ES2225659T3 - Procedimiento y dispositivo para la extraccion controlada de materiales liquidos desde varios depositos de almacenamiento. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para la extraccion controlada de materiales liquidos desde varios depositos de almacenamiento.Info
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Abstract
Procedimiento para el control de un dispositivo para la extracción de materiales líquidos desde varios depósitos de almacenamiento y para la alimentación de estas substancias a una instalación de mezcla, en el que una placa secuencial (8) se apoya sobre la superficie del líquido y el material es extraído desde el depósito de almacenamiento (4) a través de una bomba de pistón aspirante que es accionada por un motor (11) a través de un cilindro neumático, y es alimentado a la instalación de mezcla, siendo controlada la cantidad del material extraído por unidad de tiempo a través de la sincronización de la bomba de pistón aspirante, caracterizado porque la sincronización es controlada en función del nivel de llenado en el depósito de almacenamiento y en función de la viscosidad del material almacenado.
Description
Procedimiento y dispositivo para la extracción
controlada de materiales líquidos desde varios depósitos de
almacenamiento.
La presente invención se refiere a un
procedimiento y a un dispositivo para la extracción controlada de
materiales líquidos desde varios depósitos de almacenamiento y para
la alimentación controlada de estas substancias hacia un agregado de
mezcla.
El documento US 4.167.151 protege una instalación
de pulverización automática para al recubrimiento de objetos con
revestimientos de poliuretano, que se mezclan inmediatamente antes
de la pulverización a partir de dos componentes líquidos.
Tales dispositivos se emplean para combinar masas
de fundición por inyección de plástico, que son mezcladas entre sí
inmediatamente antes de su alimentación a la instalación de moldeo,
en la relación de mezcla deseada. Así, por ejemplo, piezas fundidas
por inyección de silicona se componen de dos componentes diferentes,
siendo adaptados hasta ahora los componentes entre sí para que su
relación de mezcla corresponda aproximadamente a 50 : 50.
Los depósitos de almacenamiento están dispuestos,
en general, inmediatamente adyacentes. Los materiales almacenados
son adaptados entre sí por el fabricante. Por lo tanto, es necesario
accionar siempre al mismo tiempo los depósitos de almacenamiento
correspondientes entre sí. Por lo tanto, tan pronto como un depósito
de almacenamiento está vacío, deben substituirse los dos depósitos
de almacenamiento. En este caso, en cada cambio deben limpiarse
también las partes del dispositivo que están en contacto con el
material almacenado. Los depósitos de almacenamiento habituales
actualmente presentan un volumen de capacidad de 20 ó 200 litros. En
este caso, los usuarios prefieren con frecuencia los envases de 200
litros debido al tiempo de ajuste reducido, que debe aplicarse
especialmente para la limpieza, aunque estos envases son más pesados
de manipular en virtud del alto peso.
En cada depósito se coloca una llamada placa
secuencial, que presenta un orificio de válvula, siendo abierta esta
válvula en cada contacto de la placa secuencial con la substancia y
dejando escapar aire que se encuentra en el depósito. Este proceso
es apoyado por la aplicación de una presión predeterminada sobre la
placa secuencial. Tan pronto como ha terminado la ventilación, se
cierra la válvula. A continuación se sumerge en el material una
bomba de pistón aspirante que está accionada por un cilindro
neumático. A través del ciclo de inmersión se controla la cantidad
de extracción de la substancia líquida. La bomba de pistón aspirante
alimenta el material extraído hacia un canal de mezcla, en el que se
mezcla la substancia con otro componente líquido.
Sin embargo, los dispositivos conocidos del tipo
mencionado, que deben proporcionar la relación de mezcla requerida
de 50 : 50, no tienen en cuenta que el material almacenado es
transportado, en virtud de las diferentes viscosidades, en
cantidades insignificantemente diferentes por las bombas de pistón
aspirante. De esta manera, se produce un vaciado irregular de los
dos depósitos de almacenamiento.
