SU746191A1 - Сифонный дозатор - Google Patents

Description

(54) СИФОННЫЙ ДОЗАТОР

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  дозировани  жидкости и мо жет быть использовано в сахарной, химической, фармацевтической, пищевой , машиностроительной и других отрасл х .промышленности.

Известен сифонный дозатор, состо щий из V - образной трубки и сифонного трубопровода 1.

Однако этот дозатор не имеет устройства дл  регулировани  величины доз. ,

Известен также сифонный дозатор, содержащий мерную ёмкость, сифонную трубку и подвод щий жидкость трубопровод с запорным устройством. В данном дозаторе величина дозы, выплескиваемой за один цикл работы СиФона , регулируетс  за счет изменени  длин трубок, из которых состоит мерна  емкость и сифонна  трубка 2.

Однако такойспособ регулировани  величины доз  вл етс  неудобным при эксплуатации. Кроме того, величина доз в данном случае измен етс  в небольших пределах.

Наиболее близким по технической сущности к предлЬженному  вл етс 

автоматический дозатор жидкости сифонного типа, содержащий мерную емкость , установленные в ней сифонную трубку и задатчик дозы, и напорный трубопровод 3.

Недостатком известного дозатора  вл етс  низка  точность дозировани , поскольку воздух через трубку дл  регулировани  объема в сифонную труб10 ку поступает в течение длительного промежутка времени, а не только в конце истечени , в результате чего при относительно больших расходах разрыва сплошности потока жидкости

15 в конце дозировани  не происходит. Кроме того, объем дозы ограничиваетс  ббъемом мерной емкости.

Цель изобретени  - повышение точности и расширение диапазона дозиро20 вани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, ЧТО задатчик дозы выполнен в виде установленного с возможностью перемещени  по вертикали кронштей25 на с двум  ограничител ми хода и свободно расположенной между ними промежуточной емкости, при этом заборный конец сифонной трубки размещен коаксиально промежуточной емкости.

На фиг, 1 представлена схема предлагаемого сифонного дозатора; на фиг. 2 - работа дозатора по циклам.

Дозатор состоит из мерной емкоети 1, сифонной трубки 2, трубопровод

3дл  подвода жидкости с запорным устройством 4, промежуточной емкости 5, опорного кронштейна 6, жестко соединенного с винтом 7, гайки 8, выполненной заодно с маховиком. Сифонна  трубка 2 состоит из восход щего (короткого), нисход щего (длинного ) и горизонтального участков.

На опорном кронштейне б жестко закреплен упор 9, который представл ет собой вилку, не св занную с сифонной трубкой 2. Промежуточна  емкость 5 представл ет собой цилиндрический стакан диаметром, равньлм 2,5-3 диаметра сифонной трубки 2 и длиной, равной 0,2-0,9 длины ее восход щего участка. Гайка 8 опираетс  на неподвижное основание 10, прикрепленно жестко к мерной емкости, Вытекаема  через сифонную трубк-у жидкость попадает в емкость 11,

Дозатор работает следующим образом ,

В исходном положении системы в мерной емкости жидкости нет, кран 4 закрыт (фиг. 2а), При открытии крана

4по трубопроводу 3 в мерную емкость 1 поступает жидкость. Уровень свободной поверхности в мерной ёмкости

1 повышаетс  и промежуточна  емкость

5начинает подниматьс  вверх {всплывать ) , так как вес ее меньше, чем выталкивающа  сила Архимеда (фиг,26) Уровень свободной поверхности жидкости в мерной емкости 1 продолжает подниматьс  вверх, Промежуточна  емкость 5 задерживаетс  упором 9

(фиг, 2в), Поскольку уровень свободной поверхности жидкости в мерной ёмкости 1 продолжает подниматьс , то жидкость устремл етс  в промежуточную емкость 5, Суммарный вес емкости 5 с жидкостью, наход щейс  в ней, становитс  больше, чем вытaлкивaющa  сила Архимеда, и промежуточна  емкость 5 опускаетс  вниз (фиг, 2г) , заполн  сь жидкостью. Уровень свободной поверхности жидкости в мерной емкости 1 продолжает подниматьс . Когда уровень свободной поверхноти , в мерной емкости 1 несколько выше нижней стенки горизонтального . участка сифонной трубки 2, начина ,етс  истечение жидкости (начальный перио ; дозировани ) , Расход жидкости прй истечении меньше, чем расход жидкости, поступающей в мерную емкость 1 по трубопроводу 3, поскольку жидкость занимае Лишь часть сечени  сифонной трубки 2 и в ней происходит безнапорное движение жидкости; нисход гций участок не создает разрежени  в горизонтальном участке сифонной трубки 2,

Так как расход жидкости, поступающей по трубопроводу, больше, чем расход при описанном истечении через сифонную трубку 2, уровень свободной поверхности жидкости в. мерной емкости 1 продолжает подниматьс .

