HU198985B

HU198985B - Hydraulic automatic mixer suitable for continuous intermixing liquids

Info

Publication number: HU198985B
Application number: HU476085A
Authority: HU
Inventors: Antal Toeroek; Jozsef Gyenese; Bela Perger; Kalman Prepost; Istvan Szuecs
Original assignee: Antal Toeroek; Jozsef Gyenese; Bela Perger; Kalman Prepost; Istvan Szuecs
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1985-12-13
Publication date: 1989-12-28
Also published as: HUT44088A

Abstract

A találmány tárgya két folyadék folyamatos összekeverésére alkalmas olyan hidraulikus keverőautomata, amelynél a rajta átáramló és túlnyomással rendelkező alapfolyadék egy dugattyúból (1), dugattyúrúdból (2) és ajakos tömítőgyűrűkből (3) álló hidromotort működtet. Ezen hidroitotor dugattyúrúdjához (2) rögzített bilinccsel (12), csuklós kapcsolatban lévő kengyelen (13) és húzórugón (14) keresztül kapcsolódó, a lengőtolattyú (16) tengelyére ékelt forgatókarból álló vezérlőszerkezet kapcsolódik, ami a hidromotor véghelyzeteit biztosítja. A dugattyúrúd (2) alsó végéhez van rögzítve az adagolószerkezet, amely állítható szelepüléktartó (20) és skálázott ellenanya (19) segítségével fokozatmentesen állítható keverési arányt biztosít. A leints terfedelme: 3 oldal, 4 ábra HU 198985 B -1-The present invention relates to a hydraulic mixing machine suitable for continuous mixing of two liquids, wherein the fluid underflow and pressurized therein operates a hydraulic motor consisting of a piston (1), a piston rod (2) and a lip sealing ring (3). A control mechanism is attached to the shaft of the piston rod (2), an articulated arm (13) and a tension spring (14) attached to a piston rod (2) of the hydropower motor, to provide the end positions of the hydraulic motor with a rotary shaft. The lower end of the piston rod (2) is fitted with a metering device that provides a steplessly adjustable mixing ratio by means of an adjustable seat support (20) and a scaled nut (19). Coverage of Leints: Page 3, Figure 4 EN 198985 B -1-

Description

A találmány tárgya két folyadék folyamatos összekeverésére alkalmas olyan hidraulikus keverőautomata, amely a rajta átáramló és túlnyomással rendelkező alapfolyadék által működtetett hidraulikus motorja segítségével egy tartályból felszívja az adalék folyadékot, és ezt fokozatmentesen állítható kezelőszerve segítségével az alapfolyadékhoz keveri,BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a hydraulic agitator for the continuous mixing of two fluids, which, by means of a hydraulic motor driven by a fluid which is flowing through it and is pressurized, absorbs the additive fluid from a container and mixes it with a continuously adjustable control

A hidraulikus keverőaulomata szerkezeti felépítéséből és működésmódjából adódóan széles felhasználási terüelten alkalmazható.Due to the construction and operation of the hydraulic agitator, it can be used in a wide range of applications.

Ipari alkalmazási területei:Industrial applications:

— különböző vegyszerek keverése mosodákban, vegyiparban — kórházi fertőtlenítés (klórozás) — hűtőfolyadékok- kenőfolyadékok előállítása — vegyszeres gépkocsimosás- mixing of various chemicals in laundries, chemical industry - hospital disinfection (chlorination) - production of coolants - lubricating liquids - chemical car washing

Mezőgazdasági alkalmazási területei:Fields of application:

— levéltrágyázás és műtrágyázás — vegyszeres gyomirtás — speciális permetezési műveletek- foliar fertilization and fertilization - chemical weed control - special spraying operations

A gyakorlatban ismert hidraulikusan arányosan adagoló szerkezetek egyik kivitele a francia Dosatron továbbfejlesztéséből származik, és az Amerikában ismert Walton-féle elosztás elvét alkalmazza. Ennél a megoldásnál a hálózati víznyomás által műkötetett munkadugattyú egy szívó és nyomószelepbő álló szeleprendszert működtet. A szívó egységnél a hatásos szívólöketnek konkrét értékekre történő állításával lehet a keverési arányt beállítani. Ezen művelethez a szerkezet szívófejét minden esetben szét kell szerelni.One embodiment of known hydraulically proportional metering devices is a development of the French Dosatron and employs the Walton distribution principle known in the United States. In this arrangement, the working piston, which is operated by the mains water pressure, operates a valve system consisting of a suction and discharge valve. In the suction unit, the mixing ratio can be set by setting the effective suction stroke to specific values. In this case, the nozzle of the device must always be disassembled.

