ES2252704T3 - Aparato dispensador de proporcion variable. - Google Patents
Aparato dispensador de proporcion variable.Info
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Abstract
Un aparato dispensador de precisión de proporción variable (12); que comprende: un miembro de soporte (14); un eductor (23) conectado al miembro de soporte (14), teniendo el eductor una entrada de líquido (20), una entrada (25) para concentrado líquido y una salida (30, 31) para una solución mezclada; un montaje o conjunto de válvula de aguja (11) en comunicación de fluido con la entrada para el concentrado líquido, incluyendo el montaje de válvula de aguja un cuerpo de válvula (32), un miembro de aguja (44) para movimiento en vaivén con respecto a un paso (47, 48) para variar el flujo a su través; una porción de seguidor de leva (52) conectada al miembro de aguja (44); un miembro de leva (50) posicionado entre el miembro de seguidor de leva y el paso (48), teniendo el miembro de leva (50) una superficie de leva ininterrumpida con una pendiente de primer grado (80) y una pendiente de segundo grado de rápido incremento (82); Estando el miembro de leva (50) y la porción de seguidor de leva (52) construidos y dispuestos para que cuando el miembro de aguja (44) se gire en un sentido, con la porción de seguidor de leva (52) en contacto con el miembro de leva, la válvula incrementará el flujo a su través y cuando el miembro de aguja (44) se gire en sentido opuesto la válvula disminuirá el flujo a su través.
Description
Aparato dispensador de proporción variable.
Este invento generalmente se refiere a aparatos
de mezcla y dispensación de líquidos y, más particularmente, a un
aparato en el que la mezcla se realiza en una proporción variable y
de una manera precisa.
Los aparatos de mezcla y dispensación del tipo
que mezclan un concentrado de limpieza químico o sanitario con agua
son bien conocidos. Las soluciones resultantes se pueden llenar en
recipientes adecuados como botellas o cubos. Se pueden también
pulverizar desde el aparato de dispensación. Los aparatos de este
tipo están disponibles de Johnson Wax Professional de Sturtevant,
Wisconsin, como las unidades de dispensación J-FILL
o de Solution
Centers.
Centers.
Aunque las unidades referidas previamente
proporcionan dispensación de soluciones precisa y fiable, la
medición del concentrado en el agua diluyente puede ser un
problema. En muchos casos, la medición se realiza suministrando dos
botellas de concentrado diferentes o aparatos de medición situados
en la botella para el concentrado. En conformidad, sería deseable
poder variar la cantidad de concentrado incrementalmente sin la
utilización de botellas de concentrado diferentes o aparatos de
medición y hacerlo así de una manera precisa y eficiente.
Están disponibles varios tipos de válvulas de
medición. Por ejemplo, en la Patente 938.601 de U.S., se describe
una válvula de aguja junto con una superficie de leva. La válvula de
aguja está destinada para uso con un quemador Bunsen. La Patente
824.527 de U.S. también describe una válvula de aguja junto con una
corredera de válvula que tiene un agujero inclinado. Esta válvula
también está destinada para uso con quemadores de gas. Una válvula
del tipo de grifo con una superficie de leva se describe en la
Patente 1.423.966 de U.S.
El documento
US-A-3333601 describe un aparato
para suministrar y mezclar una cantidad controlablemente ajustable
de uno o más aditivos a un líquido, que comprende un eductor y una
válvula de aguja accionada por leva.
La técnica anterior no describe una válvula de
aguja para uso con un aparato de mezcla y dispensación que pueda
medir de forma precisa la cantidad de concentrado en una corriente
de agua diluyente.
Los objetivos del invento son por tanto:
- a.
- Proporcionar un aparato mejorado de líquido y dispensación.
- b.
- Proporcionar un aparato de mezcla y dispensación de líquido que permita una medición precisa del diluyente.
- c.
- Proporcionar un aparato de mezcla y dispensación de líquido en el que la medición precisa del diluyente se realiza de una manera eficiente.
- d.
- Proporcionar un aparato de mezcla y dispensación de líquido en el que la medición precisa del diluyente se realiza en un intervalo amplio de proporciones de dilución.
- e.
