DE3535429A1

DE3535429A1 - Method for timed metering of quantities of liquid and a device for carrying out the method

Info

Publication number: DE3535429A1
Application number: DE19853535429
Authority: DE
Inventors: Franz 2067 Reinfeld Voss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1985-10-04
Publication date: 1986-04-24

Abstract

The invention relates to a method for the timed metering of quantities of liquid, in which there is provision for the liquid to be directed through a discharge device after it emerges from a container, for the discharge device to be actuated and opened to output a predeterminable volume, for a control device which contains a microprocessor to actuate and open the discharge device, the values A' (maximum number of withdrawals from a full liquid container) B' (column of liquid when the container is full) and C' (the value by which the column of liquid changes after each metering) being entered, before the metering process, into a memory device, containing memories (A, B, C, D), of the microprocessor, and for the control device to control the opening time as a function of the liquid column in the container, which column changes as a result of the metering processes, as a result of which a very high constancy of volume can be obtained over the entire emptying process of a container which contains the quantity of liquid to be metered. At the same time, the invention relates to a device (Fig. 1) appropriate for the method. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum zeitgesteuerten The invention relates to a method for time-controlled

Dosieren von Flüssigkeitsmengen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.Dosing of amounts of liquid and a device for carrying it out of the procedure.

Die bekannten Dosiervorrichtungen kommen im wesentlichen bei Getränkeabfülleinrichtungen und bei Einrichtungen zur dosierten Entnahme von flüssigen Medien in der Pharmaindustrie zum Einsatz. The known metering devices essentially come from beverage filling devices and for devices for the metered withdrawal of liquid media in the pharmaceutical industry for use.

So ist bereits eine zeitgesteuerte elektronische Dosiervorrichtung für flüssige Medien aus festen und elastischen Behältern bekanntgeworden, bei der die Abgabe des flüssigen Mediums durch statischen Druck über ein automatisches betätigtes Auslaßventil erfolgt, die Öffnungszeit des Auslaßventils dem Abbau des Flüssigkeitsspiegels dadurch Rechnung trägt, daß eine elektronische Zeitsteuerung in Verbindung mit einem binär-codierten Zähler die Öffnungszeiten so verändert, daß der mit der Entnahme verbundene statistische Druckabfall praktisch kompensiert wird (DE-OS 18 13 318). So is already a time-controlled electronic dosing device for liquid media from solid and elastic containers became known in the the delivery of the liquid medium by static pressure via an automatic actuated Outlet valve takes place, the opening time of the outlet valve the reduction of the liquid level thereby taking into account that an electronic time control in connection with a binary-coded counter changes the opening times so that the one with the removal associated statistical pressure drop is practically compensated (DE-OS 18 13 318).

Hierbei wird die bestehende Aufgabe, die Dosiergenauigkeit über die gesamte Entleerung des Behälters aufrechtzuerhalten, dadurch gelöst, daß die bekannte Volumendosierung durch eine Zeitdosierung ersetzt wird. Nachteilig bei dieser bekannten Dosiervorrichtung ist es, daß das binärcodierte Zählwerk aus Stufen, wie z.B. 6 Stufen, besteht. Here the existing task, the dosing accuracy over the to maintain total emptying of the container, solved by the fact that the known Volume dosing is replaced by time dosing. Disadvantage of this known It is the dosing device that the binary-coded counter is made up of levels such as 6 Stages.

Durch diese Abstufung wird eine lineare Anpassung an die sich ändernden Druckverhältnisse erreichbar. Im Hinblick darauf, daß sich die Druckverhältnisse und damit die Ausströmgeschwindigkeit aus einem Behälter quadratisch ändert, ist mit einer derartigen Zeitsteuerung nur eine unzureichende Dosiergenauigkeit erreichbar.This gradation is a linear adjustment to the changing Pressure ratios achievable. With a view to the fact that the pressure conditions and thus the outflow velocity from a container as a square changes, with such a time control is only an inadequate metering accuracy accessible.

Es sind auch andere volumengesteuerte oder volumen-und zeitgesteuerte Dosiervorrichtungen bekanntgeworden. There are also other volume-controlled or volume-and-time-controlled Dosing devices became known.

Nachteilig bei diesen bekannten Dosiervorrichtungen ist es, daß beispielsweise bei der reinen Zeitdosierung, um konstante Flüssigkeitsmengen zu dosieren, viele mechanischen Teile eingesetzt werden, um den Druck der Flüssigkeitssäule auf die Auslauföffnung konstant zu halten. Diese mechanischen Teile, wie Stößel, Be- und Entlüftungsschläuche und Rohre, flexible Membranen und anderes kommen mit dem flüssigen, zu dosierenden Medium in Verbindung.A disadvantage of these known metering devices is that, for example With pure time dosing, in order to dose constant amounts of liquid, many mechanical parts are used to reduce the pressure of the liquid column on the Keep the outlet opening constant. These mechanical parts, such as ram, loading and Vent hoses and pipes, flexible membranes and other things come with the liquid, medium to be dosed in connection.

Speziell auf dem Gebiet der Getränkedosierung oder auch auf dem pharmazeutischen Sektor treten somit große hygienische und bakteriologische Probleme auf. Especially in the field of beverage metering or also in the pharmaceutical sector In the sector, there are therefore major hygienic and bacteriological problems.

Bei den volumengesteuerten Dosiervorrichtungen hat sich als Nachteil gezeigt, daß keine Flexibilität in dem zu dosierenden Volumen gegeben ist, da bei einer Veränderung des Dosiervolumens beispielsweise die Volumenkammer verändert oder sogar angetauscht werden muß. The volume-controlled dosing devices has been found to be a disadvantage shown that there is no flexibility in the volume to be dosed, because at a change in the metering volume, for example, changes the volume chamber or even has to be exchanged.

Beim Einsatz der bisher bekannten Dosiervorrichtungen ist es, um ein flüssiges Medium mengenkonstant, hygienisch und schnell zu dosieren, notwendig, einen sehr hohen Aufwand an mechanischen und/oder elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen in Kauf zu nehmen. When using the previously known metering devices, it is to A constant, hygienic and quick dosing of a liquid medium is necessary, a very high level of mechanical and / or electrical and / or electronic expenditure Components to be accepted.

