RU2012854C1

RU2012854C1 - Liquid metering apparatus

Info

Publication number: RU2012854C1
Authority: RU
Inventors: Александр Борисович Невский; Зинаида Ильинична Виницкая; Абдулла Асадулла оглы Агили
Original assignee: Александр Борисович Невский; Зинаида Ильинична Виницкая; Абдулла Асадулла оглы Агили
Priority date: 1991-02-05
Filing date: 1991-02-05
Publication date: 1994-05-15

Abstract

FIELD: instrumentation engineering. SUBSTANCE: pipe 7 is fitted on one end into service tank 3 and carries on other end normally open valve 10. Air-feeding pipe 6 of metering chamber 1 communicates with pipe 7 between its first end and normally open valve 10. Service tank 3 is open. Dispensing assembly of unit is normally closed valve 12 installed on inlet pipe connection 2 of service tank 3 and normally open valve 11 mounted on drain line 5 which is U-shaped tubing whose outlet end and pipe 7 are made for installation at desired height above metering chamber 1. Shut-off elements of valves 10,11,12 are interconnected. EFFECT: improved design. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к средствам объемного дозирования и может быть использовано в различных производственных и лабораторных процессах для раздачи жидкостей и суспензий. The invention relates to volumetric dosing and can be used in various production and laboratory processes for the distribution of liquids and suspensions.

Известно устройство для дозирования жидкостей, содержащее герметичную емкость для дозируемой жидкости, открытую мерную емкость, гидравлически соединенные между собой магистралью, систему датчиков и запорных элементов, связанных с источником сжатого воздуха [1] . A device for dispensing liquids is known, containing a sealed container for the dosed liquid, an open measuring tank, hydraulically interconnected by a highway, a system of sensors and locking elements associated with a source of compressed air [1].

К недостаткам известного устройства следует отнести значительную его сложность и трудность точного дозирования заданного объема, что связано с использованием источника сжатого воздуха, давление на выходе которого может значительно изменяться в зависимости от ряда факторов. The disadvantages of the known device include its significant complexity and the difficulty of accurately dosing a given volume, which is associated with the use of a compressed air source, the pressure at the outlet of which can vary significantly depending on a number of factors.

Известно дозирующее устройство, содержащее открытый сосуд для дозируемой жидкости, мерный сосуд, гидравлически соединенные друг с другом, сливную магистраль со скошенным выходным концом и вытесняющий конус в мерной емкости [2] . A metering device is known that contains an open vessel for the liquid to be dosed, a measuring vessel hydraulically connected to each other, a drain line with a tapered output end and a displacing cone in the measuring tank [2].

Недостатками устройства являются низкая точность дозирования и производительность, связанные с необходимостью выравнивания уровней в емкостях. The disadvantages of the device are low metering accuracy and performance associated with the need to level levels in tanks.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является дозатор жидкости, содержащий мерную емкость, сообщенную донной частью через распределительный узел со сливной магистралью и с выходным патрубком выше расположенного расходного резервуара, в котором одним концом установлена трубка, причем верхняя часть мерной емкости выполнена с воздухоотводящей трубкой [3] . The closest in technical essence to the proposed device is a liquid dispenser containing a measuring tank communicated by the bottom through a distribution unit with a drain line and with an outlet pipe above the disposed flow tank, in which a tube is installed at one end, and the upper part of the measuring tank is made with an air pipe [3].

Недостатком известного устройства является необходимость разгерметизации расходной емкости при ее заправке, которая приводит к трудности точной установки трубки на прежний уровень, что снижает точность дозирования; также в известном устройстве отсутствует регулировка дозы. A disadvantage of the known device is the need for depressurization of the supply tank when refueling, which leads to the difficulty of accurately installing the tube at the previous level, which reduces the accuracy of dosing; also in the known device there is no dose adjustment.

Целью изобретения является повышение точности дозирования и обеспечение регулирования дозы. The aim of the invention is to improve the accuracy of dosing and the provision of dose regulation.

Поставленная цель достигается тем, что дозатор снабжен нормально открытым клапаном, установленным на втором конце трубки, с которой между первым ее концом и нормально открытым клапаном сообщена воздухоотводящая трубка, причем расходный резервуар выполнен открытым, сливная магистраль в виде U-образной трубки, а распределительный узел - в виде нормально закрытого клапана, установленного на выходном патрубке расходного резервуара, и нормально открытого клапана, установленного на сливной магистрали, при этом запорные органы всех клапанов соединены между собой, мерная емкость выполнена со сменным звеном заданного поперечного сечения, а выходной конец U-образной трубки и трубки - с возможностью установки на заданной высоте относительно мерной емкости. Кроме того, выходной конец U-образной трубки выполнен изогнутым с конусным сужением и косым срезом. This goal is achieved by the fact that the dispenser is equipped with a normally open valve installed on the second end of the tube, with which an air outlet pipe is connected between its first end and the normally open valve, the flow tank being open, the drain line is in the form of a U-shaped tube, and the distribution unit - in the form of a normally closed valve installed on the outlet of the consumable tank and a normally open valve installed on the drain line, while the locking elements of all valves oedineny each other, measuring container is provided with a removable link of predetermined cross-section, and the output end U-shaped tube and the tube - to be mounted at a predetermined height relative to the measuring container. In addition, the output end of the U-shaped tube is made curved with a conical narrowing and oblique cut.