A DE OS 2.000284 lajstromszámú közzétételi leírás olyan folyadékadagolót tárgyal, amelynél a közös dugattyúrúddal rendelkező két munkahenger egyike a főáramú vezérlőkörbe van kötve, a másik pedig a tényleges adagolsát végzi. A továbbított közeget az adagolószivattyú nyomása a vezérlőközeg csővezetékébe injektálja. A folyadékközeget a forgóbütyök által működtetett mikrokapcsolóval vezérelt elektromágneses szelepek vezetik a munkadugattyú alá, illetve fölé.DE 2 000284 discloses a liquid dispenser in which one of two cylinders with a common piston rod is connected to the main control circuit and the other performs the actual metering. The conveyed medium is injected by the dosing pump pressure into the control fluid pipeline. The fluid medium is conducted by electromagnetic valves controlled by a microswitch operated by a rotary cam, below or above the working piston.

Egy másik megoldás a DE OS 2.601.580 lajstromszámú közzétételi leírás szerinti kettős működésű adagoló. Itt a munkadugattyú rúdja mindkét irányban egy-egy adagolószivattyút működtet. A vezérlőfolyadék irányváltását az adagolók véghelyzete által vezérelt 4/2 típusú útváltó szelep végzi. A folyadékok adagolás után keverőfejbe kerülnek. A vezérlésben ennél a szerkezetnél is végálláskapcsolók és elektromos útszelep kerül felhasználásra.Another solution is the dual-acting dispenser according to DE OS 2,601,580. Here, the working piston rod operates a metering pump in each direction. The control fluid is reversed by a 4/2 type control valve controlled by the end position of the dispensers. The liquids are added to the mixing head after addition. Limit switches and electric trip valves are also used in the control system.

Az előzőekben ismertetett szerkezetek hátránya, hogy elektromos elemeket és szelepeket tartalmaznak, miáltal a kostrukció bonyolultabb és meghibásodásra fokozottabban hajlamos, külső elektromos energiát igényelnek, továbbá a folyadékkomponensek széles keverési tartományon belüli állítását megbontás nélkül nem teszik lehetővé.The aforementioned structures have the disadvantage that they contain electrical elements and valves, which require more complex and more susceptible to failure, external electrical energy, and do not allow adjustment of the liquid components within a wide mixing range without opening.

A találmány célja a fentiekben vázolt kedvezőtlen tulajdonságok kiküszöbölése és olyan segédenergia nélküli szerkezet kialakítása, amely folyadékkomponensek keverési arányának széles tartományban fokozatmentesen történő beállítását, annak felhasználási területre történő továbbítását teszi lehetővé.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to eliminate the disadvantages outlined above and to provide a structure without auxiliary energy which allows infinitely variable adjustment of the mixing ratio of the liquid components and its transfer to the field of application.

A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy célszerűen a kezelendő folyadék nyomásának felhasználásával működtetett munkadugatytyúval kényszerkapcsolatban lévő adagolószerkezettel lehetővé váljék a kezelőszer egyidejű bejuttatása a kezelendő folyadékba, illetve azok folyamalos összekeverése.The inventive idea is based on the discovery that a dispensing device operatively connected to a working piston actuated by using the pressure of the fluid to be treated, enables simultaneous delivery or continuous mixing of the treatment agent into the liquid to be treated.

A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti folyadékok folyamatos összekeverésére alkalmas hidraulikus keverőautomata egy dugattyúból, dugattyúrúdból és ajakos tömítőgyűrűből álló hidromotorból, a dugattyúrúdra rögzített bilincsből, azzal csuklós kapcsolatban lévő kengyelből és húzórugón keresztül kapcsolódó lengőtolattyú tengelyére ékelt forgató karból álló vezérlőszerkezetből, valamint a dugattyúrúd alsó végéhez csatlakozó, egy adagoló dugattyúból, ajakos tömítőgyűrűből, lábszelepből, állítható szelepülék tartóból és skálázott ellenanyát tartalmazó adagolószerkezetből áll.According to an object, the hydraulic agitator for continuously mixing the fluids according to the invention comprises a piston, a piston rod and a lip sealing ring, a clamp fixed to the piston rod, a pivoting pivot connected to a piston rod, connector consisting of a metering plunger, lip sealing ring, foot valve, adjustable valve seat bracket and metering device with scaled nut.

A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyeken a találmány szerinti keverőautomata példakénti kiviteli alakját tüntettük fel.DETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail with reference to the drawings, in which an exemplary embodiment of the mixing machine according to the invention is shown.

Az 1. ábrán a keverőautomata axonometrikus átnézeti rajzát mutatjuk be.Figure 1 is an axonometric view of a mixing machine.

A 2. ábrán a keverőaulomata dugattyúját, dugattyúrúdját és ajakos tömítőgyűrűit mutatjuk, mint a szerkezet hidromotorját, továbbá a dugattyút működtető áramló közegek csatornáit.Fig. 2 shows the piston, piston rod and lip sealing rings of the mixing automatic as a hydraulic motor for the structure, as well as the channels for the fluid flowing through the piston.

