RU2238526C1

RU2238526C1 - Batching device

Info

Publication number: RU2238526C1
Application number: RU2003101181A
Authority: RU
Inventors: В.А. Филатов (RU); В.А. Филатов; А.Е. Панов (RU); А.Е. Панов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью фирма "Саратовгазприборавтоматика"
Priority date: 2003-01-16
Filing date: 2003-01-16
Publication date: 2004-10-20

Abstract

FIELD: batching explosives, toxic, radioactive, self-igniting, and sterile fluids.

SUBSTANCE: batching device has hydraulic drive and batching head composed of housing, flexible separating diaphragm, and two chambers one of which is a working chamber and has sucking and pressure valves and the other one is a batching chamber provided with a connecting branch pipe. The flexible diaphragm is provided with a valve. The working chamber is provided with a baffle with a seat for the valve. The wall of the housing of the batching chamber is provided with a control device which interacts with the flexible separating diaphragm.

EFFECT: enhanced accuracy.

1 dwg

Description

Изобретение относится к дозирующим устройствам, применяемым в газовой, нефтяной, химической, пищевой, медицинской и других отраслях промышленности для дозирования взрывоопасных, токсичных, радиоактивных, самовоспламеняющихся и стерильных жидкостей.The invention relates to metering devices used in gas, oil, chemical, food, medical and other industries for dispensing explosive, toxic, radioactive, self-igniting and sterile liquids.

Известны различные конструкции дозирующих устройств, в том числе состоящих из мембранной головки, выполненной в виде корпуса с всасывающим и нагнетательным клапанами, крышки и защемленной мембраны, и системы гидравлического (или пневматического) привода мембраны, заполняемой нейтральной средой, а также блока привода с регулированием длины хода плунжера.Various designs of metering devices are known, including those consisting of a membrane head made in the form of a housing with suction and discharge valves, a cover and a pinched membrane, and a hydraulic (or pneumatic) membrane drive system filled with a neutral medium, as well as a drive unit with length control plunger stroke.

Так, в дозирующем устройстве для стерильных и токсичных жидкостей (а.с. №375490, кл. G 01 f 11/08. Бюл. №16 за 1973 г.) мембранная головка выполнена с внутренними поверхностями, соответствующими профилю гофрированных мембран, и снабжена герметичным электромагнитным приводом.So, in a dosing device for sterile and toxic liquids (AS No. 375490, class G 01 f 11/08. Bull. No. 16 for 1973), the membrane head is made with internal surfaces corresponding to the profile of corrugated membranes, and provided sealed electromagnetic drive.

Основным недостатком данного устройства является сложность конструкции мембранной головки и механизма регулирования длины хода плунжера.The main disadvantage of this device is the complexity of the design of the membrane head and the mechanism for controlling the stroke length of the plunger.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является дозировочный насос с отдельно установленной насосной головкой (кодовый номер 2-300, каталог фирмы Lewa, Германия).Closest to the proposed technical solution is a metering pump with a separately installed pump head (code number 2-300, catalog of the company Lewa, Germany).

Разнесенные в пространстве блок привода с плунжером, совершающим возвратно-поступательные движения, и дозирующая мембранная головка позволяют предохранять данную систему от критических условий эксплуатации и воздействий среды. Основным недостатком в данной системе является то, что регулирование производительности осуществляется сложным механизмом регулирования длины хода плунжера, находящегося в блоке привода, поэтому от одного блока привода не могут приводиться в действие несколько дозирующих мембранных головок с разной настройкой производительности.Spaced apart drive unit with a reciprocating plunger and a metering diaphragm head protect this system from critical operating conditions and environmental influences. The main drawback in this system is that the performance is controlled by a complex mechanism for controlling the stroke length of the plunger located in the drive unit, therefore several metering membrane heads with different performance settings cannot be driven from one drive unit.

Целью предлагаемого изобретения является обеспечение возможности индивидуальной регулировки производительности дозирующей головки, упрощение конструкции механизма регулирования производительности и обеспечение возможности работы нескольких дозирующих мембранных головок с разной настройкой производительности от одного гидравлического привода мембраны.The aim of the invention is the ability to individually adjust the performance of the dosing head, simplifying the design of the mechanism for regulating the performance and making it possible to operate several dosing membrane heads with different performance settings from one hydraulic drive of the membrane.

