CS270936B1 - Dosing valve - Google Patents

Description

(57) Dávkovači ventil, umožňující vnášet reprodukovatelné množství kapaliny do proudu Jiné kapaliny, sestává z pohyblivého otočného jádra (1). z kapiláry (11) s dávkovaným objemem (3) a ze dvou nepohyblivých čel (2, 6). Pohyblivé otočné jádro (1) je spirálovou pružinou (5) spojeno s ovládacím zařízením (4), připojeným k první západce (7) a druhé západce (8). Kapilára (11) je zakončena v obou nepohyblivých čelech (2, 6) v náústku (12) tvarem pláště komolého rotačního kužele, přičemž na náústek (12) těsně navazuje olivka (13), která je z jj-edné strany ukončena komolým rotačním kuželem a z druhé strany lepovanou kruhovou plochou. Dávkovači ventil je využitelný u výrobce ve strojírenském průmyslu a u spotřebitelů v chemickém, potravinářském a dalších průmyslových odvětvích.

(13) B1 (51) Int. Cl.⁵

F 16 К 21/16

Vynález ee týká dávkovacího ventilu, umožňujícího vnášet reprodukovatelné množství kapaliny do proudu jiné kapaliny, aniž dojde к přerušení toku, použitelného především pro průtokovou analýzu se vstřikem vzorku, kdy záleží na velikosti a reprodukovatelnoeti vnášeného objemu, na hydrodynamickém profilu vnášené kapaliny a v neposlední řadě na ovlivnění průtokového režimu nosné kapaliny·

Je známo několik druhů zařízení pro vnášení určitého objemu kapaliny do proudu jiné kapaliny. Například injektáž stříkačkou s jehlou* prováděná ručně, se vyznačuje největším rozptylem v tvarech hydrodynamického profilu i nejmenší reprodukovatelností vstřikovaného objemu· Praktické použití je pouze pro objemy větší než 0,2 ml.

Komerčně jsou dostupné ventily pro vysoce účinnou kapalinovou chromátografii, například Rheodyne Ίγρο 5020. Ventily jsou konstruovány pro vysoké tlaky a jejich nevýhoda je ve velkém hydraulickém odporu, vyžadujícím použití výkonného čerpacího zařízení· Většinou neumožňují kontinuální tok kapaliny během pracovního cyklu, tj. změny plnicí polohy do polohy pracovní, přičemž к této změně je zapotřebí značné síly.

Další možné zařízení je lineární šoupátko. Jeho nevýhoda je v Časové závislosti odměřovaného objemu, protože dávkované množství je určováno dobou setrvání v pracovní poloze· Od předcházejících typů se řešení odlišuje nižší reprodukovatelností dávkovaného objemu.

Nejlépe nároky průtočné analýzy se vstřikem vzorku splňuje rotační ventil konstruovaný pro toto použití, obsahujíoí pohyblivé jádro, které obsahuje prostorově definovanou dutinu odměřující dávkovaný objem, umístěné mezi nehybnými čely, spojené obtokem umožňující proudění nosné kapaliny v době, kdy je dávkovači dutina mimo pracovní polohu.

Z popsaných systémů pro použití v průtokové analýze nejvíce vyhovují speciální rotační ventily s obtokem, zejména vzhledem к možnosti automatizace pohonu. Rychlost a reprodukovatelnost zaujímání pracovní polohy ovlivňuje hydrodynamický profil vnášené kapaliny. Kromě ručního pohonu dávkovacího zařízení, který je nejobvyklejší, byly použity pohony na bázi elektromotoru a pneumatický pohon. Elektromotor к pohonu dávkovacího ventilu užívá firma Tecator ve svém analyzátoru PIAstar. Oba tyto způsoby mají jednak značné prostorové nároky, jednak vyžadují přívod pohonných médií.

Uvedené nedoatatky odstraňuje dávkovači ventil, umožňující vnášet reprodukovatelné množství kapaliny do proudu Jiné kapaliny, složené z pohyblivého otočného jádra, z kapiláry s dávkovaným objemem a ze dvou nepohyblivých čel, podle vynálezu. Jeho podstata apočívá v tom, že pohyblivé otočné jádro je spirálovou pružinou spojeno s ovládacím zařízením, připojeným ke dvěma západkám* a kapilára je zakončena v obou nepohyblivých čelech v náústku tvarem pláště komolého rotačního kužele* přičemž na náústek těsně navazuje olivka, která je z jedné strany ukončena komolým rotačním kuželem a z druhé strany lepovanou kruhovou plochou.

