CS270668B1 - Oávkovací zařízení - Google Patents

Abstract

Zařízení je určeno k objemovému dávkování látek. Šneková trouba (1) zasahující vstupním otvorem (4) do zásobníku (5) s dávkovanou látkou a výstupním otvorem (6) do prostoru určeného k odběru dávkované látky, opatřená rotačním pohonem (9) s definovanými otáčkami je provedena nastavitelné v šikmé poloze vůči horizontální rovině základny (32).

Description

Vynález se týká dávkovacího zařízení určeného k dávkování tekutin, sypkých a kusovítých látek.

V současné době se pro dávkování různých druhů látek používají různé druhy dávkovačích zařízení, která jsou vhodná obvykle jen pro určitý druh látky. Pře dávkování tekutin je to například dávkovač používající pístu .plunžru apod. nebo tzv. odkapávací láhve a obdobná dávkovači zařízení. Pro dávkování sypkých a kusovitých látek se používají různé druhy podavačů jako např. podavač vibrační, pásový, šnekový, talířový, válcový, turniketový, podavač s výklopnou nádobkou apod. Všechna výše uvedená zařízení vyhovují bud jen pro dávkování sypkých látek, nebo pro dávkování tekutin. Žádné z výše uvedených zařízeni nelze současně použít pro dávkování sypkých, kusovitých a tekutých látek. Většina z těchto zařízení patří spíše mezi dávkovače kontinuální, takže v případě, že je nutno dávkovaný materiál současně distribuovat, je nutno tato dávkovači zařízení opatřit přídavnými zařízeními, která by zajistila rozdělení dávkované látky na jednotlivá kvanta, podle požadované velikosti. Tato zařízeni jsou často konstrukčně uspořádána tak, že mezi pevnou - pasivní - a pohyblivou - aktivní - částí dávkovacího zařízení (jejíž silové nebo dynamické působení je nezbytně nutné, aby byl zajištěn požadovaný dávkovači účinek) a mezi dávkovaným materiálem se obvykle vyskytují štěrbiny nebo třecí plochy, které snižují spolehlivost dávkovacího zařízení.

Uvedené nedostatky odstraňuje řešení dávkovacího zařízení podle vynálezu, u něhož je použito jako dávkovacího elementu šnekové trouby, spojené s rotačním pohonem s regulovatelnými otáčkami a zasahující níže položeným vstupním otvorem do zásobníku s dávkovanou látkou a výše položeným výstupním otvorem do prostoru určeného k výstupu a odběru dávkované látky, jehož podstata spočívá v tom, že šneková trouba je (konstrukčně) provedena nastavitelně v šikmé poloze, vůči horizontální rovině, v rozsahu 15ti až 70ti úhlových stupňů. Šneková trouba - dávkovači element - je trubka opatřená na vnitřní obvodové plpše šroubovou plochou pevně a těsně spojenou s vnitřním povrchem trubky.

Doposud byla šneková trouba používána pouze jako dopravní zařízení, avšak při rotaci šnekové trouby situované v šikmé poloze vůči horizontální rovině je možno použit šnekovou troubu jako dávkovači element pro dávkovači zařízení, poněvadž při dopravě látky šnekovou troubou dochází k rozdělení dopravované látky na jednotlivá objemová kvanta látky tím, že přebytečné množství dopravované látky, která je tlačena vnitřní šroubovou plochou šnekové trouby od vstupního k výstupnímu otvoru, přepadává přes vnitřní okraj šroubové plochy šnekové trouby zpět do zásobníku a mezi šroubovou plochou šnekové trouby a vnitřní válcovou plochou stěny šnekové trouby zůstane zachyceno jen určitá objemové množství látky a velikost objemu látky je dána úhlem sklonu šnekové trouby vůči horizontální rovině, stoupáním závitů šnekové trouby a velikosti šnekové trouby. Dávkovači zařízení podle vynálezu je schopno dávkovat tekutiny, sypké i kusovité látky a je konstrukčně jednoduché. Je možné jím dávkovat agresivní, horké, znečištěné i nehomogenní látky. Dávkovaná látka přichází do kontaktu pouze s vnitřním povrchem zásobníku a šnekové trouby.

Na obr. 2 je schematický nákres šnekové trouby a na obr. 1 je v podélném osovém řezu znázorněn příklad dávkovacího zařízení používajícího šnekové trouby, vhodného především pro dávkování tekutin, popř. sypkých látek. Na obr. 3, 4 a 5 jsou zachyceny různé alternativy uspořádání při použití šnekové trouby v dávkovacím zařízení.