Die Energie, die z.B. aufgewendet werden muß, um einen Metallstößel durch eine Magnetspule anzuheben und/oder Volumenkammern zu öffnen und zu schließen und/oder Volumen- kammern zu verändern oder auszutauschen und/oder flexible Schläuche auf einen Null-Durchlaß abzuquetschen, ist relativ hoch. The energy that has to be expended, for example, to produce a metal ram to be lifted by a solenoid and / or volume chambers to be opened and closed and / or volume to change or exchange chambers and / or Squeezing flexible hoses to zero passage is relatively high.

Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Dosierverfahren so zu schaffen, daß eine sehr hohe Volumenkonstanz über die gesamte Entleerung eines die zu dosierende Flüssigkeitsmenge enthaltenden Behälters erreichbar ist und eine Dosiervorrichtung der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß mit ihr ohne die Anwendung von mit dem zu dosierenden flüssigen Medium in Kontakt kommenden mechanischen Teilen und bei minimalem Energieaufwand mengenkonstant in schnellster Folge dosiert werden kann, daß ohne den Austausch oder die Veränderung einer Volumenkammer eine neue Dosiermenge stufenlos einstellbar ist, die sofort wieder mengenkonstant dosierbar ist. Therefore, the present invention is based on the object To create metering processes so that a very high volume constancy over the entire Emptying of a container containing the amount of liquid to be dosed achievable is and to design a metering device of the generic type so that with her without the use of coming into contact with the liquid medium to be dosed mechanical parts and with minimal energy consumption in the fastest Consequence can be dosed that without exchanging or changing a volume chamber a new dosing amount is continuously adjustable, which immediately becomes constant again can be dosed.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum zeitgesteuerten Dosieren von Flüssigkeitsmengen gelöst, nach dem das flüssige Medium nach Austritt aus einem Behälter durch eine Auslaßeinrichtung geleitet wird, die Auslaßeinrichtung zur Abgabe einer vcrgebbaren Volumenmenge betätigt und geöffnet wird, eine einen Mikroprozessor enthaltende Steuereinrichtung die Auslaßeinrichtung betätigt und öffnet, wobei in eine Speicher enthaltende Speichereinrichtung des Mikroprozessors die Werte A' (maximale Anzahl der Entnahmen aus einem vollen Flüssigkeitsbehälters), B' (Flüssigkeitssäule bei vollem Behälter) und C' (der Wert, um den sich jeweils die Flüssigkeitssäule nach jeder Dosierung verändert) vor dem Dosiervorgang eingegeben werden, die Steuereinrichtung die Öffnungszeit in Abhängigkeit von der sich durch die Dosiervorgänge ändernden Flüssigkeitssäule im Behälter steuert. According to the invention, this object is achieved by a method for time-controlled Dosing of amounts of liquid solved, after which the liquid medium after exiting is passed from a container through an outlet device, the outlet device is actuated and opened to dispense a predeterminable volume, a one Control device containing microprocessor actuates the outlet device and opens, wherein in a memory containing memory device of the microprocessor the values A '(maximum number of withdrawals from a full liquid container), B '(column of liquid when the tank is full) and C' (the value by which the liquid column changes after each dosing) entered before the dosing process will, the control device determines the opening time as a function of the dosing processes changing liquid column in the container controls.

Vorteilhafte Verfahrensmaßnahmen sind in den Unteransprüchen 2 und 3 gekennzeichnet. Advantageous procedural measures are in the dependent claims 2 and 3 marked.

Bei einem derartigen Verfahren zur zeitgesteuerten Dosierung von Flüssigkeitsmengen wird eine Maximum an Dosiergenauigkeit erreicht, denn dieses Verfahren beseitigt die nur mangelhafte Anpassung der bekannten Verfahren an die tatsächlichen physikalischen Gegebenheiten, und zwar aus den nachstehend erläuterten Gründen. In such a method for the time-controlled dosage of Liquid quantities, a maximum of dosing accuracy is achieved because this Procedure eliminates the inadequate adaptation of the known procedures to the actual physical conditions, from those explained below Establish.

In einem Behälter ändert sich der Druck der Flüssigkeitssäule der in dem Behälter befindlichen Flüssigkeit proportional oder überproportional mit der Säulenhöhe unter der Voraussetzung, daß die Dichte der Flüssigkeit auch bei Flüssigkeitsentnahmen konstant bleibt. In einer an dem Behälter angeordneten Auslauföffnung ändert sich bei sich ändernder Flüssigkeitssäule die Durchflußgeschwindigkeit auch bei gleichbleibendem Auslauföffnungsquerschnitt. Das bedeutet, daß bei gleichbleibendem Öffnungs- (Dosier-) Zeiten der Auslauföffnung durch die Veränderung der Höhe der Flüssigkeitssäule eine Veränderung der Auslaufmenge erfolgt. In a container, the pressure of the liquid column changes liquid located in the container proportionally or disproportionately with the column height provided that the density of the liquid is also at Fluid withdrawals remain constant. In an outlet opening arranged on the container the flow rate also changes as the liquid column changes with the same outlet opening cross-section. That means that with constant Opening (dosing) times of the outlet opening by changing the height of the Liquid column there is a change in the flow rate.

Die Grundformel zur Bestimmung der ausströmenden Flüssigkeit in einer Zeiteinheit ist: wobei Vo die zeitbezogene Flüssigkeitsmenge, Q der Querschnitt der Auslaßöffnung,Hr der Momentanwert der Flüssigkeitssäule und g die Erdbeschleunigung ist.The basic formula for determining the outflowing liquid in a unit of time is: where Vo is the time-related amount of liquid, Q is the cross section of the outlet opening, Hr is the instantaneous value of the liquid column and g is the acceleration due to gravity.

