阀并且闭合定时阀，以便相应地起始根据本发明的混合方法。

因此确保在进料组分B的过小进料的情况下，补偿过小的混合比率。

根据本发明的系统以及根据本发明的方法可以以某种方式设计，使得在混合比率已调节自身并且几乎不发生任何其他干扰变量之后，可以分配定时阀的使用。随后仅借助于节流阀33进行控制。此外，可设想根据本发明的控制将借助于额外的液压压力控制延伸。进料组分以及此外父级组分的液压压力两者因此可以以基于控制的方式调节。此外，应该还可以在父级管线中提供额外的定时阀，以便以计量方式馈送父级组分。

以上描述中所揭示的特征、附图以及权利要求书可以单独地以及此外在各种实施例中用于本发明的实施的任何组合中是非常重要的。

附图标记表

1 混合装置

3,5 储槽

11,13 活塞泵

15,17 进料管线

21 管线接合点

23,31 测量单元

25 阀门

27 控制和调节装置

33 节流阀

35 定时阀

37 静态混合器

41 箭头

51,52 止逆阀

A 父级组分

B 进料组分

M 主要混合流

S,t 控制信号

Claims (11)

1.一种用于混合至少两种液体组分(A；B)的方法，其中：

进料组分(B)穿过可变通道截面被不连续地馈送到父级组分(A)；

检测到所述进料组分(B)的实际进料量，并且

相对于所述进料组分(B)的目标进料量调节所述进料组分(B)的所述进料量，其方式为使得不连续进料的定时循环和所述进料组分(B)的所述通道截面受到影响；其中所述定时循环包括进料间隔的时间序列以及继所述进料间隔之后的进料停顿。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述定时循环以基于控制的方式受到影响，其方式为使得

i)在所述目标进料量突增的情况下，所述进料间隔的持续时间以所述进料停顿减小的代价增加，并且所述通道截面减小；和/或

ii)在控制时间失效或小于所述目标进料量并且经过一定的时间减小的实际进料量的确定失效之后，所述实际进料量保持在预定目标进料量容差范围的情况下，所述通道截面增加，使得可以根据步骤i)起始基于控制的影响。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是其中当所述实际进料量达到或超过所述目标进料量时，所述定时循环以触发所述进料间隔开始，所述进料间隔以触发所述进料停顿结束。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是其中在所述方法开始时，所述通道截面设置为或变为尺寸过大，使得达到经过一定的时间增加的所述实际进料量与所述目标进料量的比率。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是监视实际/目标进料量比率并且在小于所述目标进料量的实际进料量和/或所述实际/目标进料量比率减小的情况下，所述通道截面的尺寸增加，其方式为使得在接下来的进料间隔期间所述实际/目标进料量比率增加。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是其中在所述进料停顿期间所述通道截面逐步改变或其中当确定平衡的实际/目标进料量比率时，在其他控制时间之后的所述进料间隔期间，所述通道截面改变。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征是其中仅在定时循环的所述进料间隔的时间相关比例小于80％或90％的情况下实现所述通道截面和所述定时循环的基于控制的影响。

8.一种用于混合至少两种液体组分(A；B)的装置，其包括：

管线系统，用于在液压压力下的至少两种组分的单独进料，其中所述管线系统包括用于父级组分或父级组分混合物的父级管线以及用于进料组分的进入所述父级管线中的进料管线；

开/关定时阀，用于闭合或打开所述进料管线并且用于所述进料组分(B)的不连续进料；

节流阀装置，用于改变所述进料管线的通道截面；

流量计，用于检测所述进料组分(B)的实际流量，以及

所述进料组分(B)的所述流量的控制件，

其特征在于，所述装置包括致动器，所述致动器致动所述节流阀装置并且所述控制件控制所述致动器和所述开/关定时阀两者，其方式为使得对于所述流量的基于控制的变化，所述进料管线的所述通道截面和所述不连续进料的定时循环受到影响。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述节流阀装置在进料方向上安置在所述开/关定时阀的上游或下游或者所述节流阀装置和所述开/关定时阀组合在共用组件中。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述开/关定时阀是气动控制的。

11.一种权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置经设计以执行根据权利要求1至7中任何一项所定义的方法。