На фиг. 1, 2 схематично представлен дозатор жидкости; на фиг. 3 - примеры выполнения сменных звеньев мерной емкости; на фиг. 4 - узел I на фиг. 1. In FIG. 1, 2 schematically shows a fluid dispenser; in FIG. 3 - examples of the implementation of interchangeable links measuring capacity; in FIG. 4 - node I in FIG. 1.

Дозатор жидкости содержит мерную емкость 1, сообщенную донной частью с выходным патрубком 2 выше расположенного открытого расходного резервуара 3, заполненного дозируемой жидкостью 4, и со сливной магистралью 5. Верхняя часть мерной емкости 1 выполнена с воздухоотводящей трубкой 6. Трубка 7 одним концом, выполненным с косым срезом 8, установлена в расходном резервуаре 3. Расположение косого среза 8 определяет уровень 9 дозируемой жидкости в мерной емкости 1. На другом конце трубки 7 установлен нормально открытый клапан 10. Воздухоотводящая трубка 6 сообщена с трубкой 7 между первым ее концом и нормально открытым клапаном 10. Распределительный узел выполнен в виде нормально открытого клапана 11, установленного на сливной магистрали 5, и нормально закрытого клапана 12, установленного на выходном патрубке 2 расходного резервуара 3. The liquid dispenser contains a measuring tank 1 communicated by the bottom with an outlet pipe 2 above an open open supply tank 3, filled with dosing liquid 4, and with a drain line 5. The upper part of the measuring tank 1 is made with an air exhaust pipe 6. Tube 7 with one end made with oblique cut 8, installed in the supply tank 3. The location of the oblique cut 8 determines the level 9 of the dosed liquid in the measuring tank 1. At the other end of the tube 7 is installed normally open valve 10. The air exhaust pipe and 6 is in communication with the tube 7 between its first end and a normally open valve 10. The distribution unit is made in the form of a normally open valve 11 installed on the drain line 5 and a normally closed valve 12 installed on the outlet pipe 2 of the flow tank 3.

Запорные органы всех клапанов соединены между собой механическим, электрическим или иным способом. The locking elements of all valves are interconnected by mechanical, electrical or other means.

Сливная магистраль 5 выполнена в виде U-образной трубки, а выходной ее конец - изогнутым (перегиб 13) с конусным сужением и косым срезом 14, ориентированным в направлении приемного сосуда 15. The drain line 5 is made in the form of a U-shaped tube, and its output end is curved (bend 13) with a conical narrowing and an oblique cut 14 oriented in the direction of the receiving vessel 15.

Выходной конец сливной магистрали 5 и трубка 7 выполнены с возможностью установки на заданной высоте относительно мерной емкости 1 для изменения соответственно верхнего и нижнего уровней 9, 16 дозируемой жидкости в мерной емкости 1. Для этого сливная магистраль 5 и трубка 7 могут быть выполнены из эластичного материала или с эластичными вставками, например, в виде петли 17. The output end of the drain line 5 and the tube 7 are configured to be installed at a predetermined height relative to the measuring tank 1 for changing the upper and lower levels 9, 16 of the dosed liquid in the measuring tank 1. For this, the drain pipe 5 and the tube 7 can be made of elastic material or with elastic inserts, for example, in the form of a loop 17.

Мерная емкость 1 выполнена со сменным эвеном 18 заданного поперечного сечения, а верхняя ее часть может быть выполнена суженной, например, в виде трубчатой вставки 19, диаметр которой выбирается из условия беспрепятственного вытеснения воздуха из мерной емкости при ее заполнении дозируемой жидкостью или поступления воздуха при опорожнении мерной емкости. The measured tank 1 is made with a replaceable Even 18 of a given cross section, and its upper part can be narrowed, for example, in the form of a tubular insert 19, the diameter of which is selected from the condition of unhindered displacement of air from the measured tank when it is filled with a dosed liquid or air intake when emptying measuring capacity.