Die tatsächliche, in einer Zeiteinheit austretende Ausflußmenge "Vg" ist kleiner als die theroretische Ausflußmenge Vo. Eine Ursache dafür ist, daß bei der voranstehenden Grundformel die Reibung vernachlässigt wird. Die Ausströmgeschwindigkeit zäher Flüssigkeiten ist nämlich merklich kleiner als sie in der o. a. Formel mit dem Term angegeben wird. Eine weitere Ursache liegt in der Querschnittsverengung, die der ausfließende Strahl infolge der hydrodynamischen Gegebenheiten, d.h. u.a. infolge des seitlichen Einströmens erfährt. Für Wasser ergibt sich z.B. die tatsächliche Ausflußmenge bei einer scharfkantigen Ausbildung der Auslauföffnung und einem kurzen Ansatzrohr: Da nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Öffnungszeit Zö unter Berücksichtigung dieser Voraussetzungen nach der Formel berechnet wird, wird die Dosierung eines immer gleichbleibenden Dosiervolumens Vg erreicht. Auch schon durch Anwendung der grundsätzlichen Verfahrensmaßnahmen, nach denen der Mikroprozessor aus den ihm über die Speichereinrichtung zur Verfügung gestellten Daten eine entsprechende Dosierung steuert, wobei hier eine andersartige äquivalente Ver- knüpfung der entsprechenden Warte möglich ist, wie beispielsweise die Anpassung des "Y"-Wertes an evtl. veränderte Reibungs- und Strömungsfaktoren, wird diese Dosiergenauigkeit erreicht, denn in der Steuereinrichtung bestimmt der mikroprozeßgesteuerte Rechner nach jedem Dosiervorgang die neuen Zeitimpulse in Abhängigkeit von der Restflüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter. Diese vom Rechner nach jeder Dosierung neu ermittelten Zeitimpulse betätigen und öffnen dann die Auslaßeinrichtung.The actual outflow "Vg" exiting in a unit of time is smaller than the theoretical outflow Vo. One reason for this is that the above basic formula neglects friction. The outflow speed of viscous liquids is noticeably lower than it is in the above formula with the term is specified. Another cause is the narrowing of the cross-section, which the outflowing jet experiences as a result of the hydrodynamic conditions, ie as a result of the lateral inflow. For water, for example, the actual flow rate results with a sharp-edged design of the outlet opening and a short extension pipe: Since, according to the method according to the invention, the opening time Zö, taking these requirements into account, according to the formula is calculated, the dosing of an always constant dosing volume Vg is achieved. Even by applying the basic procedural measures according to which the microprocessor controls a corresponding dosage from the data made available to it via the memory device, with a different equivalent linking of the corresponding control room being possible here, such as adapting the "Y" - Value of possibly changed friction and flow factors, this dosing accuracy is achieved because the microprocess-controlled computer in the control device determines the new time pulses after each dosing process depending on the residual liquid in the liquid container. Activate these time pulses newly determined by the computer after each dosage and then open the outlet device.

Die Speichereinrichtung enthält folgende Datenspeicher: Bereich "A" = Maximale Anzahl der Entnahmen aus einem vollen Flüssigkeitsbehälter. The memory device contains the following data memories: Area "A" = Maximum number of withdrawals from a full liquid container.

Bereich "B" = Flüssigkeitssäule bei vollem Behälter.Area "B" = liquid column when the container is full.

Bereich C = Der Wert, um den sich jeweils die Flüssigkeitssäule nach jeder Dosierung verändert.Area C = the value by which the column of liquid moves every dosage changed.

Bereich D" = Restflüssigkeitsmenge: Die Anzahl der sich im Flüssigkeitsbehälter noch befindlichen Entnahmen, wobei die Werte A, B und C in die Steuereinrichtung vorab eingegeben werden und der Rechner die Speicherwerte D entsprechend jeweils berechnet.Area D "= residual liquid quantity: The number of liquids in the liquid container withdrawals still in progress, with the values A, B and C in the control device are entered in advance and the computer stores the stored values D accordingly calculated.

Über ein entsprechendes Tastenfeld mit Rückstelltasten X, Eingabe- und Korrekturtasten Y für die Basiswerte und als Korrektureinrichtung für Störungen und eine Auslösetaste Z als Dosierauslösetaste, ist an einer entsprechenden Steuereinrichtung zur Steuerung des Verfahrens anzuordnen, damit die notwendigen vorzugebenden Daten eingegeben werden können. Via a corresponding keypad with reset keys X, input and correction keys Y for the base values and as a correction device for disturbances and a release button Z as a dosing release button is on a corresponding control device to control the process, so that the necessary data to be specified can be entered.

Der Mikroprozessor muß dabei folgende Funktionen erfüllen: a) Speicherung, der über das Tastenfeld eingegebenen Fixwerte A', B', C, b) bei vollem Flüssigkeitsbehälter drückt die Bedienperson die Rückstelltaste X, wodurch vom Rechner die gespeicherten Werte A in den Speicher D eingegeben werden. Ein evtl. vorhandener Inhalt des Speichers D wird gelöscht, c) der Dosiervorgang wird über die Taste Z ausgelöst. The microprocessor must fulfill the following functions: a) Storage of the fixed values A ', B', C, b) entered via the keypad when the For the liquid container, the operator presses the reset button X, which causes the computer the stored values A are entered into the memory D. A possibly existing The content of memory D is deleted, c) the dosing process is started with the Z key triggered.

Der Rechner ermittelt die Flüssigkeitsresthöhe Hr mit Hilfe der Speicherwerte DXC und anschließend dann den Zeitimpuls Zö für die Dosierung nach der Formel d) der Rechner ermittelt die Restflüssigkeitsmenge und die Anzahl der noch im Flüssigkeitsbehälter befindlichen Entnahmemengen: D-1 = D neu In den Speicher D wird der Wert D neu eingegeben und der vorherige Wert gelöscht, e) die Restdosiermengen werden angezeigt, und f) falls die Restflüssigkeitsmenge kleiner als eine Entnahmemenge ist, erfolgt die Leeranzeige.The computer determines the residual liquid height Hr with the help of the stored values DXC and then the time pulse Zö for the dosage according to the formula d) the computer determines the remaining amount of liquid and the number of withdrawal amounts still in the liquid container: D-1 = D new The value D is re-entered into memory D and the previous value is deleted, e) the remaining amounts are displayed, and f) if the remaining liquid quantity is less than a withdrawal quantity, the empty display appears.