Para crear aquí una ayuda, el documento EP 0 112
638 propone un aparato para la mezcla y cesión de un fluido que
presenta dos depósitos de reserva para dos fluidos diferentes. A
cada depósito de reserva está asociada una bomba de transporte.
Además, están previstas una instalación de accionamiento para las
bombas, una instalación, que comunica las bombas entre sí, para
bombear fluido desde los depósitos de reserva de una manera
proporcionada con una relación de volumen predeterminada, una cabeza
de mezcla con canales de entrada, que están en comunicación de
fluido con canales de salida de las bombas respectivas. Las bombas
son accionadas por la unidad de accionamiento con velocidades
correspondientes, que son inversamente proporcionales a las
viscosidades respectivas del fluido bombeado. Además, están
previstas instalaciones en conexión con el lado de entrada de las
bombas para determinar cuándo está vacío un depósito de reserva,
para que se pueda regular en el momento oportuno el accionamiento de
las bombas.
Como consecuencia, permanece en uno de los
depósitos de almacenamiento una cantidad residual, que puede
representar hasta el 10% del volumen de llenado. Con un volumen de
llenado de 200 litros permanecen, por lo tanto, hasta 20 litros de
cantidad residual, que no se pueden utilizar ya y que deben
conducirse, por lo tanto, a la evacuación a los basureros
especiales. Además del enorme problema ecológico, esta evacuación de
cantidades residuales significa también un gasto financiero
considerable para el operador de la instalación.
Las instalaciones mejoradas para este objeto de
aplicación disponen de una instalación de control, que prestan
atención a este problema de la viscosidad, en el sentido de que se
posibilita un transporte exacto 50 : 50. Así, por ejemplo, se conoce
a partir del documento EP 0 904 927 una instalación para la
inyección de un plástico, que está constituido por al menos dos
componentes, a un molde, siendo alimentados los componentes a
través de una unidad de dosificación volumétrica de una instalación
de mezcla y a través de ésta a un cilindro de inyección.
El documento DE 27 05 223 describe un dispositivo
similar, que presenta una estación de medición, que mide los
volúmenes de los líquidos individuales con alta exactitud,
independientemente de sus viscosidades.
Estas instalaciones son muy caras. Otro
inconveniente esencialmente agravante de estas instalaciones
consiste en que no pueden tener en consideración los volúmenes de
llenado eventualmente diferentes de los depósitos de
almacenamiento.
De la misma manera, en los dispositivos conocidos
es un inconveniente la circunstancia de que las placas secuenciales
están configuradas habitualmente de tal forma que su superficie que
se apoya sobre el líquido está atravesada por instalaciones de
fijación en proyección o avellanadas, como por ejemplo tuercas
roscada o similares. De esta manera, resulta imposible poder bajar
esta superficie hasta el vaciado completo de los depósitos de
almacenamiento o bien dificulta en una medida considerable su
limpieza.
Para la calidad del producto final no es
absolutamente necesario un mantenimiento exacto de la cantidad de
mezcla 50 : 50. En general, son posibles y tolerables desviaciones
reducidas con respecto a esta especificación del fabricante sin
merma de la calidad. Mucho más esencial sería no tener que admitir
cantidades residuales en el depósito de almacenamiento. Sin embargo,
puesto que los depósitos de almacenamiento pueden llenarse en una
medida diferente a alturas de llenado de hasta 8 cm aproximadamente,
lo que corresponde a una cantidad de aproximadamente 15 kg en el
caso de un volumen de llenado de 200 litros, incluso con un control
exacto de 50 : 50 se puede producir cantidades residuales que deben
conducirse a la evaluación en basureros especiales.
Por lo tanto, la presente invención se ha
planteado el cometido de crear un procedimiento para el control de
un dispositivo del tipo mencionado al principio, cuya finalidad es
la evacuación sin restos de los depósitos de almacenamiento. Este
cometido se soluciona a través de la característica indicada en la
reivindicación 1. Los desarrollos ventajosos de este procedimiento
se indican en las reivindicaciones dependientes 2 a 5.