Дозатор жидкости работает следующим образом. Для заполнения мерной емкости 1 дозируемой жидкостью 4 из расходного резервуара 3 открывают клапан 12 с одновременным закрытием клапанов 10, 11 соответственно на сливной магистрали 5 и трубке 7. Дозируемая жидкость 4 самотеком поступает в мерную емкость 1, вытесняя из нее воздух через воздухоотводящую трубку 6 и трубку 7. После достижения дозируемой жидкостью верхнего уровня 9 дальнейшее ее поступление в мерную емкость 1 прекращается, что связано с избыточным давлением воздуха в верхней части мерной емкости 1, воздухоотводящей трубке 6 и трубке 7. Величину этого давления определяет высота столба (Н) дозируемой жидкости 4. The liquid dispenser operates as follows. To fill the measuring tank 1 with the dosed liquid 4 from the supply tank 3, open the valve 12 while closing the valves 10, 11 respectively on the drain line 5 and the tube 7. The dosed liquid 4 by gravity enters the measuring tank 1, forcing air out of it through the exhaust pipe 6 and tube 7. After reaching the upper level of the dosed liquid 9, its further flow into the measuring tank 1 is stopped, which is associated with excessive air pressure in the upper part of the measuring tank 1, the air exhaust pipe 6 and the pipe 7. elichinu this pressure determines the column height (H) of liquid dispensed 4.

Указанное давление компенсирует изменение уровня жидкости в расходном резервуаре 3 без изменения уровня 9 в мерной емкости 1. Погрешность дозирования может быть дополнительно уменьшена за счет выполнения верхней части мерной емкости 1 суженной, где при возможном изменении верхнего уровня 9 влияние количества жидкости в указанной части мерной емкости 1 на объем дозы будет уменьшено. The specified pressure compensates for the change in the liquid level in the supply tank 3 without changing the level 9 in the measuring tank 1. The dosing error can be further reduced by making the upper part of the measuring tank 1 narrowed, where, with a possible change in the upper level 9, the influence of the amount of liquid in the indicated part of the measuring tank 1 per dose volume will be reduced.

Слив дозы из мерной емкости 1 в приемный сосуд 15 осуществляют самотеком путем открытия клапанов 10, 11 при одновременном перекрытии клапана 12. Таким образом, в одном цикле заполнение - опорожнение мерная емкость 1 является открытой в процессе ее опорожнения и выпуска дозы, и герметичной с избыточным давлением в свободном пространстве над уровнем 9 дозируемой жидкости в процессе заполнения мерной емкости 1. The dose is drained from the measuring tank 1 to the receiving vessel 15 by gravity by opening the valves 10, 11 while closing the valve 12. Thus, in one cycle, filling - emptying the measuring tank 1 is open in the process of emptying and releasing the dose, and tight with excess pressure in free space above the level 9 of the dosed liquid in the process of filling the measuring tank 1.

Изменение величины объема дозируемой жидкости может быть осуществлено плавно за счет перемещения по высоте выходного конца сливной магистрали 5 или (и) трубки 7, а также путем замены сменного звена 18 мерного сосуда 1. Наличие косого среза 14 на выходном конце сливной магистрали 5 обеспечивает плавное вытекание из нее дозируемой жидкости и четкую капельную порционность дозирования в момент приближения текущего уровня жидкости в мерной емкости к нижнему уровню 16. The change in the volume of the dosed liquid can be carried out smoothly by moving along the height of the output end of the drain line 5 or (and) the tube 7, as well as by replacing the interchangeable link 18 of the measuring vessel 1. The presence of an oblique cut 14 at the output end of the drain line 5 ensures smooth flow from it dosing liquid and a clear drop portioning of dosing at the moment of approaching the current liquid level in the measuring tank to the lower level 16.

Высотное положение выходного конца сливной магистрали 5 определяет нижний уровень 16 дозируемой жидкости в мерной емкости 1 при сливе дозы в приемный сосуд 15. The height position of the output end of the drain line 5 determines the lower level 16 of the dosed liquid in the measuring tank 1 when the dose is drained into the receiving vessel 15.

Заполнение мерной емкости 1 из расходного резервуара 3 будет иметь место при соблюдении условия h < H, где h - высота столба дозируемой жидкости в расходном резервуаре 2; Н - перепад высот верхнего 9 и нижнего уровней 16 жидкости в мерной емкости 1. Filling of the measuring tank 1 from the supply tank 3 will take place subject to the condition h <H, where h is the height of the column of the dosed liquid in the supply tank 2; N is the height difference of the upper 9 and lower levels 16 of the liquid in the measuring tank 1.

Claims

1. A LIQUID DISPENSER containing a measuring tank communicated by the bottom through a distribution unit with a drain line and with an outlet pipe above the disposed supply tank, in which a tube is installed at the first end, and the upper part of the measuring tank is made with an air exhaust pipe, characterized in that, with In order to improve accuracy and ensure dose control, a normally open valve is installed in it, installed on the second end of the tube, with which the commutator is between the first end and the normally open valve on the exhaust pipe, and the flow tank is made open, the drain line is in the form of a U-shaped tube, and the distribution unit is in the form of a normally closed valve installed on the outlet pipe of the flow tank, and a nominally open valve installed on the drain line, while the shutoff bodies all valves are interconnected, the measuring tank is made with a removable link of a given cross section, and the output end of the U-shaped tube and the tube with the possibility of installation at a given height tion measuring container.

2. The dispenser according to claim 1, characterized in that the output end of the U-shaped tube is made curved with a conical narrowing and oblique cut.