V boční stěně 14 zásobníku 2 ^s dávkovanou látkou je v šikmé poloze pod úhlem 45 úhlových stupňů od horizontální roviny základny 32, těsně a pevně upevněno trubkové pouzdro 15, v němž je otočně uložena šneková trouba X, která níže položeným vstupním otvorem 4_ zasahuje do zásobníku 5 s dávkovanou látkou, v němž je vždy takové množství látky, aby její horní úroveň dostatečně přesahovala vnitřní okraj 23 prvého závitu šroubové plochy 2 na prvém níže položeném vstupním konci 24 šnekové trouby 2« tak aby dávkovaná látka mohla volně padat z vnitřního prostoru zásobníku 2 do šnekové trouby 2 a být zachycena mezi závity šroubové plochy 2 ⁸ vnitrním povrchem 2 šnekové trouby 2· Současně nesmí horní úroveň dávkované látky v zásobníku 2 převyšovat vnitřní okraj předposledního závitu šroubové

CS 270668 81 plochy 2 ^u výstupního konce 22 šnekové trouby χ, aby nemohlo dojít k samovolnému vytékání dávkované látky ze zásobníku 2 nad vnitřními okraji šroubové plochy 2· ^Na druhém konci 22 šnekové trouby X , kde se nachází výše položený výstupní otvor £, je šneková trouba 2 spřažena spojkou 21 s rotačním pohonem 9 s regulovatelnými otáčkami. Rotační pohon 9 je pevně spojen konzolou 20 s trubkovým pouzdrem 22· Zásobník 2 tvaru ležatého válce je otočně uložen na válečcích 25, opatřen nahoře otvorem 18 s násypkou 19, ³ možností zajištění nastavené polohy, tzn. i úhlu sklonu šnekové trouby χ vůči horizontální rovině základny 32 Pod trubkovým pouzdrem 15 se šnekovou troubou χ je umístěno koryto 26 klopně na tyčích 27 s čepy 28 a jeho poloha je zajistitelná. Doposud se používalo šnekové trouby χ pouze jako dopravního zařízení pro dopravu látek, avšak při respektování výše uvedených podmínek a prostorového uspořádání šnekové trouby X, lze použít šnekové trouby χ jako dávkovacího elementu v dávkovacím zařízení. Při rotaci šnekové trouby X dochází k přepadávání nebo přetékání látky přes níže položený vstupní otvor 2 do šnekové trouby X ze zásobníku 2 a k jejímu transportu směrem k výše položenému výstupnímu otvoru 6. Dávkovaná látka je tlačena šroubovou plochou 2> Při rotaci šnekové trouby χ a současně gravitační silou držena mezi závity šroubové plochy 2 ^a vnitřní stěnou 2 šnekové trouby χ, přičemž to množství .látky, které přesahuje vnitřní okraj 23 šroubové plochy 2· přepadává zpět do nižší polohy směrem k vstupnímu otvoru 2 a mezi každým závitem šroubové plochy 2 ^a vnitřní stěnou 2 šnekové trouby χ zůstane zachyceno jen určité nastavené objemové množství látky. Dávkované množství za jednotku času je určeno geometrickými rozměry šnekové trouby X, počtem otáček šnekové trouby χ a úhlem jejího sklonu vůči horizontální rovině základny 22· Velikost jednotlivých kvant dávkované látky zachycených mezi závity šroubové plochy 2 ^a vnitřní stěnou 2 šnekové trouby χ je určena hlavně stoupáním závitů šroubové plochy 2 ^a úhlem sklonu šnekové trouby χ vůči horizontální rovině základny 22· Regulací množství dávkované látky lze provádět především nastavením sklonu šnekové trouby χ vůči horizontální rovině základny 32 a nebo změnou otáček šnekové trouby χ. Dávkování pomocí šnekové trouby v sobě slučuje možnosti jak dávkování kontinuálního,. tak i dávkování diskontinuálního (rozdělení dávky na jednotlivá kvanta), což lze využít v případech, kdy je nutno látku současně distribuovat (např. do vaků, lahví, apod.). Pro praktickou potřebu přichází v úvahu nastavení sklonu šnekové trouby χ vůči horizontální rovině v rozsahu 15 až 70 úhlových stupňů, přičemž největší úhly nastavení šnekové trouby χ je možno realizovat jen při velmi malém stoupání závitů (tj. při velkém počtu závitů) šroubové plochy 2· Nejvýhodnější je provádět nastavování (regulaci velikosti objemových kvant látky) úhlu sklonu šnekové trouby χ v blízkosti úhlu 45°. Na obr. 3 je znázorněn příklad uspořádání, používajícího k nastavení úhlu sklonu trubkového pouzdra 15 se šnekovou troubou kloubového pákového mechanismu 29, na obr. 4 je uspořádání využívající utěsnění prostoru zásobníku 2 a trubkového pouzdra 15 vlnovcovou elastickou manžetu 30 a na obr. 5 je znázorněno uspořádání, které používá k utěsnění a uchycení trubkového pouzdra 15, v němž je uložena šneková trouba kulového kloubového uložení 31 v boční stěně 14 zásobníku χ. Způsob uložení na obr. 3 a 4 je vhodný pro dávkování tekutin nebo sypkých látek a způsob znázorněný na obr. 5 je vhodný při použití dávkovacího zařízení pro dávkování kusovitých látek.