- Proporcionar un aparato de mezcla y dispensación de líquido del tipo anterior en el que la medición precisa del diluyente se realiza por una rotación única de una válvula de aguja.
- f.
- Proporcionar un aparato de medición de líquido que puede ser montado posteriormente en un aparato de mezcla y dispensación de líquido.
Los objetivos anteriores se consiguen mediante el
aparato dispensador de precisión de proporciones variables como se
define en la reivindicación 1. Otras realizaciones preferidas se
definen en las reivindicaciones dependientes.
Estos y aún otros objetivos y ventajas del
invento resultarán claros de la descripción que sigue. En la
descripción detallada siguiente se describirá una realización
preferida del invento en cuanto al pleno alcance del invento. Más
bien, el invento se puede emplear en otras realizaciones.
La figura 1 es una vista trasera de un aparato
multi-estación de mezcla y dispensación de líquidos
que utiliza el montaje o conjunto de válvula de este in-
vento.
vento.
La figura 2 es una vista en alzado que muestra
una realización del montaje de válvula.
La figura 3 es una vista similar a la Figura 2
que muestra otra realización del montaje de válvula.
La figura 4 es una vista seccional y el montaje
de válvula mostrado en la Figura 2.
La figura 5 es una vista seccional parcial del
montaje de válvula mostrado en la Figura 3.
La figura 6 es una vista en despiece ordenado del
montaje de válvula mostrado en la Figura 2.
La figura 7 es una vista en perspectiva de un
miembro de leva utilizado en el montaje de válvula.
La figura 8 es una vista lateral del miembro
de
leva.
leva.
La figura 9 es una vista inferior del miembro de
leva.
La figura 10 es una vista lateral del miembro de
leva opuesta a la de la Figura 8.
La figura 11 es una vista superior del miembro de
leva.
La figura 12 es otra vista extrema del miembro de
leva.
Con referencia a la Figura 1, el aparato de
dispensación de proporción variable, generalmente 10, incluye un
montaje de válvula de aguja, generalmente 11, en conjunto con un
aparato de dispensación, generalmente 12. El aparato de
dispensación 12 sin el montaje de válvula de aguja 11 está
comercialmente disponible de Johnson Wax Professional de
Sturtevant, Wisconsin, como Solutions Center Chemicals. Incluye un
miembro de caja 14 y un miembro de estante 16 para botellas (no
mostrado) de concentrado de sustancia química. Hay cuatro cuerpos
de válvula 18 conectados en el miembro de caja. Los cuerpos de
válvula incluyen válvulas en el lado opuesto que pueden controlar
el flujo de agua a través de ellas. Una tubería de suministro 20
está interconectada a los cuerpos de válvula que transportará agua
a los cuerpos de válvula 18. Una conexión de manguera 21 está
conectada a la tubería de suministro 20. El aparato de dispensación
12 también incluye los eductores 23 a los que están conectadas las
tuberías de suministro de líquido 25, terminando las tuberías de
suministro en los casquetes 27 para conexión a las botellas de
concentrado de sustancia química. Cuando el agua diluyente fluye a
través de la tubería de suministro 20, el concentrado de sustancia
química pasa por sifón a través de las tuberías de suministro de
líquido 25 y dentro de los eductores 23, donde se mezcla en una
solución mezclada que fluye hacia fuera por las tuberías de salida
30 y 31. Un eductor preferido se describe en la Patente de U.S. Nº
5.927.338, cedida a Johnson Diversey, Inc.
Con referencia a las Figuras 2 y 3, se muestran
dos realizaciones del montaje de válvula 11 y 11 A. La diferencia
básica entre las dos realizaciones es que la realización de la
Figura 10 incluye un codo 33 con una conexión paralela a los
eductores 23 mientras que la realización en la Figura 10 A incluye
una conexión transversal. Ambas realizaciones están conectadas a
los eductores a través de los conductos 34 y 35. En ambos casos, el
cuerpo de válvula 32 está interconectado al eductor 23 por un
extremo del eductor y la entrada 38 para concentrado de líquido
está conectada a un lado del cuerpo de la válvula.