A 3. ábrán a keverőautomata vezérlőszerkezetét ismertetjük és ezen belül a lengőtolattyú metszeti rajzán bejelöltük a folyadékkomponensek áramlási irányát. (Keresztmetszeti rajz az a ábrán, hosszmetszeti rajz a b ábrán.)Figure 3 illustrates the control mechanism of the agitator, and in this section the flow direction of the liquid components is indicated in the sectional drawing of the piston valve. (Cross sectional drawing in figure a, longitudinal sectional drawing in figure b)

A 4. ábrán látható az adagolószerkezet metszeti ábrázolása.Figure 4 is a sectional view of the dispenser.

A teljes keverőautomatát az 1. ábra mutatja be, de a szerkezeti felépítést az egyes részegységeket bemutató további ábrák alapján ismertetjük.The complete mixing machine is illustrated in Figure 1, but the construction is illustrated by reference to the accompanying drawings.

A 2. ábrán látható, hogy a 4 készüléktestben helyezkedik el az 1 dugattyú, ehhez kapcsolódik a 2 dugattyúrúd, amit a készüléktestben elhelyezkedő 3 ajakos tömítőgyűrűk tömítenek és ezen egység együttesen alkotja a hidromotort. Az A” jelű nyíl az alapfolyadék áramlási irányát, a B jelű nyíl az adalékanyag útját és a két komponens összekeveredésének helyét mutatja..Fig. 2 shows that the piston 1 is located in the body 4 and the piston rod 2 is connected thereto, which is sealed by the lip sealing rings 3 in the body and which together form the hydraulic motor. The arrow A 'indicates the flow direction of the base fluid, the arrow B indicates the path of the additive and the location of mixing of the two components.

A 3. ábrán látható, hogy a 2 dugattyúrúdhoz a 12 bilincsből, a vele csuklós kapcsolatban levő 13 kengyelből, 14 húzórugón keresztül kapcsolódó 16 lengőtolattyúból és tengelyére rögzített 15 forgatókarból álló vezérlőszerkezet csatlakozik. Az ábrán látható a folyadékkomponensek áramlási iránya. Az A jelű nyíl mutatja a 7 csatlakozócsonkon belépő alapfolyadék áramlási irányát, míg a C jelű nyíl a keverőberendezést a 8 kiömlőcsonkon elhagyó elegy áramlását mutatja.Figure 3 shows that the piston rod 2 is connected to a control device consisting of a clamp 12, a hinge 13 pivotally connected thereto, a pivoting piston 16 connected via a tension spring 14 and a pivot arm 15 fixed to its axis. The figure shows the flow direction of the liquid components. The arrow A indicates the flow direction of the base fluid entering the connection nozzle 7, while the arrow C indicates the flow of the mixture leaving the mixer at the outlet nozzle 8.

A 4. ábrán az adagolószerkezet látható, amelynek 11 adagoló dugattyúja a 2 dugattyúrúdFig. 4 shows a metering device having a metering piston 11 which is a piston rod 2

HU 198985 Β alsó végéhez van rögzítve, amely az 5 ajakos tömítőgyűrűben végezhet alternáló mozgást, és ide csatlakozik a 6 szelepülékbŐl, 17 tűszelepből, 18 nyomórugóból álló lábszelep, valamint a 19 skálázott ellenanyához csatlakozó 20 állítható szclepülék tartó.It is attached to the lower end of 1989 198985,, which can perform alternate movement in the lip seal ring 5, and includes a foot valve consisting of a valve seat 6, a needle valve 17, a compression spring 18 and an adjustable seat holder 20 connected to a scaled counter nut.

A 7 jelű csatlakozócsonkon nyomással belépő alapfolyadék hidrosztatikus energiája alternáló mozgásba hozza az 1 dugattyúval közös 2 dugatytyúrúdra épített 11 adagolódugattyút és a 18 nyomórugóval előfeszített 17 tűszelepet.The hydrostatic energy of the base fluid entering through the nozzle 7 by pressure causes the metering piston 11 built on the piston rod 2 common to the piston 1 and the needle valve 17 biased by the compression spring 18 to alternate motion.