Por otra parte, la invención se ha planteado el
cometido de crear un dispositivo, que puede ser accionado de acuerdo
con el procedimiento según la invención, teniendo en cuenta en una
forma de realización mejorada la circunstancia de que el vaciado
completo de los depósitos de almacenamiento no debe estar limitado
por instalaciones de fijación perturbadoras en el lado inferior de
las placas secuenciales.
Además, la invención se ha planteado el cometido
de posibilitar una manipulación lo más sencilla posible y que
requiera poca aplicación de fuerza durante el cambio de los
depósitos de almacenamiento y configurar el gasto de tiempo para el
cambio de un depósito de almacenamiento a un depósito de
almacenamiento siguiente de manera que se ahorra tiempo, debiendo
realizarse la limpieza del lado de la placa secuencial que está en
contacto con el material almacenado de la manera más rápida y
sencilla posible.
Estos cometidos son solucionados a través de las
características indicadas en la reivindicación 6. Los desarrollos
ventajosos son objeto de las reivindicaciones dependientes
siguientes.
Ambos depósitos de almacenamiento son
substituidos al mismo tiempo. Al comienzo después de la ventilación,
se determina la altura del nivel de llenado. A partir de ella, el
control calcula la relación de mezcla óptima, que debe estar dentro
de los límites de tolerancia predeterminados. Esta relación de
mezcla óptima es pretendida a través de la activación de las bombas
de pistón aspirante individuales con diferentes frecuencias de
impulsos.
No obstante, en virtud de la diferente capacidad
de compresión de los materiales almacenados se producen de nuevo, en
el transcurso del vaciado del depósito de almacenamiento,
desviaciones en la relación de los niveles de llenado de los
depósitos de almacenamiento individuales. Estas desviaciones son
reconocidas por el sistema de control y son tenidas en cuente de una
manera continua durante el cálculo de la frecuencia del impulso.
Con el procedimiento según la invención y el
dispositivo accionado de acuerdo con el mismo se posibilita también
en el futuro la mezcla mutua de materiales almacenados, cuya
relación de mezcla no sea 1 : 1, sino que puede ser también, por
ejemplo, 1:3. Tales modificaciones en los materiales almacenados se
pueden realizar a menudo con el dispositivo según la invención, sino
que necesario realizar transformaciones. Solamente se requiere
ejecutar otro programa de control.
Para posibilitar el llenado del dispositivo
también con depósitos de almacenamiento pesados que tienen una
capacidad de 200 litros de una manera más sencilla y cuidadosa
posible, la placa de soporte presenta zonas desplazadas en su altura
para el montaje de rodillos de transporte. De esta manera, se puede
disponer la placa de soporte muy cerca del suelo y se pueden
bascular los depósitos de almacenamiento llenos de una manera
sencilla sobre esta placa de soporte.
Para reducir el tiempo de maniobra durante la
substitución de los depósitos de almacenamiento, se fijan las
placas secuenciales en el dispositivo de tal forma que no se
proyectan cabezas de tornillos sobresalientes sobre el lado de la
placa secuencial que entra en contacto con la superficie del
líquido. De esta manera, se puede realizar más rápida y sencilla el
proceso de limpieza.
El dispositivo según la invención se explica en
detalle con la ayuda de las figuras. En éstas, la figura 1 muestra
una vista lateral del dispositivo según la invención. La figura 2
muestra otra vista lateral, girada 90 grados, del dispositivo. La
figura 3 muestra una vista en proyección del mismo dispositivo.