Con referencia a las Figuras 4 y 6, el montaje de
válvula 11 incluye un cuerpo de válvula 32 al cual está unido un
miembro de boquilla de admisión 38 que tiene una sección con crestas
39 para proporcionar una conexión estanca de fluido de la tubería
25. El cuerpo de válvula 32 tiene un compartimiento 42 en el que se
posiciona un miembro de aguja 44 que tiene una sección de morro 46
que se extiende desde él hacia el paso 47. También dispuesto en el
compartimiento 42 está un miembro de leva 50. Hay juntas apropiadas
54 para obturar el miembro de aguja 44 contra la pared interior del
compartimiento 42, así como contra el paso 48. Hay una parte de
seguidor de leva 52 en la forma de un miembro de brida conectada al
miembro de aguja para deslizar contra una superficie de leva de
miembro de leva 50. El casquete 56 cierra el compartimiento 42 y
confina el resorte 57 para cargarlo contra la arandela de contacto
58 en el miembro de aguja 44. Un miembro de dial 60 tiene una
sección reducida 61 que se extiende a través del casquete 56 y
tiene una parte rebajada 62 para recibir la parte de conectador 64
del miembro de
aguja 44.
aguja 44.
Como también se ve en la Figura 4, el miembro de
la boquilla de admisión 38 está conectado al cuerpo de válvula 32
por medio de la extensión 66 dispuesta entre la pared vertical 70 y
la parte tubular 67. La extensión 66 tiene una nervadura 65 para
unión pivotante en la acanaladura 68 en la pared vertical 70. Una
junta 69 proporciona acoplamiento de obturación entre el miembro de
boquilla de admisión 38 y la pared 70. Una junta 71 está también
dispuesta entre el conducto 34 y el codo 33.
La figura 5 ilustra además el montaje de válvula
11 A. Tiene los mismos componentes que el montaje de válvula 11,
excepto para la eliminación del conducto acodado 33. El conducto 34
está conectado al cuerpo de válvula 32 y una junta está
dispuesta
en 71.
en 71.
El miembro de leva 50 se describe más
particularmente en las Figuras 7-12. Incluye un
componente anular de una pieza, en rampa, con una pista de leva 78
que tiene una inclinación de primer grado 80 y una inclinación de
incremento rápido 82. La inclinación de primer grado 80 tiene una
inclinación en el intervalo de 4º a 8º, mientras que la segunda
inclinación 82 es mucho más grande y está en el intervalo de 8º a
20º. Una pared 84 conecta las inclinaciones de primer y segundo
grado. Una característica importante del invento es la utilización
de las dos diferentes inclinaciones en la pista de leva 78 del
montaje de válvula de aguja 11 que permite la precisión y ajuste
rápido en el aparato 10 de dispensación de proporción variable. La
inclinación pequeña 80 en los primeros 180º de la pista de leva 78
puede permitir proporciones de dilución en el intervalo de 1:512 a
1:256, mientras que la inclinación de incremento rápido 82 permite
unos cambios de área exponenciales en el intervalo de 1:256 a 1:8.
La proporción 1:512 proporciona una dilución de
1,56 g/l mientras que la proporción 1:256 proporciona una dilución de 3,12 g/l. Esta es una diferencia de 1,56 g/l para la primera inclinación 80 de 180º. La inclinación final 82 de 180º proporciona una dilución de 99,78 g/l y una diferencia de 98,22 g/l entre las pendientes. Este amplio intervalo de dilución se efectúa en un giro de una vuelta de la aguja. Se ha de advertir que la pendiente de primer grado se lleva a cabo dentro de 180º de la pista de leva mientras que el grado más grande dentro de los 180º finales. La pendiente de primer grado se indica entre los puntos extremos de pendiente 86 y 87 en la Figura 7.
1,56 g/l mientras que la proporción 1:256 proporciona una dilución de 3,12 g/l. Esta es una diferencia de 1,56 g/l para la primera inclinación 80 de 180º. La inclinación final 82 de 180º proporciona una dilución de 99,78 g/l y una diferencia de 98,22 g/l entre las pendientes. Este amplio intervalo de dilución se efectúa en un giro de una vuelta de la aguja. Se ha de advertir que la pendiente de primer grado se lleva a cabo dentro de 180º de la pista de leva mientras que el grado más grande dentro de los 180º finales. La pendiente de primer grado se indica entre los puntos extremos de pendiente 86 y 87 en la Figura 7.