Dieser Berechnungsvorgang wiederholt sich bei entsprechender Dosier-Auslösung, bis die Entleerung des Behälters erreicht ist. This calculation process is repeated when the dosing is triggered, until the container has been emptied.

Dadurch, daß die Speichereinrichtung zur Aufnahme von eingebbaren Werten A',B',C'ausgebildet ist, wird der flexible Einsatz der Dosiervorrichtung möglich und es ergeben sich folgende vorteilhafte Dosiermöglichkeiten: - Dosierung aus unterschiedlichen Behältergrößen - Dosierung aus unterschiedlichen Auslaufquerschnitten - Dosierung aus unterschiedlichen Auslaufprofilierungen - Dosierung von unterschiedlichen Flüssigkeiten - Dosierung unterschiedlicher Dosiermengen Zur Durchführung des Verfahrens und zur Lösung der gestellten Aufgabe wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet ist, daß die an dem Behälter angeordnete Dosiervorrichtung aus einer Auslaßeinrichtung und einer Steuereinrichtung besteht, daß die Steuereinrichtung einen Mikroprozessor mit einer Speichereinrichtung enthält, die vier Datenspeicher A,B,C,D aufweist, wobei der Datenspeicher A zur Aufnahme der Speicherte A' (maximale Anzahl der Entnahmen aus einem vollen Flüssigkeitsbehälter), der Datenspeicher B zur Aufnahme der Werte B' (Flüssigkeitssäule bei vollem Behälter) der Datenspeicher C zur Aufnahme der Werte C' (der Wert, um den sich jeweils die Flüssigkeitssäule nach jeder Dosierung verändert) und der Datenspeicher D zur Aufnahme der Werte D' (Restflüssigkeitsmenge:Anzahl der sich im Flüssigkeitsbehälter noch befindlichen Entnahmemengen) ausgebildet ist. Characterized in that the storage device for receiving inputtable Values A ', B', C 'is formed, the flexible use of the metering device possible and the following advantageous dosing options result: - Dosing from different container sizes - dosing from different Outlet cross-sections - dosing from different outlet profiles - dosing of different liquids - dosing of different dosing amounts Zur A device is used to carry out the method and to solve the problem proposed, which is designed according to the invention in such a way that the Dosing device arranged in a container comprising an outlet device and a control device consists that the control device is a microprocessor with a memory device contains, the four data memories A, B, C, D, the data memory A for Recording of the stored A '(maximum number of withdrawals from a full liquid container), the data memory B for recording the values B '(liquid column when the container is full) the data memory C for receiving the values C '(the value by which the Liquid column changed after each dose) and the data memory D for recording of the values D '(residual liquid quantity: number of remaining liquid in the liquid container existing withdrawal quantities) is formed.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung erfindungsgemäß in der Weise ausgebildet, daß die Auslaßeinrichtung in einem Gehäuse einen rohrartigen Schlauchabschnitt mit einer Flüssigkeitszulauföffnung und einer Flüssigkeitsablauföffnung und etwa rechteckigem Durchflußquerschnitt bei zwei Längs seiten des Durchlaß- querschnittes mit einer Profilierung und zwei Querseiten des Durchlaßquerschnittes mit einer glatten Oberfläche versehen sind, und eine den Schlauchabschnitt umgebende Schlauchabquetscheinrichtung mit zwei auf gegenüberliegenden Seiten des Schlauchabschnittes angeordneten und jeweils auf den Schlauchabschnitt im Bereich einer Außenlängsseite des Schlauchabschnittes aufpreßbar geführten Quetschbacken aufweist. According to a preferred embodiment of the invention, the device according to the invention designed in such a way that the outlet device in a housing a tubular hose section with a liquid inlet opening and a Liquid drainage opening and approximately rectangular flow cross-section with two longitudinal side of the passage cross-section with a profile and two The transverse sides of the passage cross-section are provided with a smooth surface, and a hose squeezing device with two surrounding the hose section arranged opposite sides of the hose section and each on the Hose section can be pressed on in the area of an outer longitudinal side of the hose section having guided crimping jaws.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Durchlaßquerschnitte jeweils mit zueinander versetzt angeordneten Sägezahnprofilabschnitten, die flüssigkeitsdicht ineinandergreifbar und die Durchlaßquerschnittslängsseiten im gesamten Schlauchabschnitt bedeckend ausgebildet sind, versehen. According to a further preferred embodiment of the invention are the passage cross-sections each with sawtooth profile sections offset from one another, which can be interlocked in a liquid-tight manner and the longitudinal sides of the passage cross-section are formed covering the entire tube section, provided.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Quetschbacken eine Profilierung auf. According to a further preferred embodiment of the invention, have the crimping jaws have a profiling.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Quetschbackenprofilierungen aus zwei auf der einen Quetschbacke in Schlauchabschnittsquerrichtung angeordneten und einen Klemmleistenzwischenraum ausbildenden Klemmleisten und einer in den Klemmleistenzwischenraum eingreifbaren, auf der anderen Quetschbacke angeordneten Klemmleiste. According to a further preferred embodiment of the invention exist the crimping jaw profiles from two on one crimping jaw in the transverse direction of the hose section arranged and a terminal strip intermediate space forming terminal strips and one which can be engaged in the space between the clamping bars, arranged on the other crimping jaw Terminal block.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen die Klemmleisten einen etwa halbmondförmigen Querschnitt auf, wobei die Klemmleiste einen etwa doppelt so großen Halbkreisradius als die Klemmleisten aufweisen. According to a further preferred embodiment of the invention, have the terminal strips have an approximately crescent-shaped cross section, the terminal strip a semicircle radius about twice as large as the terminal strips exhibit.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die eine Quetschbacke in der Auslaßvorrichtung gehäusefest und die andere Quetschbacke verschiebbar angeordnet und die Verschiebung ist mit einem im Gehäuse angeordneten Quetschbackenantrieb durchführbar. According to a further preferred embodiment, the one is a squeezing jaw Fixed to the housing in the outlet device and the other jaw is slidably arranged and the displacement is with a pinch jaw drive arranged in the housing feasible.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Quetschbackenantrieb als über von der Steuereinrichtung angesteuerte Erregerwicklungen gegen eine Zug- bzw. Druckfeder bewegbarer Hub- bzw. According to a further preferred embodiment of the invention is the crimping jaw drive as via excitation windings controlled by the control device stroke or pressure spring movable against a tension or compression spring

Zugmagnet ausgebildet.Train magnet formed.

