CS217119B1 - Pístové dávkovači čerpadlo s magneticky ovládaným pístem - Google Patents

Abstract

Vynález řeší pístové dávkovači čerpadlo s magneticky ovládaným pístem, zejména pro dávkování chemicky agresivních kapalin v automaticky pracujících analyzátorech. V kruhové trubici opatřené sacím a výtlač­ ným hrdlem se zpětným ventilem je uložen píst s přepouštěoím vedením a přepountěcím ventilem.Pod pístem je upraven tlačný člen a nad pístem vratný člen.Tlačný i vratný člen je ovládán prstencovými elektromagnety uloženými vně kruhové trubice. Jádra vratného i tlačného členu jsou vytvořena z feromagnetického materiálu a opatřena chemicky odolným pláštěm.

Description

Vynález řeší pístové dávkovači čerpadlo a magneticky ovládaným pístem, zejména pro dávkování chemicky agresivních kapalin v automaticky pracujících analyzátorech·

Dosud známá čerpadla s magneticky ovládaným pístem vykazují nízkou objemovou účinnost a nepostačujíoí přesnost dávkování, OJyto nedostatky jsou dány značnou šíří prstencové štěrbiny mezi suvně uloženým pístem a stěnou trubice, jejíž velikost je ovšem nutná pro správnou funkci čerpadla. Tato čerpadla se proto nehodí pro dávkování kapalin především v automatických analyzátorech. Pro tyto účely se v současné době používají především čerpadla peristal tická, membránová a plunžrová. Peristatická a membránová čerpadla obsahují pružné elementy, membrány, jejich materiál pro řadu chemicky agresivních kapalin nevyhovuje«Nedostatkem plun žrových čerpadel je značná mechanioká složitost.

Uvedené nedostatky odstraňuje pístové dávkovači čerpadlo s magneticky ovládaným pístem podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom,, že v přímé kruhové trubioi opatřené saoím hrdlem a výtlačným hrdlem se zpětným ventilem je suvně uložen píst s přepouětěčím vedením a přepouštečím ventilem, pod kterým je upraven tlačný člen, zatímco nad pístem je uložen vrat ný člen. Vně přímé kruhové trubice je uložen alespoň jeden prstencový elektromagnet ovládající tlačný člen jehož jádro je vytvořeno z feromagnetického materiálu opatřeného chemicky odolným pláštěm.Vratný člen může být tvořen válcovým feromagnetickým jádrem opatřeným chemicky odolnou vrstvou. Vně přímé kruhové trubice je upraven pomocný prstencový elektromagnet ovládající vratný člen. Vratný člen může být na pístové čelní ploše opatřen distančními dorazy a tlačný člen může mít na pístové čelní ploše upraveny přepouštšcí dorazy.Pře pouštěcí ventil může být vytvořen jako kuželové sedlo upravené na saoí straně pístu v ústí přepoušteoího vedení a spolupracující s kuželovým hrotem vytvořeným na pístovém konci tlačného členu, který je na obvodu opatřen středioími žebry. Vratným členem může být tlačná pru žina. Píst může být proveden jako plné suvné těsnicí tělísko. Na sacím hrdlu je potom vytvo řena vnější sací odbočka a na výtlačném hrdlu vnější odbočka, které jsou vzájemně vně přímé kruhové trubice propojeny přepoušteoím vedením, ve kterém je upraven přepouštěoí ventil.

Pístové dávkovači čerpadlo podle vynálezu je jednoduché konstrukoe i provedení.Absence pružných elementů-výrazně zvyšuje chemickou odolnost vůči čerpané agresivní kapalině.Čer padlo má doborou objemovou účinnost a vysokou přesnost dávkování.Svými vlastnostmi se hodí především pro kompletaci automatických analyzátorů.

Na přiloženýoh výkresech je znázorněno uspořádání pístového dávkovacího čerpadla^podle vynálezu. Na obr.l je čerpadlo znázorněno v řezu spolu s pootočeným průřezem, na kterém je zřejmé provedení dorazů, na obr.2 je znázorněna varianta provedení přepouštěoího ventilu, připojený pootočený průřez naznačuje provedení středících žeber, na obr.3 je znázorněno alternativní provedení vratného členu a na obr,4 je v podélném řezu znázorněna varianta čerpadla s vnějším umístěním přepouštěoího ventilu.

Pístové dávkovači čerpadlo sestává z přímé kruhové trubioe 10 uzav ené saoím hrdlem 11 a výtlačným hrdlem 12, nad kterým je umístěn zpětný ventil £0. Uvnitř přímé kruhové trubi oe 10 se suvně pohybují tlačný člen 20, píst 30 s přepouštěcím ventilem gO a vratný člen £0 Tlačný člen 20 pozůstává z chemicky odolného pláště 21, opatřeného na pístové čelní ploše přepouštšoíml dorazy 2g, které je vytvořeno z feromagnetického materiálu. Nad tlačným členem 20 je upraven píst 30 v němž je upraveno přepouštšní vedení gl a přepouštšcí ventil gO. Na píst gO dosedá distančními dorazy £g vratný člen £0, který je tvořen válcovým feromag netiokým jádrem £2 opatřeným ohemioky odolnou vrstvou 41. Vratný člen $0 a tlačný člen 20 jsou v př£mé kruhové trubioi 10 uloženy s větší vůlí, zatímco píst gO je uložen s vůlí minimální. Vně přímé kruhové trubioe 10 je proveden prstencový elektromagnet 60 ovládající tlačný člen 20 a pomocný prstenoový elektromagnet 70 ovládající vratný člen 40.