Dávkovači ventil podle vynálezu umožňuje vnášet reprodukovatelné dané množství kapaliny do proudu nosné kapaliny takovým způsobem, že energie potřebná pro tento úkon není závislá na způaobu jejího získání. Podle vynálezu se tento úkol řeší tím, že dávkovaný objem je do proudu nosné kapaliny vnesen pohyblivým jádrem, které je mezi dvěma nehybnými čely přestaveno do pracovní polohy, až po dosažení potřebné energie na Jeho ovládacím zařízení. Toto je realizováno jednoduchými mechanickými prostředky, tedy systémem západek, palce a spirálové pružiny. Dávkovači ventil podle vynálezu tedy umožňuje také kontinuální tok kapaliny během pracovního cyklu.

Vynález a jeho účinky jsou blíže vysvětleny v popisu příkladu jeho provedení podle výkresu, kde obr. 1 znázorňuje v axonometrickém pohledu schematicky dávkovači ventil a obr. 2 znázorňuje v axonometrickém pohledu schematicky detail uložení kapiláry v nepohyblivých Čelech u dávkovacího ventilu.

Dávkovači ventil podle vynálezu ee skládá z pohyblivého otočného jádra £, které je umístěno mezi dvojicí nepohyblivých čel 2 a 6, ve kterém je mezi dvojicí nepohyblivých čel 2 a 6 uložena kapilára 11 e dávkovaným objemem 3. Pohyblivé otočné jádro 1 je spirálovou pružinou 5 spojeno e ovládacím zařízením £, připojeným к první západce 7 a druhé západce 8. Pro zabezpečení co nejmenŠí změny hydrodynamického profilu dávkovaného objemu je přivedení i odvedení nosné kapaliny realizováno kapilárou 11 a olivkou 13· Popis její konstrukce je popeán pomocí detailu na obr· 2· Kapilára 11 je zakončena v náúetku 12 tvarem pláště komolého rotačního kužele· Na náústek těsně navazuje olivka 13. která je z jedné etrany ukončena komolým rotačním kuželem a z druhé strany lepovanou kruhovou plochou. Meněť podstava komolého rotačního kužele je e kruhovou plochou opojena dírou o průměru shodným e vnitřním průměrem použité kapiláry 11· Takto provedené potrubí přivádí nosnou kapalinu až к přeohodové kruhové ploše stále stejným průřezem· Kruhová plocha může sousedit jak s pohyblivou, tak s nepohyblivou libovolnou ploohou, zo které je vhodně odvedena nosná kapalina.

V základním stavu je objem v plnicí poloze. Stálý proud nosné kapaliny Je kapilárou 11 přiveden do prvého nepohyblivého čela 2, kde přes olivku 13 prochází pohyblivým otočným jádrem 1 do druhého nepohyblivého čela 6, a přes olivku je další kapilárou veden do analytického systému. Otočné jádro je s ovládacím zařízením 4 spojeno spirálovou pružinou 5, jejímž natočením je získávána potřebná energie. Po dosažení požadované hodnoty, která odpovídá natočení ovládacího zařízení 4 o určitý úhel, Je spoluunášeným palcem uvolněna z blokovací polohy první západka 7. Tím se oelý točivý moment, vzniklý natočením spirálové pružiny využije na přestavění pohyblivého otočného jádra 1 do polohy, kde dávkovaný objem 3 je přiveden mezi olivky 13 spojené s kapilárami 11 ee stálým proudem kapaliny· Tato poloha je určena druhou západkou 8. Hodnota točivého momentu je volena tak, aby případný točivý moment, který by byl vložen na ovládací zařízení £ po uvolnění první západky 7, byl zanedbatelný к hodnotě před Jejím uvolněním. Z tohoto důvodu není pro vlastní přestavení pohyblivého otočného jádra £ důležité, jakým způsobem, reep· jak rychle, byl na ovládacím zařízení 4 dosažen potřebný úhel natočení·

Dávkovači ventil podle vynálezu Je využitelný u výrobce ve strojírenském průmyslu a u spotřebitelů v chemickém, potravinářském a dalších průmyslových odvětvích·

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Claims (2)

1. Dávkovači ventil, umožňující vnášet reprodukovatelné množství kapaliny do proudu jiné kapaliny, složený z pohyblivého otočného jádra, z kapiláry в dávkovaným objemem a ze dvou nepohyblivých čel, vyznačující se tím, že pohyblivé otočné jádro (1) je spirálovou pružinou (5) spojeno в ovládacím zařízením (4), připojeným к první západce (7) a druhé západce (8) a kapilára (11) je zakončena v obou nepohyblivých čelech (2, 6) v náúetku (12) tvarem pláště komolého rotačního kužele, přičemž na náústek (12) navazuje olivka (13), která je z jedné etrany ukončena komolým rotačním kuželem a z druhé etrany lapovanou kruhovou plochou.
2. 2 výkreey ^CS 270936 В1