Mit einer derartigen Ausgestaltung der den wesentlichen Teil der Dosiervorrichtung bildenden Auslaßvorrichtung ist eine vorteilhafte, kosten- und energiesparende Vorrichtung geschaffen worden. Es ist nämlich möglich, mit einer derartig gestalteten Dosiervorrichtung die von der Steuereinrichtung abgegebenen Zeitimpulse ohne einen großen Energie- bzw. ohne einen großen Bauaufwand in Dosiervorgänge umzusetzen. With such a configuration of the essential part of the Dosing device forming outlet device is an advantageous, cost-effective and energy saving device has been created. Because it is possible with a dosing device designed in this way, the dispensed from the control device Time impulses without a large amount of energy or without a large construction effort in dosing processes to implement.

Messungen ergaben, daß beim Zusammenquetschen über einen Quetschweg W eines flexiblen Schlauches bis auf einen Null-Durchlaß die Kraft K überproportional zur Reduzierung des Querschnittes aufgewandt werden muß. Measurements showed that when they were squeezed together via a squeeze path W of a flexible hose, except for a zero passage, the force K is disproportionately high must be used to reduce the cross-section.

In Fig. 2 sind die Ergebnisse von Messungen a - e verschiedener Schläuche schematisch dargestellt. Auch bei den unterschiedlichen Schlauchmaterialien, Durchmessern, Wandstärken und/oder Shorehärten ist der Verlauf der Kraft über dem Quetschweg signifikant für die Aussage, daß mit einer zunehmenden Querschnittsverengung die aufzuwendende Kraft überproportional ansteigt. Bei der nunmehr vorgeschlagenen Auslaßeinrichtung wird ein eigens hierfür profilierter Auslaufschlauchabschnitt auf Null-Durchlaß gequetscht.In Fig. 2 are the results of measurements a - e of various tubes shown schematically. Even with the different hose materials, diameters, Wall thicknesses and / or Shore hardnesses, the course of the force over the squeezing path is significant for saying that with a increasing cross-sectional constriction the force to be used increases disproportionately. With the now proposed The outlet device is an outlet hose section specially profiled for this purpose squeezed to zero passage.

Der Abquetschvorgang ist so gestaltet, daß die Abquetschung mittels Zug- oder Hubmagneten an der Längsseite des Schlauchabschnittes mit einem Abquetschweg AW von maximal 75% der inneren Schlauchweite SW erfolgt (Fig. 4a). So wird der Kraftaufwand, der speziell im letzten Bereich des Quetschweges W stark überproportional ansteigt erheblich reduziert. Bei diesem reduzierten Abquetschweg AW wird ein absoluter Null-Schlauchdurchlaß durch das Zusammenwirken zweier konstruktiver Merkmale im Bereich der Auslaufeinrichtung erreicht: 1. Die Bewegungsrichtung der von dem Zug- bzw.The squeezing process is designed so that the squeezing by means of Pull or lifting magnets on the long side of the hose section with a pinch path AW of a maximum of 75% of the inner hose width SW takes place (Fig. 4a). This is how the effort which especially in the last area of the pinch path W rises strongly disproportionately considerably reduced. With this reduced squeeze path AW there is an absolute zero hose passage due to the interaction of two structural features in the area of the outlet device achieved: 1. The direction of movement of the pulling resp.

Hubmagneten bewegten Quetschbacke verläuft nicht koaxial zu den gegengelagerten Klemmleisten. Durch die axiale Versetzung der gegengesetzten Klemmleisten zur Bewegungsachse der Klemmbacke wird der Schlauchabschnitt in einem größeren Bereich gequetscht, und 2. der abzuquetschende Auslaufschlauchabschnitt ist im Querschnitt rechteckig und besitzt eine innere Profilierung in Form einer versetzten Verzahnung an den sich gegenüberliegenden Längs seiten.The crimping jaw moved by the lifting magnet is not coaxial with the opposing jaws Terminal strips. Due to the axial offset of the opposing terminal strips to the axis of movement the clamping jaw squeezes the hose section in a larger area, and 2. the outlet hose section to be squeezed is rectangular in cross section and has an inner profile in the form of offset teeth on the opposite longitudinal sides.

Mit dieser konstruktiven Ausgestaltung wird bewirkt, daß beim Abquetschen des Auslaufschlauchabschnittes schon nach 75% des Abquetschweges AW - gemessen an der inneren Schlauchweite SW - die Zähne der Verzahnung bzw. des Sägezahnprofils ineinandergepreßt werden und unter einem erheblich reduzierten Energieaufwand das Schließen erreicht wird. Da das Öffnen und Schließen des Auslaufschlauchabschnittes vermittels eines von der Steuereinrichtung angesteuerten Zug- bzw. Hubmagneten erfolgt, der gegen eine entsprechende Federkraft wirkt, ist die Möglichkeit geschaffen worden, daß - wie gewünscht - völlig mengenkonstant dosiert wird, da die Steuereinheit - wie voranstehend beschrieben - als Baugruppe zur Dosiervorrichtung gehörend die Steuerimpulse vor Dosiervorgang ermittelt, die über eine Erregerwicklung an den Zug- oder Hubmagneten weitergegeben werden und diese Steuerimpulse nach jedem Dosiervorgang der sich verändernden Flüssigkeitssäule im Flüssigkeitsbehälter angepaßt sind. This structural design has the effect of being squeezed off of the outlet hose section after 75% of the squeeze path AW - measured at the inner hose width SW - the teeth of the toothing or the Sawtooth profile are pressed into each other and with a significantly reduced energy consumption that Closing is achieved. Because the opening and closing of the outlet hose section takes place by means of a pulling or lifting magnet activated by the control device, which acts against a corresponding spring force, the possibility has been created that - as desired - is dosed in a completely constant amount, since the control unit - as described above - belonging to the dosing device as an assembly Control impulses determined prior to the dosing process, which are sent to the via an excitation winding Pull or lifting magnets are passed on and these control pulses after each dispensing process are adapted to the changing liquid column in the liquid container.