A 2 dugattyúrúd hornyában rögzített 12 bilinccsel csuklós kapcsolatban lévő 13 kengyel a dugattyúrúd felfelé mozgása során egyre jobban előfeszíti a 14 húzórugót, ami a 16 lengőtolattyút a 15 forgatókar segítségével pillanatszerűen elfordítja, rögzítve a mozgó-rendszer alsó holtpontját. A lefelé mozgó adagolódugattyú a 17 jelű tűszelep zárásának pillanatától kezdve — az adagolóhengerben túlnyomást létesítve a 22 csatlakozócsonkon az előző félperiódusban felszívott adalékanyagot az 5 ajakos tömítőgyűrűn keresztül a mukadugattyú fölé áramló alapfolyadékhoz nyomja. A lábszelep ülékéül a 6 jelű ajakos tömítőgyűrű szolgál, a rugótányérja által az adagolódugattyúban vezetett tűszelep mozgását a 18 nyomórugó segíti.The pivot 13 pivotally connected to the clamp 12 in the groove of the piston rod 2 as the piston rod moves upwardly tenses the tension spring 14, which momentarily rotates the piston 16 by means of the crank 15, securing the lower dead center of the moving system. From the moment of closing of the needle valve 17, the downwardly moving metering piston presses the additive sucked in at the coupling nozzle 22 into the base fluid flowing over the lip piston through the lip sealing ring 5, creating an overpressure in the metering cylinder. The foot valve seat is provided by a lip sealing ring 6, the movement of the needle valve guided by its spring plate in the metering piston is assisted by the compression spring 18.

Az alapfolyadékhoz keverni kfvánt szekunder folyadék százalékos arányát a lábszelep- zárásThe percentage of secondary liquid to be mixed with the base fluid is the foot valve closure

Eillanatának, az adagolódugattyú hasznos- löketosszának finom állításával tudjuk változtatni az anya- ellenanya funkciójú 19 skálázott ellenanya, 20 állítható szelepülés tartó kezelő-állítóelemeknek mikrométerszerű skálázása útján. Mivel a két folyadék elegye csak a következő félperiódusban- a munkadugattyú felfelé mozgásakor hagyja el a 8 kiömlőcsonkon a keverőberendezést, ezáltal biztosított minden egymással jól elegyedni képes két komponens alapos keverőse.By fine-tuning its momentum, the stroke of the metering piston, we can change it by micrometer-scale adjustment of the nut-nut function 19 scaled nut nut 20 adjustable valve seat holding actuator. Since the mixture of the two fluids only leaves the mixing device at the outlet 8 when the working piston moves upward during the next half period, it provides a thorough mixer for each of the two miscible components.

Az alternáló mozgást végző- dugattyú, dugatytyúrúd rendszeralsó holtpontjában a 7 csatlakozócsonkon beáramló alapfolyadék az elfordult lengőtolattyú hornyán keresztül (rés— vezérlés) a 9 átömlő furaton keresztül az 1 dugattyú alá kerül és azt felfelé elmozdítja. Ez a mozgás a dugattyú felső holtpontjáig tart és közben a 11 adagolódugattyú a házba elmozdulva vákuumot létesít és a 6, 17, 18 tételekből álló lábszelepen keresztül az adalékfolyadékot felszívja.At the bottom dead center of the alternating motion piston, piston rod, the fluid flowing through the groove of the pivoting piston (slit control) through the through hole 9 is moved underneath the piston 1 and moved upwardly. This movement extends to the top dead center of the piston, while the dosing plunger 11 is displaced into the housing to create a vacuum and absorb the additive fluid through the foot valve 6, 17, 18.

A találmány szerinti hidraulikus keverőautomata legfőbb előnye, hogy — ellentétben az eddig ismert megoldásokkal — egyszerű szerkezeti felépítésű, könnyen szerelhető és gyors szerviz lehetőséget biztosít. Külön előny, hogy az adagoló — szerkezet működtetéséhez elegendő csupán az alapfolyadék nyomásából és áramlásából adódó energia és az elérendő keverési arány az adagolószerkezet segítségével széles tartományban a készülék megbontása nélkül kézzel gyorsan beállítható.The main advantage of the hydraulic agitator according to the invention is that, contrary to the prior art solutions, it has a simple construction, easy installation and fast service. A special advantage is that only the energy resulting from the pressure and flow of the base fluid is sufficient to operate the metering device and the mixing ratio to be achieved can be quickly adjusted manually over a wide range without dismantling the device.

A keverőautomata szabad falfelületre, állványra, sőt közvetlenül az elkeverendő folyadék tartályára is könnyen, gyorsan telepíthető.The mixer can be easily and quickly installed on a free wall surface, stand or even directly on the tank of liquid to be mixed.

Claims

A hydraulic mixing apparatus for continuously mixing fluids, comprising a hydraulic motor comprising a plunger, a plunger rod and lip sealing rings sealing it, a control mechanism connected to the plunger rod, and a metering pump, lip sealing ring, needle valve holder and adjustable valve seat assembly, that the control device consists of a crank (15) connected to the piston rod (2) by means of a clamp (12), a hinged joint (13) and a tension spring (14) connected to the axis of the swinging piston (16).

Hydraulic mixer according to Claim 1, characterized in that the adjustable valve seat holder (20) is connected to a scaled counter nut (19).