RU2010173C1

RU2010173C1 - Liquid proportioner

Info

Publication number: RU2010173C1
Authority: RU
Inventors: В.И. Семенов
Original assignee: Ухтинский индустриальный институт
Priority date: 1991-07-26
Filing date: 1991-07-26
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: treatment of natural and waste water. SUBSTANCE: liquid proportioner has main reservoir with inlet pipe line. Conical bottom of reservoir is provided with drain hole connected with drain branch pipe closed with shut-off valve which is connected with rod passed through drain hole and drain branch pipe. Additional reservoir is located coaxially relative to drain branch pipe for axial motion along it. Additional reservoir is provided with guide holder and calibrated washer mounted in bottom. One end of rod is rigidly secured in additional reservoir through holders and other end is linked with cover of main reservoir through spring connected with shut-off valve by means of rod. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к дозированию жидкостей и может быть использовано при очистке природных и сточных вод в качестве устройства для непрерывной подачи заданных расходов воды на обработку при неравномерном ее поступлении на очистные сооружения. The invention relates to the dispensing of liquids and can be used in the treatment of natural and waste water as a device for the continuous supply of predetermined water consumption for treatment with uneven flow to treatment facilities.

Известно устройство для регулирования расхода, содержащее полость с коническим дном, снабженную впускным трубопроводом и сливным патрубком, перекрываемым запорным клапаном, и подпружиненную дополнительную емкость с выпускной трубкой и с направляющей, причем дополнительная емкость установлена с возможностью осевого перемещения вдоль сливного патрубка, а запорный клапан соединен со штоком, пропущенным через сливной патрубок, с возможностью совместного осевого перемещения с дополнительной емкостью. A device for controlling the flow rate, comprising a cavity with a conical bottom, equipped with an inlet pipe and a drain pipe blocked by a shut-off valve, and a spring-loaded additional tank with an exhaust pipe and with a guide, the additional tank is installed with the possibility of axial movement along the drain pipe, and the shut-off valve is connected with a rod passed through a drain pipe, with the possibility of joint axial movement with additional capacity.

Недостатком известного устройства является то, что дополнительная емкость, перемещающаяся вертикально в процессе работы, должна иметь в верхней части герметичные соединения с возможностью осевого перемещения относительно входного и выходного патрубков. Аналогично запорный клапан, перекрывающий сливной патрубок и соединенный со штоком, пропущенным через сливной патрубок, должен иметь герметичное соединение со сливным патрубком и возможность осевого перемещения. Эти недостатки приводят к сложности выполнения; частого выхода из строя, неудобства в эксплуатации. A disadvantage of the known device is that the additional tank, moving vertically during operation, must have airtight joints in the upper part with the possibility of axial movement relative to the inlet and outlet nozzles. Similarly, a shut-off valve that overlaps the drain pipe and connected to a rod passed through the drain pipe must have a tight connection to the drain pipe and the possibility of axial movement. These deficiencies lead to complexity of execution; frequent failure, inconvenience in operation.

Известен дозатор с поплавковым датчиком уровня, где представлена схема безнапорного дозатора по замкнутой схеме, в котором управление клапаном осуществляется поплавком. Known dispenser with a float level sensor, which presents a diagram of a pressureless dispenser in a closed circuit, in which the valve is controlled by a float.

Недостатком этого дозатора является его полная ненадежность работы при дозировке загрязненных жидкостей, например сточных вод. При загрязнении зазора сечение питающего клапана S₁ уменьшится и в результате буде нарушен переток необходимого расхода из верхней приемной камеры в нижнюю расходную, а это приведет к снижению h и, соответственно, расхода вытекающей из сечения S₂.The disadvantage of this dispenser is its complete unreliability when dosing contaminated liquids, such as wastewater. If the gap becomes dirty, the cross section of the supply valve S ₁ will decrease and, as a result, the flow of the required flow rate from the upper receiving chamber to the lower flow chamber will be violated, and this will lead to a decrease in h and, accordingly, the flow flowing from the cross section S ₂ .

Известен дозатор, содержащий впускной трубопровод, емкость с коническим дном со сливным отверстием, перекрываемым запорным клапаном, изготовленным в форме шара, удельный вес которого меньше удельного веса дозируемой жидкости, и управляемый электросхемой посредством кольцевого электромагнита. Known dispenser containing an inlet pipe, a conical bottom container with a drain hole, overlapped by a shut-off valve made in the form of a ball, the specific gravity of which is less than the specific gravity of the dosed liquid, and controlled by an electrical circuit through an annular electromagnet.