Указанная цель достигается тем, что в дозирующем устройстве, содержащем гидравлический привод и дозирующую головку, состоящую из корпуса, эластичной разделительной мембраны, двух камер, одна из которых, рабочая, содержит всасывающий и нагнетательный клапаны, другая, дозировочная, снабжена входным штуцером, на эластичной разделительной мембране закреплен ограничительный клапан, а в рабочей камере выполнена перегородка с седлом ограничительного клапана и, кроме того, в стенке корпуса дозировочной камеры установлено регулировочное устройство, взаимодействующее с эластичной разделительной мембраной.This goal is achieved by the fact that in a metering device containing a hydraulic drive and a metering head, consisting of a housing, an elastic separation membrane, two chambers, one of which, the working one, contains suction and discharge valves, the other, metering, is equipped with an inlet fitting, on an elastic The dividing membrane is fixed to the restriction valve, and in the working chamber a partition is made with a seat of the restriction valve and, in addition, an adjustment device is installed in the wall of the housing of the dosing chamber a product interacting with an elastic separation membrane.

Анализ найденных в результате поиска патентных, информационных и каталожных материалов по дозирующим устройствам по фондам областной универсальной научно-технической библиотеки г. Саратова позволяет сделать вывод, что предлагаемое устройство не известно из уровня техники, т.е. является новым. Кроме того, предлагаемое устройство не следует явным образом из анализируемых источников, т.е. имеет изобретательский уровеньAnalysis of patent, information and catalog materials found as a result of the search for metering devices from the funds of the Saratov Regional Universal Scientific and Technical Library allows us to conclude that the proposed device is not known from the prior art, i.e. is new. In addition, the proposed device does not follow explicitly from the analyzed sources, i.e. inventive step

Конструкция предлагаемого дозирующего устройства вызвана практикой эксплуатации, а именно тем, что, во-первых, все известные дозирующие устройства имеют сложную конструкцию механизма регулирования производительности и, во-вторых, в известных дозирующих устройствах от одного блока привода не могут приводиться в действие несколько дозирующих мембранных головок с разной настройкой производительности.The design of the proposed metering device is caused by the practice of operation, namely, firstly, all known metering devices have a complex design of a capacity control mechanism, and secondly, several metering membrane membranes cannot be driven from a single drive unit in known metering devices heads with different performance settings.

Размещение на эластичной разделительной мембране ограничительного клапана позволяет гидравлически разгрузить мембрану (устранить возможность возникновения перепада давления на мембране) после посадки ограничительного клапана на седло, расположенное в перегородке, тем самым увеличивая срок службы мембраны; установка регулировочного устройства в стенке дозировочной камеры позволяет задать положение упора, ограничивающего обратный ход эластичной разделительной мембраны, тем самым давая возможность регулировать объем вытесняемой за один двойной ход эластичной разделительной мембраны жидкости, то есть дает возможность получения стабильного, заданного количества жидкости, перекачиваемого дозирующей головкой за единицу времени.Placing a restriction valve on an elastic dividing membrane allows hydraulically unloading the membrane (eliminating the possibility of pressure drop across the membrane) after the restriction valve is seated on a seat located in the baffle, thereby increasing the membrane's service life; the installation of an adjustment device in the wall of the dosing chamber allows you to set the stop position restricting the return stroke of the elastic separation membrane, thereby making it possible to adjust the volume of the liquid displaced in one double stroke of the elastic separation membrane, that is, it makes it possible to obtain a stable, predetermined amount of liquid pumped by the dosing head for unit of time.

Кроме того, указанные конструктивные особенности позволяют работать нескольким дозирующим мембранным головкам с разной настройкой производительности от одного гидравлического привода мембраны. Следовательно, предлагаемое устройство обладает промышленной полезностью.In addition, these design features allow several metering membrane heads to operate with different performance settings from a single hydraulic membrane drive. Therefore, the proposed device has industrial utility.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен общий вид устройства.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of the device.

Дозирующее устройство состоит из гидравлического привода (на чертеже не показан) и дозирующей головки, содержащей корпус 1, эластичную разделительную мембрану 2, две камеры, одна из которых - рабочая 3 - содержит два клапана: на входе 4 - всасывающий 5 и на выходе 6 - нагнетательный 7, другая - дозировочная камера 8 - снабжена входным штуцером 9, ограничительный клапан 10, закрепленный на эластичной разделительной мембране 2, перегородку 11, размещенную в рабочей камере 3, седло 12 ограничительного клапана 10, регулирующее устройство 13, установленное в стенке корпуса 1 дозировочной камеры 8.The metering device consists of a hydraulic actuator (not shown in the drawing) and a metering head containing a housing 1, an elastic separation membrane 2, two chambers, one of which is a working 3 - contains two valves: at the inlet 4 - suction 5 and at the outlet 6 - discharge 7, the other — metering chamber 8 — is equipped with an inlet 9, a restriction valve 10 mounted on an elastic separation membrane 2, a baffle 11 located in the working chamber 3, a seat 12 of the restriction valve 10, a regulating device 13 installed in enke body 1 dosing chamber 8.

Дозирующее устройство работает следующим образом.The dosing device operates as follows.