Dále bude uveden konkrétní příklad využití dávkovacího zařízení k dávkování dezinfekčního roztoku chlornanu sodného do studny za účelem zajištění zdravotní nezávadnosti pitné vody. Dávkovači zařízení možno instalovat ve studni i nad poklopem tak, aby jednotlivé dávky roztoku stékaly nebo padaly do studny. Hladina roztoku chlornanu sodného v zásobníku X může kolísat v rozmezí od horního okraje 23 šroubové plochy 2> až téměř k otvoru 18. Rotační pohon 2, v tomto případě elektromoterek s vhodným převodem, je připojen na kontakty stykače, který spíná čerpadlo vody, které čerpá vodu ze studny konstantní rychlostí. Otáčky rotačního pohonu 2 jsou nastaveny tak, aby při dané koncentraci chlornanu sodného a úhlu sklonu šnekové trouby χ cca 45° bylo na každý m^ vody odebrané ze studny nadávkováno požadované množství roztoku chlornanu sodného (při nevelkém bakteriologickém znečištění to je cca 10 ml 30 ΐ roztoku chlornanu sodného). Vzhledem k tomu, že roztok chlornanu sodného se časem samovolně rozkládá, a dochází tak k úbytku aktivního chloru v dávkované tekutině,

CS 270660 01

J je nutno provádět úpravu dávky, tj. nastavení dávkovančho mnužství roztoku chlornanu sodného snížením úhlu sklonu ůnekové trouby £ vůči horizontální rovině základny 52, čímž dojde ke zvětšení objemu jednotlivých kvant roztoku chlornanu sodného tak', že množství chloru připadající na 1 m^ vody odebrané ze studny zůstává konstantní.

Dávkovači zařízení používající jako dávkovacího elementu šnekové trouby lze využít ve vodohospodářství, chemickém průmyslu, potravinářském průmyslu, zemědělství, stavebním průmyslu, v distribuci apod. Šnekovou troubu a zásobník lze zhotovit z materiálů odolných působení agresivních látek i vysoké teploty, což umožní dávkovat agresivní a horké látky, jako jsou např. roztavené kovy a soli, kyseliny apod. V zemědělství je možno využít takové dávkovači zařízení k zajištění rovnoměrného rozptylu hnojivá na ornici. Je možné využit rozdělení dávkované látky na jednotlivá kvanta při provádění mechanizovaného krmení hospodářských zvířat. V chemickém průmyslu je možno při paralelní činnosti několika dávkovačích zařízeni realizovat průběžné dávkování reakčních komponent v optimálním poměru pro danou chemickou reakci, a zajistit tak kontinuální výrobu. Na druhé straně je možno využít rozděleni látky na jednotlivá kvanta při distribuci různých látek, např. při výrobě lisovaných výrobků z umělých hmot nebo keramiky apod. Ve vodohospodářských provozech je možné využití při dezinfekci pitných i odpadních vod jak tekutými, tak sypkými práškovými dezinfekčními činidly.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Dávkovači zařízeni, u něhož je použito jako dávkovacího elementu šnekové trouby, spojené s rotačním pohonem s regulovatelnými otáčkami a zasahující níže položeným vstupním otvorem do zásobníku s dávkovanou látkou a výše položeným výstupním otvorem do prostoru určeného k výstupu a odběru dávkované látky, vyznačující se tím, že šneková trouba (1) je provedena nastavitelně v šikmé poloze, vůči horizontální rovině ¢32), v rozsahu 15 až 70 úhlových stupňů.