При достижении уровн  несколько более высокого, чем верхн   кромка горизонтального участка сифонной трУбки 2, начинаетс  истечение жидкости при полном заполнении сифонной трубки (основной период дозировани ) Действие нисход щего участка сифонной трубки способствует резкому увеличению скорости истечени  (фиг. 2д)

Так как расход жидкости, втекающей в мерную емкость 1 по трубопроводу 3, меньше, чем расход жидкост вытекающей через сифонную трубку, то уровень свободной поверхности жидкости в мерной емкости 1 понижаетс . Наступает момент, когда уровень свободной поверхности совпадает .с верхней кромкой промежуточной емкости 5 (фиг, 2е).

При дальнейшем истечении жидкости через сифонную трубку 2 уровень жидкости в промежуточной емкости 5 уменьшаетс .

Хот  в промежуточную емкость 5 из мерной емкости 1 поступает вс  жидкость , вытекающа  за единицу времени из трубопровода 3,. скорость понижени  уровн  свободной поверхности жидкости в промежуточной емкости 5 вследствие ее малого поперечного сечени  достаточно.больша . Так как объем жидкости в промежуточной емкости 5 уменьшаетс , то наступает момент, когда суммарный вес промежуточной емкости и жидкости, наход щейс  в ней меньш1г, чем выталкивающа  сила Архимеда , поэтому промежуточна  емкость 5 всплывает до тех пор, пока не остановитс  упором 9. (фиг, 2ж) ,. При всплывании верхн   часть промежуточной емкости 5 поднимаетс  выше уровн  свободной поверхности в емкости 1 Происходит разделение жидкости, наход щейс  в мерной 2 и промежуточной 5 емкост х. Так как теперь жидкость из мерной емкости 1 в промежуточную 5 не поступает, то через сифонную трубку 2 вытекает жидкость, наход ща с  лиль в промежуточной емкости 5, Как только уровень жидкости в промежуточной емкости 5 совпадает с нижней кромкой восход щего трубопровода, воздух из атмосферы попадает в сифонную трубку 2 иистечение прекращаетс .

Заключительный период истечени  жидкости в предложенном типе дозатор , продолжаетс  во столько раз быстрее, во сколько раз площадь поперечного ,сечени  мерной емкости 1 больше площади поперечного сечени  промежуточной емкости 5, Затем операции, соетавл ющие цикл работы дозатора, повтор ютс .

В зависимости от положени  кронштейна по вертикали 5 измен етс  величина дозы. Чем больше рассто ние от уровн  свЬбодной поверхности жидкости в мерной емкости (фиг. 2д) до верхней кромки промежуточной емкости, наход щейс  в крайнем нижнем положении, тем больше величина дозы и наоборот.

Предлагаема  конструкци  дозатора обеспечивает бесступенчатое изменение величины доз в значительных пределах. За счет того, что в предлагаемой конструкции дозатора имеетс  промежуточна  емкость,обеспечиваетс  расширение области рабочего диапазона, т.е. дозатор может надежно действовать при значительном изменении расхода жидкости,подаваемой в мерную емкость. За счет сокращени  конечного периода работы сифонного дозатора повышаетс  точность дозировани  и четкость отсечени  дозы. Так как величина дозы выдаваема  за один цикл работы дозатора , в несколько раз превышает объем мерной емкости 1, это позвол ет снизить стоимость изготовлени  мерной емкости и уменьшить необходимый объем- производственного помещени  .

Claims (3)

1. Формула изобретени 

   Сифонный дозатор, содержащий мерную емкость, установленные в ней сифонную трубку и задатчик дозы, и напорный трубопровод, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и расширени  диапазона дозировани , задатчик дозы выполнен в виде установленного с возможностью перемещени  по вертикали кронштейна с двум  ограничител ми хода и свободно расположенной между ними промежуточной емкости, при этом запорный, конец сифонной трубки размещен коаксибшьно :проме5 жуточной емкости.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Куприн А.И. Гидротранспорт

   0 стружки импульсной подачей жидкости. Станки и инструмент ,М., 1975, 12, с. 11.
2. 2.Куприн А.И. и Литвиненко В.К. Исследование сифонов периодического

   5 действи . Республиканский межведомственный научно-технический сборник Гидравлика и гидротехника ,Киев,, 1975, №21, с.83-86.
3. 3.Авторское свидетельство СССР №98721, кл. G 01 F 11/38, 1953

   0 ( прототип).