Zur Verdeutlichung des Verfahrens und der Vorrichtung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen F i g. 1 eine Dosiervorrichtung in einer schaubildlichen, teilsweise geschnittenen Darstellung, F i g. 2 beim Abquetschvorgang von Schläuchen unterschiedlicher Materialien aufzubringende Kräfte K über dem Quetschweg W in einer grafischen Darstellung, F i g. 3a die Dosiervorrichtung in ihrer einen Schlauchabschnitt für den Durchfluß einer Flüssigkeitsmenge freigebenden Betriebsstellung in einer seitlichen Teildarstellung, F i g. 3b die Dosiervorrichtung gemäß Fig. 3a in einer Ansicht von oben, F i g. 4a die Dosiervorrichtung in ihrer den Schlauchabschnitt blockierenden Betriebsstellung in einer seitlichen Teildarstellung, F i g. 4b die Dosiervorrichtung gemäß Figa. 4a in einer Ansicht von oben, F i g. 5a einen Schlauchabschnitt in einer seitlichen Schnittdarstellung, F i g. 5b einen Schlauchabschnitt in einer um 900 gedrehten seitlichen Schnittdarstellung, und F i g. 5c den Schlauchabschnitt gemäß Fig. 5a in einer Ansicht von oben. An exemplary embodiment is provided to illustrate the method and the device the invention explained below with reference to the drawing. It shows F i g. 1 one Dosing device in a diagrammatic, partially sectioned representation, F i g. 2 to be applied during the squeezing process of hoses made of different materials Forces K over the pinch path W in a graphical representation, FIG. 3a the dosing device in their releasing a hose section for the flow of a quantity of liquid Operating position in a partial side view, F i g. 3b the dosing device according to Fig. 3a in a view from above, F i g. 4a the dosing device in its operating position blocking the hose section in a lateral one Partial representation, F i g. 4b the metering device according to FIG. 4a in one view from above, F i g. 5a shows a tube section in a lateral sectional view, F i g. 5b shows a tube section in a lateral sectional view rotated by 900, and F i g. 5c shows the tube section according to FIG. 5a in a view from above.

In Fig. 1 ist mit 5 ein Behälter und mit 10 eine Dosiervorrichtung bezeichnet, die über den bei 30 angedeuteten Schlauch mit dem Behälter 5 in Verbindung steht. In Fig. 1, 5 is a container and 10 is a metering device denotes, which are connected to the container 5 via the hose indicated at 30 stands.

Die Dosiervorrichtung 10 besteht aus der Auslaßeinrichtung 20 und der Steuereinrichtung 60, die über Steuerleitungen 65 mit der Auslaßeinrichtung 20 verbunden ist. The metering device 10 consists of the outlet device 20 and the control device 60, which is connected to the outlet device via control lines 65 20 is connected.

Die Auslaßeinrichtung 20 umfaßt eine Schlauchabquetscheinrichtung 40, die einen Schlauchabschnitt 31 umfaßt. The outlet device 20 comprises a hose squeezing device 40, which comprises a hose section 31.

Der Schlauchabschnitt 31, der eine Flüssigkeitszulauföffnung 32 und eine Flüssigkeitsablauföffnung 33 aufweist und ein etwa rechteckiges Durchflußquerschnittsprofil Q aufweist, besteht aus den Längsseiten 34,35 und den rechtwinklig dazu angeordneten Querseiten 36,37. Auf der Innenseite der Längsseiten 34,35 sind jeweils zueinander versetzt angeordnete Sägezahnprofilierungsabschnitte 34a, 35a angeordnet. Die Abschnitte 34a,35a und der Schlauchabschnitt 31 bestehen aus einem geeigneten, biegeelastischen Material.The hose section 31, which has a liquid inlet opening 32 and has a liquid drainage opening 33 and an approximately rectangular flow cross-sectional profile Q has, consists of the longitudinal sides 34,35 and those arranged at right angles thereto Transverse sides 36.37. On the inside of the longitudinal sides 34,35 are each to each other offset sawtooth profiling sections 34a, 35a. The sections 34a, 35a and the hose section 31 consist of a suitable, flexible one Material.

Die den Schlauchabschnitt 31 umgreifende Schlauch- abquetschungseinrichtung 40 besteht im wesentlichen aus den Quetschbacken 41 und 42, wobei auf der Quetschbacke 42 Klemmleisten 43,44 angeordnet sind, zwischen denen ein Klemmleistenzwischenraum 42a ausgebildet ist. Die Klemmbacke 41 mit der darauf angeordneten Klemmleiste 45 ist über einen Verbindungsarm 54a mit einem in der Quetschbackenantriebseinrichtung 50 angeordneten Hub magneten 54 verbunden. The hose section 31 encompassing the hose squeezing device 40 consists essentially of the crimping jaws 41 and 42, with the crimping jaw 42 terminal strips 43,44 are arranged, between which a terminal strip space 42a is formed. The clamping jaw 41 with the clamping strip 45 arranged thereon is via link arm 54a to one in the jaw drive device 50 arranged hub magnets 54 connected.

Der Hubmagnet 54 ist in dem Quetschbackenantrieb 50 mit entsprechend angeordneten Erregerwicklungen 51,52,53 umgeben, die von der Steuereinrichtung 60 angesteuert werden. The lifting magnet 54 is correspondingly in the pinch jaw drive 50 arranged excitation windings 51,52,53 surrounded by the control device 60 can be controlled.