Varianta podle obr.2 je upravena tak, že přepouštěoí ventil gO Je tvořen kuželovým sedlem 92 upraveným na sací straně pístu gO v ústí přepouštěoího vedení gl a spolupracující s kuželovým hrotem 93 vytvořeným na pístovém konoi tlačného členu 20, který je na obvodu opatřen středioími žebry 2£.

U varianty na obr.3 je vratným členem tlačná pružina ££·

217 119

Varianta podle obr.4 je upravena tak, že píst 30 je proveden jako plné suvné těsnicí tělísko 31« přičemž na sacím hrdlu 11 je vytvořena vnější sací odbočka 13 a na výtlačném hrdlu 12 vnější odbočka 14, které jsou vzájemně vně přímé kruhové trubice 10 propojeny přepouštěcím vedením 21» v® kterém je upraven přepouštěcí ventil 90,

Pracovní zdvih nastává z dolní krajní polohy, Protéká-li prstencovým elektromagnetem 60 elektrický proud vtahuje jádro 22 tlačného členu. Pohyb tlačného členu 20 se přenáší na píst 30 a vratný člen 40. Přepouštěcí ventil 90 je uzavřen . Objem kapaliny z prostoru nad pístem 30 je vytlačován výtlačným hrdlem 12 přes zpětný ventil 50 a rovněž protéká prstencovou štěrbinou mezi přímou kruhovou trubici 10 a pístem 3Q do sacího prostoru pod pístem 30. kam je zároveň nasávána přes sací hrdlo 11 nová kapalina. Po dosažení horní krajní polohy se zpětný ventil 50 uzavře. Po přerušení elektrického proudu v prstencovém elektrom^gnetu 60 provede vratný člen 40 vratný zdvih. Přivedením elektrického proudu do pomocného prstencového elektromagnetu 70 je vtahováno jádro 42 vratného clenu. Připouštěcí ventil 90 se otevře a kapalina proudí ze sacího prostoru pod pístem 30 přepouštěcím vedením 91 a přepouštěcíra ventilem 9Q do prostoru nad píst 22» přičemž nevýznamný objem kapaliny protéká i prstencovou štěrbinou mezi pístem 30 a přímou kruhovou trubicí 10. Po dosažení dolní krajní polohy se přepouštěcí ventil 90 uzavře a nastává nový pracovní zdvih.Vratný pohyb může být zajištěn gravitační silou, u varianty podle obr.3 vratnou pružinou 44. Pro správnou funkci varianty čerpadla podle obr.2 je nezbytné aby rychlost klesání samostatného tlačného členu 20, vyvolaná silou tíže, nebyla menší než rychlost klesání pístu 30 tlačeného vrat· ným členem 40,

Pístové dávkovači čerpadlo podle vynálezu je určeno pro čerpání a dávkování malých ob jemů chemicky agresivních kapalin, zvláště v automatických analyzátorech kapalin, které pra· cují diskontinuálním způsobem,

Claims (6)

1. Pístové dávkovači čerpadlo s magneticky ovládaným pístem, zejména pro chemicky agresivní kapaliny, vyznačené tím, že je tvořeno přímou kruhovou trubicí ( 10 ), která je opatřená sacím hrdlem ( 11 ) a výtlačným hrdlem ( 12 ) se zpětným ventilem ( 50 ) je suvně uložen píst ( 30 ) s přepouštěcím vedením ( 91 ) a přepoušrěcím ventilem ( 90 ), pod kterým je upraven tlačný člen ( 20 ) zatímco nad pístem ( 30 ) je uložen vratný člen ( 40 ), přičemž vně přímě kruhové trubice ( 10 ) je uložen alespoň jeden prstencový elektromagnet ( 60 ) ovládající tlačný člen ( 20 ) jehož jádro ( 22 ) je vytvořeno z feromagnetického materiá lu opatřeného chemicky odolným pláštěm ( 21 ) .

2. Pístové dávkovači čerpadlo podle bodu 1, vyznačené tím, že vratný člen ( 40 ) je tvořen válcovým feromagnetickýcm jádrem ( 42 ) opatřeným chemicky odolnou vrstvou ( 41 ), přičemž vně přímé kruhové trubice ( 10 ) je upraven pomocný prstencový elektromagnet ( 70 ) ovládající vratný člen ( 40 ) .

3. Pístové dávkovači čerpadlo podle bodu 2, vyznačené tím, že vratný člen ( 40 ) je na pístové čelní ploše opatřen distančními dorazy ( 43 ) zatímco tlačný člen ( 20 ) má na pístové čelní ploše upraveny přepouštěcí dorazy / 23 ) ·

4. Pístové dávkovači čerpadlo podle bodu 1, vyznačené tím, že přepouštěcí ventil ( 90 ) je vytvořen jako kuželové sedlo ( 92 ) upravené na sací straně pístu ( 30 ) v ústí přepouštěcího vedení ( 91 ) spolupracující s kuželovým hrotem ( 93 ) vytvořeným na pístovém konci tlačného členu ( 20 ) , který je na obvodu opatřen středícími žebry ( 25 ) .

5. Pístové dávkovači čerpadlo podle bodu 1, vyznačené tím, že vratným členem ( 40 ) je tlačná pružina ( 44 ).

6. Pístové dávkovači čerpadlo podle bodů 1, 2 nebo 5, vyznačené tím, že píst ( 30 ) je proveden jako plné suvné těsnicí tělísko ( 31 ), zatímco na sacím hrdlu ( 11 ) vytvořena vnější sací odbočka ( 13 ) a na výtlačném hrdlu ( 12 ) vnější odbočka ( 14 ), které jsou vzájemně vně přímé kruhové trubice ( 10 ) propojeny přepouštěcím vedením ( 91 ), ve kterém je upraven přepouštěcí ventil ( 90 ) .