Como se deduce a partir de la figura 1, el
dispositivo según la invención está constituido por un bastidor de
retención 1, que está fijado con una placa de soporte 2, siendo
variable el lugar de emplazamiento del dispositivo sobre rodillos 3
con un gasto de fuerza mínimo. La superficie de soporte está
dimensionada de tal forma que es adecuada para el alojamiento de dos
envases 4 con un volumen de capacidad de 200 litros cada uno. Para
poder bascular este envase 4 de la manera más sencilla posible sobre
la superficie de soporte 2, las zonas 5 para la fijación de los
rodillos 3 están desplazadas en la altura con relación a la
superficie de soporte 2. En cada viga transversal 6 del bastidor de
retención 1 está dispuesto otro dispositivo de retención 7, que
permite bajar la placa secuencial 8 con un orificio de válvula 9 no
visible sobre la superficie del líquido almacenado. Además, un
cilindro neumático rodeado por una carcasa 10 está dispuesto con una
bomba de pistón aspirante guiada de forma sincronizada. Esta bomba
de pistón aspirante es sumergida en el líquido almacenado a través
de un motor con un ciclo de inmersión controlado por programa.
Claims (9)
1. Procedimiento para el control de un
dispositivo para la extracción de materiales líquidos desde varios
depósitos de almacenamiento y para la alimentación de estas
substancias a una instalación de mezcla, en el que una placa
secuencial (8) se apoya sobre la superficie del líquido y el
material es extraído desde el depósito de almacenamiento (4) a
través de una bomba de pistón aspirante que es accionada por un
motor (11) a través de un cilindro neumático, y es alimentado a la
instalación de mezcla, siendo controlada la cantidad del material
extraído por unidad de tiempo a través de la sincronización de la
bomba de pistón aspirante, caracterizado porque la
sincronización es controlada en función del nivel de llenado en el
depósito de almacenamiento y en función de la viscosidad del
material almacenado.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la altura del nivel de llenado es
determinada inmediatamente después de la ventilación y esta
información es transmitida a un generador de frecuencia de impulsos,
después de lo cual el generador de frecuencia de impulsos calcula la
frecuencia de impulsos de cada motor (11) individual de acuerdo con
la relación de las alturas de los niveles de llenado individuales,
de tal forma que se vacían al mismo tiempo los dos depósitos de
almacenamiento (4).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque una unidad de control calcula la
relación de mezcla de los componentes y supervisa el mantenimiento
de límites de tolerancias predeterminados.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 ó
3, caracterizado porque unos sensores miden de forma continua
durante el proceso de vaciado el nivel de llenado de cada depósito
de almacenamiento (4) y el control reconoce como tales las
desviaciones de las alturas de los niveles de llenado entre sí, que
no son atribuibles a la frecuencia del impulso ajustada
originalmente y lleva a cabo un reajuste de las frecuencias de los
impulsos.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la presión, con
la que son impulsadas las placas secuenciales (8), está en función
de la viscosidad del material almacenado.
6. Dispositivo para el vaciado completo de
depósitos de almacenamiento que contienen material líquido y para la
alimentación de estos materiales a una instalación de mezcla para
instalaciones de máquinas de fundición por inyección, que está
constituido por una carcasa (1), por una placa de soporte (2) para
el alojamiento y transporte de los depósitos de almacenamiento (4),
por un dispositivo de retención (7) para las placas secuenciales (8)
y las bombas de pistón aspirante (10) junto con motores (11), placas
secuenciales (8), que se apoyan sobre las superficies del líquido, y
bombas de pistón aspirante (10), que son accionadas por motores (11)
a través de cilindros neumáticos, caracterizado porque el
dispositivo presenta sensores para la determinación continua de la
altura del nivel de llenado de los depósitos de almacenamiento (4),
una unidad de cálculo y de control, que determina, sobre la base de
las alturas del nivel de llenado actual de los depósitos de
almacenamiento (4), la frecuencia del impulso actual de los motores
(11) y presenta un dispositivo de pantalla para la representación de
la cantidad residual actual en los depósitos de almacenamiento (4) y
su relación mutua.
7. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque está presente una memoria de datos, que
registra continuamente los datos de los sensores.
8. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque la placa de soporte (2) para los
depósitos de almacenamiento (4) presenta zonas (5) desplazadas en su
altura para el montaje de rodillos de transporte (3).
9. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque el lado de una placa secuencial (8), que
se apoya sobre la superficie del líquido, presenta una superficie
lisa continua.
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