Wenn nun der Hubmagnet 54 entgegen der Zugfeder 55 wirkend die Quetschbacke 41 mit der Klemmleiste 45 gegen die Außenlängsseite 35b des Schlauchabschnittes 31 aufpreßt, wird der Profilabschnitt 35a mit den entsprechenden Profilzähnen 35c bewegt, so daß die Profilzähne 35c in die Profilzähne 34c des Profilabschnittes 34a der Schlauchlängsseite 34 eingreifen, da die Außenlängsseite 34b über die Klemmleisten 43,44 in ihrer vorgegebenen Stellung gehalten wird. If the solenoid 54 now acts against the tension spring 55, the crimping jaw 41 with the terminal strip 45 against the outer longitudinal side 35b of the hose section 31 presses on, the profile section 35a with the corresponding profile teeth 35c moved so that the profile teeth 35c in the profile teeth 34c of the profile section 34a of the hose longitudinal side 34 engage, since the outer longitudinal side 34b over the clamping strips 43,44 is held in its predetermined position.

Durch das Ineinandergreifen der Profilzähne 34c,35c wird der Durchlaßquerschnitt im Bereich des Klemmleistenzwischenraums 42a vollständig geschlossen, so daß eine flüssigkeitsdichte Abquetschung des Schlauchabschnittes 31 erreicht wird. The meshing of the profile teeth 34c, 35c creates the passage cross-section completely closed in the area of the terminal strip gap 42a, so that a liquid-tight squeezing of the hose section 31 is achieved.

Die Steuereinrichtung 60, die einen Mikroprozessor 61 und eine Speichereinrichtung 62 enthält, die die vier Datenspeicher A,B,C,D aufweist, ist über eine entsprechende Steuerleitung 65 mit den Erregerwicklungen 51,52,53 verbunden. The control device 60, a microprocessor 61 and a memory device 62 which contains the four Having data storage A, B, C, D is over a corresponding control line 65 is connected to the excitation windings 51,52,53.

Sobald nach Auslösung eines Dosiervorganges über die Dosiertaste Z von dem Mikroprozessor 61 unter Verwendung der Daten A', B', C' aus den Datenspeichern A,B,C die entsprechende Öffnungszeit Zö ermittelt worden ist, werden von der Steuereinrichtung 60 die Erregerwicklungen 51,52,53 für diese Zeit von der Energieversorgung getrennt, so daß der Hubmagnet unter der Wirkung der Zugfeder 55 in seine Ausgangsposition zurückkehrt, so daß der Durchflußquerschnitt A im Bereich der Profilabschnitte 34a,35a freigegeben wird, so daß aus dem Behälter 5 Flüssigkeit einströmen und über die Ablauföffnung 33 ausströmen kann. As soon as a dosing process has been triggered via the dosing button Z from the microprocessor 61 using the data A ', B', C 'from the data memories A, B, C the corresponding opening time Zö has been determined, are determined by the control device 60 the excitation windings 51,52,53 separated from the energy supply for this time, so that the lifting magnet under the action of the tension spring 55 in its starting position returns so that the flow cross section A in the area of the profile sections 34a, 35a is released, so that liquid flow in from the container 5 and over the Drain opening 33 can flow out.

Bei Beendigung des Dosiervorgangs wird dann von dem Hubmagneten 54 der Durchflußquerschnitt A in der voran beschriebenen Weise geschlossen und damit der Dosiervorgang beendet. At the end of the metering process, the lifting magnet 54 the flow cross section A closed in the manner described above and thus the dosing process ends.

In den Fig. 3a bis 4b ist der Schlauchabschnitt 31 im Zusammenwirken mit den Klemmleisten 43,44,45 der Quetschbacken 41,42 gezeigt, die von dem Quetschbackenantrieb 50 bewegt werden. In FIGS. 3a to 4b, the hose section 31 is in cooperation with the clamping strips 43,44,45 of the crimping jaws 41,42 shown by the crimping jaw drive 50 can be moved.

Dabei ist ersichtlich, daß bei einer Verschiebung der Klemmleiste 45 in Richtung des Klemmleistenzwischenraumes 42a automatisch eine Verzahnung der im Innern des Schlauchabschnittes 31 befindlichen Profil zähne erfolgt, da die Klemmleisten 43,44 ober- und unterhalb der Bewegungslinie BL der Klemmleiste 45 angeordnet sind. It can be seen that when the terminal strip is moved 45 in the direction of the terminal strip space 42a automatically a toothing of the in the interior of the hose section 31 located profile teeth takes place, as the clamping strips 43, 44 are arranged above and below the movement line BL of the terminal strip 45.

Durch eine Anordnung einer Vielzahl von Profilzähnen 34c,35c innerhalb des Schlauchabschnittes 31 ist die Ausbildung eines klar definierten Durchflußquerschnittes A gewährleistet. Die sich durch die Anzahl der Profilzähne 34c,35c ergebenden Verwirbelungsverluste können ohne Schwierigkeiten über die Steuereinrichtung ausgeglichen werden, indem dort der entsprechend verringerte, rechnerische Querschnitt A' eingegeben wird. By arranging a plurality of profile teeth 34c, 35c within of the hose section 31 is the formation of a clearly defined flow cross section A guaranteed. The turbulence losses resulting from the number of profile teeth 34c, 35c can be compensated without difficulty via the control device by the correspondingly reduced, arithmetical cross-section A 'is entered there.

In den Fig. 5a bis 5c ist der Schlauchabschnitt 31 dargestellt, der einen im wesentlichen rechteckigen Grundquerschnitt (Fig. 5c) aufweist, der von den Längsseiten 34,35 und den rechtwinklig dazu angeordneten Querseiten 36,37 gebildet wird. Die Außenlängsseiten 34b,35b sind für die mögliche Beaufschlagung durch Klemmbacken in geeigneter Weise ausgestaltet, d.h. mit einer ermüdungsfreien Oberfläche versehen, während die Innenseiten mit den die Profilzähne 34c, 35c tragenden Profilabschnitten 34a, 35a versehen sind. Ober- und Unterhalb der Profilabschnitte 34a, 35a ergeben sich dann die Flüssigkeitszulauföffnung 32 bzw. die Flüssigkeitsablauföffnung 33, die der Schlauchseite SW (Fig. 4a) entspricht. In Figs. 5a to 5c, the hose section 31 is shown, the has a substantially rectangular basic cross-section (Fig. 5c), which of the longitudinal sides 34,35 and the transverse sides 36,37 arranged at right angles thereto will. The outer longitudinal sides 34b, 35b are for the possible impact by clamping jaws designed in a suitable way, i.e. provided with a fatigue-free surface, while the inner sides with the profile sections carrying the profile teeth 34c, 35c 34a, 35a are provided. Above and below the profile sections 34a, 35a result then the liquid inlet opening 32 or the liquid drain opening 33, which corresponds to the hose side SW (Fig. 4a).