Известен дозатор, выбранный в качестве прототипа, содержащий основную емкость с впускным трубопроводом и сливным отверстием в коническом дне, запорный клапан, перекрывающий сливное отверстие основной емкости, дополнительную емкость, расположенную под основной емкостью соосно с ней и имеющую поперечные размеры, превышающие диаметр сливного отверстия основной емкости, шток, связанный с запорным клапаном, проходящий через сливное отверстие основной емкости и размещенный в основном и дополнительной емкостях. Known dispenser, selected as a prototype, containing a main tank with an inlet pipe and a drain hole in the conical bottom, a shut-off valve that overlaps the drain hole of the main tank, an additional tank located under the main tank coaxially with it and having transverse dimensions greater than the diameter of the drain hole of the main capacity, the rod associated with the shutoff valve passing through the drain hole of the main tank and placed in the primary and secondary tanks.

Недостатком известной конструкции является периодическая дозировка материала при механическом нажатии рычага, а не непрерывное дозирование постоянных расходов на сооружения, предназначенные для обработки сточных вод, что крайне необходимо для стабилизации режима их работы и надежности в эксплуатации. A disadvantage of the known design is the periodic dosage of the material with mechanical pressing of the lever, and not the continuous metering of the constant costs of facilities designed for the treatment of wastewater, which is absolutely necessary to stabilize their operation and reliability in operation.

Целью изобретения является стабилизация режима работы и надежности в эксплуатации и возможность поддержания непрерывного заданного расхода жидкости. The aim of the invention is the stabilization of the operating mode and reliability in operation and the ability to maintain a continuous predetermined flow rate.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый дозатор жидкости отличается тем, что в него введены сливной патрубок, тарированная шайба, держатели и пружина, а дополнительная емкость выполнена с направляющей обоймой, при этом сливное отверстие основной емкости связано со сливным патрубком, тарированная шайба установлена в днище дополнительной емкости, один конец штока жестко закреплен в дополнительной емкости через держатели, а другой связан с крышкой основной емкости через пружину, причем дополнительная емкость расположена коаксиально вокруг сливного патрубка с возможностью осевого перемещения вдоль него. Comparative analysis with the prototype shows that the inventive liquid dispenser is characterized in that a drain pipe, a calibrated washer, holders and a spring are inserted into it, and an additional container is made with a guide clip, while the drain hole of the main tank is connected to the drain pipe, the calibrated washer is installed in the bottom of the additional tank, one end of the rod is rigidly fixed in the additional tank through the holders, and the other is connected to the cover of the main tank through a spring, and the additional tank is laid coaxially around the drain pipe with the possibility of axial movement along it.

Изобретение поясняется чертежом. The invention is illustrated in the drawing.

Дозатор жидкости содержит основную емкость 1 с впускным трубопроводом 2, выполненную с коническим дном, имеющим сливное отверстие 3, связанное со сливным патрубком 4, перекрываемым запорным клапаном 5, который соединен со штоком 6, пропущенным через сливное отверстие 3 и сливной патрубок 4. The liquid dispenser contains a main container 1 with an inlet pipe 2, made with a conical bottom having a drain hole 3, connected with a drain pipe 4, blocked by a shut-off valve 5, which is connected to a rod 6, passed through the drain hole 3 and the drain pipe 4.

Коаксиально вокруг сливного патрубка 4 с возможностью осевого перемещения вдоль него располагается дополнительная емкость 7, имеющая направляющую обойму 8 и тарированную шайбу 9, установленную в днище. Шток 6 одним концом жестко закреплен в дополнительной емкости 7 через держатели 10, а другим связан с крышкой основной емкости 1 через пружину 11, соединенную тягой 12 с запорным клапаном 5. Coaxially around the drain pipe 4 with the possibility of axial movement along it is an additional container 7 having a guide clip 8 and a calibrated washer 9 installed in the bottom. The rod 6 is rigidly fixed at one end in the additional tank 7 through the holders 10, and the other is connected to the cover of the main tank 1 through a spring 11 connected by a rod 12 with a shutoff valve 5.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Жидкость через впускной трубопровод 2 поступает в емкость 1, заполняет ее и через сливной патрубок 4 переливается в дополнительную емкость 7 до определенного значения Н. The liquid through the inlet pipe 2 enters the tank 1, fills it and through the drain pipe 4 is poured into an additional tank 7 to a certain value N.

В соответствии с законом истечения жидкости через отверстия и насадки θ=

, где ω - площадь поперечного сечения тарированной шайбы; μ - коэффициент расхода. В подвижной емкости при заданных значениях ω и μ устанавливается соответствующая Н.In accordance with the law of fluid outflow through openings and nozzles, θ =

where ω is the cross-sectional area of the calibrated washer; μ is the flow coefficient. In a movable tank at given values of ω and μ, the corresponding N.