Se ha de entender que la presión del resorte
sostiene la porción de seguidor de leva 52 en cualquier posición
dada. Nada detiene la rotación completa del miembro de dial 60. Si
el miembro de dial 60 y la porción de seguidor de leva 52 se giran
demasiado, se repone para comenzar después de que cae por la rampa
82 y a lo largo de la pared 84 con el resorte 57 empujando.
Volviendo a la Figura 4, un incremento o
decremento en el flujo a través de las válvulas 11 y 11 A se efectúa
por un giro del miembro de dial 60. En conformidad, el miembro de
aguja 44 y la sección de morro 46 se mueven hacia y desde el paso
47 para regular el flujo de concentrado desde el paso 72 y
finalmente hacia el eductor 23 a través del conducto 34.
Así se verá que se ha proporcionado ahora un
montaje de válvula preciso y variable que para un aparato de
dispensación que proporciona un amplio intervalo de diluciones para
un concentrado químico. Esto se efectúa de una manera rápida, ya
que se requiere una única revolución del disco de la válvula de
aguja. El montaje de válvula de aguja puede acomodar una amplia
variedad de diversos concentrados químicos como limpiadores,
productos higiénicos, decapantes y desinfectantes.
Aunque el montaje dispensador de proporción
variable se ha descrito para uso en relación con varios eductores
en un aparato dispensador, es obvio que se puede emplear con sólo un
único eductor. Además, aunque se muestra en 31 una única manguera
de salida mayor para llenar cubos, es obvio que más de una podría
ser utilizada en vez de las mangueras más cortas 30.
Claims (10)
1. Un aparato dispensador de
precisión de proporción variable (12); que comprende:
un miembro de soporte (14);
un eductor (23) conectado al miembro de soporte
(14), teniendo el eductor una entrada de líquido (20), una entrada
(25) para concentrado líquido y una salida (30, 31) para una
solución mezclada;
un montaje o conjunto de válvula de aguja (11) en
comunicación de fluido con la entrada para el concentrado líquido,
incluyendo el montaje de válvula de aguja un cuerpo de válvula (32),
un miembro de aguja (44) para movimiento en vaivén con respecto a
un paso (47, 48) para variar el flujo a su través;
una porción de seguidor de leva (52) conectada al
miembro de aguja (44);
un miembro de leva (50) posicionado entre el
miembro de seguidor de leva y el paso (48), teniendo el miembro de
leva (50) una superficie de leva ininterrumpida con una pendiente de
primer grado (80) y una pendiente de segundo grado de rápido
incremen-
to (82);
to (82);
Estando el miembro de leva (50) y la porción de
seguidor de leva (52) construidos y dispuestos para que cuando el
miembro de aguja (44) se gire en un sentido, con la porción de
seguidor de leva (52) en contacto con el miembro de leva, la
válvula incrementará el flujo a su través y cuando el miembro de
aguja (44) se gire en sentido opuesto la válvula disminuirá el
flujo a su través.
2. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que la pendiente de
segundo grado (82) de la superficie de leva termina en una pared
extrema (84) conectada a la pendiente de primer grado (80).
3. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que el miembro de leva
y la porción de seguidor de leva están construidos y dispuestos para
reponer la porción de seguidor de leva tras una rotación completa
del miembro de
dial.
dial.
4. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que el miembro de leva
está construido y dispuesto para que una única revolución de la
porción de aguja cause una operación completa de la válvula.
5. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que el seguidor de
leva se define por un miembro de brida que se extiende desde la
porción de aguja.
6. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que el montaje de
válvula de aguja está posicionado de forma paralela con respecto al
eductor.
7. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que el montaje de
válvula de aguja está posicionado de forma perpendicular con
respecto al eductor.
8. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que un miembro de dial
está conectado a la porción de aguja fuera del cuerpo de la
válvula.
9. El aparato dispensador como
se ha definido en la reivindicación 1, en el que el cuerpo de
válvula está interconectado con el eductor en un extremo del eductor
y la entrada para el concentrado líquido a un lado del cuerpo de
válvula.
10. El aparato dispensador como se
ha definido en la reivindicación 1, en el que el miembro de leva
está definido por un componente anular de una pieza, en rampa.
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