От гидравлического привода (на чертеже не показан) рабочая нейтральная жидкость через входной штуцер 9 поступает в дозировочную камеру 8, давление среды в дозирующем устройстве повышается до величины большей, чем величина давления на выходе 6 рабочей камеры 3. Поэтому нагнетательный клапан 7 открывается, перекачиваемая жидкость через него из рабочей камеры 3 поступает на выход 6, объем рабочей камеры 3 уменьшается, а объем дозировочной камеры 8 увеличивается на величину объема поступившей рабочей среды от гидравлического привода через входной штуцер 9, эластичная разделительная мембрана 2 начинает прогибаться в сторону рабочей камеры 3 до тех пор, пока ограничительный клапан 10 не сядет на седло 12, расположенное на перегородке 11, при этом всасывающий клапан 5 закрыт.From the hydraulic drive (not shown), the working neutral fluid through the inlet 9 enters the dosing chamber 8, the pressure of the medium in the dosing device rises to a value greater than the pressure at the outlet 6 of the working chamber 3. Therefore, the discharge valve 7 opens, the pumped liquid through it, from the working chamber 3 it enters exit 6, the volume of the working chamber 3 decreases, and the volume of the dosing chamber 8 increases by the amount of the incoming working medium from the hydraulic drive through the inlet oh fitting 9, the elastic separation membrane 2 begins to bend towards the working chamber 3 until the restriction valve 10 sits on the seat 12 located on the baffle 11, while the suction valve 5 is closed.

После посадки на седло 12, расположенное в перегородке 11, ограничительный клапан 10 герметично перекрывает проход для среды в рабочую камеру 3, давление среды с обеих сторон эластичной разделительной мембраны 2 выравнивается, что позволяет ее гидравлически разгрузить даже при дальнейшем повышении давления рабочей среды в гидравлическом приводе и в дозировочной камере 8, так как воздействие перепада давления среды сосредотачивается на ограничительном клапане 10.After landing on the seat 12 located in the baffle 11, the restriction valve 10 seals the passage for the medium into the working chamber 3, the pressure of the medium on both sides of the elastic separation membrane 2 is equalized, which allows it to be hydraulically unloaded even with a further increase in the pressure of the working medium in the hydraulic actuator and in the metering chamber 8, since the effect of the differential pressure of the medium focuses on the restriction valve 10.

При создании разрежения в гидравлическом приводе и в дозировочной камере 8, при котором давление среды в гидравлическом приводе и в дозировочной камере 8 становится меньше, чем величина давления на входе 4 рабочей камеры 3, всасывающий клапан 5 открывается, перекачиваемая жидкость через него со входа 4 поступает в рабочую камеру 3, объем рабочей камеры 3 увеличивается, а объем дозировочной камеры 8 уменьшается на величину объема вытесненной рабочей среды из дозировочной камеры 8 в гидравлический привод через входной штуцер 9, эластичная разделительная мембрана 2 начинает прогибаться в сторону дозировочной камеры 8 до тех пор, пока ее прогиб не ограничится упором регулирующего устройства 13, расположенного в стенке корпуса 1, при этом нагнетательный клапан 7 закрыт, так как давление перекачиваемой жидкости на выходе 6 больше, чем давление в рабочей камере 3.When creating a vacuum in the hydraulic actuator and in the metering chamber 8, in which the pressure of the medium in the hydraulic actuator and in the metering chamber 8 becomes less than the pressure at the inlet 4 of the working chamber 3, the suction valve 5 opens, the pumped liquid through it from the inlet 4 enters into the working chamber 3, the volume of the working chamber 3 increases, and the volume of the metering chamber 8 decreases by the amount of the displaced working medium from the metering chamber 8 into the hydraulic drive through the inlet 9, elastic section the diaphragm 2 begins to bend towards the dosing chamber 8 until its deflection is limited to the stop of the regulating device 13 located in the wall of the housing 1, while the discharge valve 7 is closed, since the pressure of the pumped liquid at the outlet 6 is greater than the pressure in working chamber 3.

Возможность изменения положения упора регулировочного устройства 13, дает возможность регулирования величины прогиба эластичной разделительной мембраны 2, а следовательно, и объема вытесняемой ею перекачиваемой жидкости за один двойной ход эластичной разделительной мембраны 2.The ability to change the stop position of the adjusting device 13 makes it possible to control the deflection of the elastic separation membrane 2, and therefore the volume of the pumped liquid displaced by it in one double stroke of the elastic separation membrane 2.

Claims

A metering device comprising a hydraulic actuator and a metering head, consisting of a housing, an elastic separation membrane, two chambers, one of which, the working one, contains suction and discharge valves, and the other, the metering, is equipped with an inlet fitting, characterized in that on the elastic separation membrane the restriction valve is fixed, and in the working chamber a partition is made with the seat of the restriction valve, and, in addition, an adjustment device is installed in the wall of the housing of the metering chamber, inter Procedure with an elastic separation membrane.