При изменяющемся режиме поступления жидкости уровень воды Н в подвижной емкости будет поддерживаться постоянным и регулироваться за счет перемещения самой емкости. With a changing mode of fluid intake, the water level H in the movable tank will be kept constant and regulated by moving the tank itself.

Например, при повышении уровня воды в емкости 1 расход воды из сливного патрубка 4 увеличивается (в соответствии с законом истечения, описываемым вышеприведенной формулой). При этом уровень воды в дополнительной емкости 7 также возрастает, что приведет к увеличению веса дополнительной емкости 7 и она будет опускаться вместе с жестко закрепленным с ней посредством держателя 10 и штока 6 запорным клапаном 5. Запорный клапан 5 будет перекрывать часть живого сечения сливного патрубка 4, и уровень воды в подвижной емкости стабилизируется до значения Н. For example, when the water level in the tank 1 rises, the water flow from the drain pipe 4 increases (in accordance with the expiration law described by the above formula). In this case, the water level in the additional tank 7 also increases, which will lead to an increase in the weight of the additional tank 7 and it will be lowered together with the shut-off valve 5, which is rigidly fixed to it by the holder 10 and the stem 6. The shut-off valve 5 will block part of the live section of the drain pipe 4 , and the water level in the movable tank stabilizes to N.

При уменьшении уровня воды в емкости 1 расход воды через сливной патрубок 4 уменьшится, уровень воды в дополнительной емкости 7 снизится, вес дополнительной емкости 7 уменьшится и она будет под действием пружины 11 подниматься вместе с запорным клапаном 5, открывая часть живого сечения сливного патрубка 4, и уровень воды в подвижной емкости 7 стабилизируется до значения Н. With a decrease in the water level in the tank 1, the water flow through the drain pipe 4 will decrease, the water level in the additional tank 7 will decrease, the weight of the additional tank 7 will decrease and it will rise under the action of the spring 11 together with the shut-off valve 5, opening part of the living section of the drain pipe 4, and the water level in the movable tank 7 is stabilized to a value of N.

Поддержание постоянным уровня жидкости в дополнительной емкости 7 за счет перемещения самой емкости будет обеспечивать непрерывный заданный расход жидкости независимо от уровня жидкости в емкости 1. Maintaining a constant liquid level in the additional tank 7 by moving the tank itself will provide a continuous predetermined fluid flow regardless of the liquid level in the tank 1.

Предлагаемая конструкция дозатора жидкости разработана специально для подачи загрязненных сточных вод на очистные сооружения. Этот дозатор будет обеспечивать постоянный расход в любом случае, так как высота уровня жидкости Н над тарированной шайбой 9 дополнительной емкости 7 будет всегда постоянной и, значит, постоянным будет и расход. Это объясняется тем, что если произойдет загрязнение зазора между клапаном 5 и сливным патрубком 4, снижению уровня Н будет препятствовать пружина 11, которая подтянет клапан 5 вместе с дополнительной емкостью 7 выше и тем самым обеспечит постоянство уровня Н над тарированной шайбой 9. The proposed design of a liquid dispenser is designed specifically for the supply of contaminated wastewater to a treatment plant. This dispenser will provide a constant flow rate in any case, since the height of the liquid level H above the calibrated washer 9 of the additional tank 7 will always be constant and, therefore, the flow rate will be constant. This is because if the gap between the valve 5 and the drain pipe 4 becomes contaminated, the spring 11 will prevent a decrease in the level H, which will tighten the valve 5 together with an additional capacity 7 above and thereby ensure that the level H is constant over the calibrated washer 9.

Кроме того, конструкцией предусмотрено расположение клапана над сечением выпускного патрубка, что препятствует образованию плотных слоев загрязнения. (56) Авторское свидетельство СССР N 802794, кл. G 01 F 11/00, 1977. In addition, the design provides for the location of the valve above the cross section of the exhaust pipe, which prevents the formation of dense layers of contamination. (56) Copyright certificate of the USSR N 802794, cl. G 01 F 11/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР N 467235, кл. G 01 F 11/28, 1973. USSR author's certificate N 467235, cl. G 01 F 11/28, 1973.

Claims

A LIQUID DISPENSER containing a main tank with an inlet pipe and a drain hole in the conical bottom, a shut-off valve that shuts off the drain hole of the main tank, an additional tank coaxially located under the main tank and having a transverse dimension, with a larger bore a valve passing through the drain hole of the main tank and placed in the main and additional tanks, characterized in that a drain pipe, a calibrated washer, a drain are inserted into it atelier and spring, and the additional container is made with a guiding cage, while the drain hole of the main tank is connected to the drain pipe, the calibrated washer is installed in the bottom of the additional tank, one end of the rod is rigidly fixed in the additional tank through the holders, and the other is connected to the cap of the main tank through spring, with additional capacity located coaxially around the drain pipe with the possibility of axial movement along it.