Bei der Ausführung der Profilabschnitte 34a, 35a kann neben der voranstehend beschriebenen Sägezahnprofilierung auch eine andersartige Profilierung zur Anwendung kommen, wobei lediglich sichergestellt sein muß, daß Profilierungselemente angewendet werden, die ein Ineinandergreifen ermöglichen und zu einem flüssigkeitsdichten Abschluß führen, so sind z.B. halbkugelförmige Profilzähne ebenso denkbar, wie Profilzähne mit rechteckigem Grundquerschnitt und einem darüber angeordneten Kegelstumpf. When executing the profile sections 34a, 35a, in addition to the above The sawtooth profiling described also uses a different type of profiling come, it just has to be ensured that profiling elements are used which allow interlocking and a liquid-tight seal to lead, For example, hemispherical profile teeth are just as conceivable as profile teeth with rectangular ones Basic cross-section and a truncated cone arranged above it.

Die voranstehend beschriebene Erfindung ist nicht beschränkt auf die in der Zeichnung dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen, andersartige Ausbildungen des Schlauchabschnittes, die durch entsprechende Profilierung zu einer vollständigen Abquetschung des Schlauches ohne großen Kraftaufwand führen, liegen ebenso im Rahmen der Erfindung, wie eine andere Ausführungsform der Abquetscheinrichtung. Hierbei sind beispielsweise die Anordnung von mehreren Klemmleisten ebenso denkbar, wie eine glattflächige Ausführung der Klemmbacken. The invention described above is not limited to the embodiments shown and described in the drawing, different Formations of the hose section, which by appropriate profiling to a complete squeezing of the hose without great effort also within the scope of the invention, as is another embodiment of the squeezing device. Here, for example, the arrangement of several terminal strips is also conceivable, like a smooth-surfaced design of the clamping jaws.

Claims

T i t e 1: Method for time-controlled dosing of quantities of liquid and a device for performing the method.

Claims 1. A method for the time-controlled dosing of amounts of liquid, characterized in that the liquid medium emerges from a container is passed through an outlet device that the outlet device for delivery a predeterminable volume is actuated and opened that a microprocessor containing control device actuates and opens the outlet device, wherein in a memory (A, B, C, D) containing memory device of the microprocessor die Values A '(maximum number of withdrawals from a full liquid container ), B '(column of liquid when the tank is full) and C' (the value by which the liquid column changes after each dosing) entered before the dosing process be, and that the control device the opening time as a function of the itself controlled by the liquid column in the container which changes the dosing processes.

2. The method according to claim 1, characterized in that after each Dosing process an empty control is carried out in such a way that the control device compares the remaining amount in the container calculated by the microprocessor with a zero amount and if the remaining amount is less than or equal to the zero amount, an optical and / or acoustic one Signal for empty display is triggered, with the respective remaining amount in the memory (D) entered and via a display device as the number of still in the liquid container is displayed.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the opening time (Zö) from the control device according to the formula is calculated, where Vg is the desired dispensing volume, Q is the cross-section of the dispensing device, Hr is the remaining liquid height in the dispensing container prior to the dispensing process, g is the acceleration due to gravity and y is the friction and flow factor (for water this factor is for a sharp-edged opening with a short extension pipe Ss 0.85).

4. Device for performing the method according to one of the claims 1 to 3, with a container with a metering device, characterized in that that the metering device (10) arranged on the container (5) emerges from an outlet device (20) and a control device (60) consists in that the control device (60) has a Microprocessor (61) with a memory device (62) containing four data memories (A, B, C, D), the data memory (A) for receiving the memory values A ' (maximum number of withdrawals from a full liquid container), the data memory (B) to record the values B '(liquid column with full container), the data memory (C) to record the values C '(the value by which the column of liquid is in each case changed after each dose), and the data memory (D) for recording the values D '(amount of residual liquid / number of those still in the liquid container Withdrawal quantities) is formed.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the outlet device (20) in a housing (21) a tubular hose section (31) with a liquid inlet opening (32) and a liquid drainage opening (33) and an approximately rectangular flow cross-section (Q), with two long sides (34,35) of the passage cross-section (Q) with a profile (34a, 35a) and two transverse sides (36,37) of the passage cross-section (Q) are provided with a smooth surface, and one of the hose section (31) surrounding hose squeezing device (40) with two on opposite sides of the hose section (31) arranged and each on the hose section (31) can be pressed on in the area of an outer longitudinal side (34b, 35b) of the hose section (31) has guided squeezing jaws (41,42).

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the passage cross-section longitudinal sides (34,35) each with sawtooth profile sections (34a, 35a) arranged offset to one another, which can be interlocked in a liquid-tight manner and the longitudinal sides of the passage cross-section (34,35) are designed to cover the entire hose section (31) are.

7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the squeezing jaws (41, 42) have a profile (43, 44, 45).

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the pinch jaw profiles from two on the a transverse jaw (42) in the transverse direction of the hose section arranged and a terminal strip intermediate space (42a) forming terminal strips (43,44) and one in the clamping strip intermediate space (42a) engaging, on the other Crimp jaw (41) arranged clamping strip (45) exist.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the terminal strips (43,44,45) have an approximately crescent-shaped cross section, the terminal strip (45) has a semicircular radius about twice as large as the terminal strips (43, 44).

10. Device according to one of claims 5 to 9, characterized in that that the one jaw (42) fixed to the housing in the outlet device (20) and the other jaw (41) is arranged displaceably and the displacement with a in the housing (21) arranged squeeze jaw drive (50) can be carried out.

11. The device according to claim 10, characterized in that the Crimping jaw drive (50) as excitation windings controlled by the control device (60) (51,52,53), against a tension or compression spring (55) movable stroke or. Pull magnet (54) is trained.