RU1812439C - Дозирующее устройство - Google Patents

Abstract

Использование: дозирование жидкости. Сущность изобретени : жидкость засасываетс  из расходной емкости через клапаны в мерную камеру при перемещении вытесн ющего элемента под действием привода, мембрана которого св зана через шток, кулачок и храповое колесо с шаговым приводом в виде пневмокамеры с мембраной. При раст жении вытесн ющего элемента доза жидкости через клапаны выдаетс  в приемную емкость. Устройство содержит блок управлени , задатчики давлени , датчик Давлени , пневмоэлемент Повторитель давлени  со сдвигом и коммутаторы, камера привода разделена мембраной на две части. Шаговый привод подключен к первому входу блока управлени . Коммутаторы подключены к соответственным част ми камеры , а датчик давлени  - к приемной емкости . 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Description

ел

с

Изобретение относитс  к области дозирующих устройств дл  жидкостей и может быть использовано в химической, нефтехимической , химико-фармацевтической и смежных отрасл х промышленности дл  порционной и равномерной (квазинепрерывной ) выдачи доз жидких сред.

Актуальной задачей  вл етс  расширение функциональных возможностей дозирующего устройства.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в дозирующее устройство введены: камера, разделенна  мембраной на две изолированные части, два задатчика давлени , два коммутатора, датчик давлени  и пнев- мозлемёнт Повторитель давлени  со сдвигом , причем вытесн ющий элемент жестко соединен с одной стороной мембраны, а Шаговый привод - с ее другой стороной, вход датчика давлени  соединен с приемной ёмкостью, а его выход через элемент Повторитель давлени  со сдвигом подключен к первому входу первого коммутатора , ко второму входу которого подключен первый за датчик давлени , а к третьему входу - второй выход блока управлени , выход первого коммутатора соединен с частью камеры, изолированной мембраной от вытесн ющего элемента, а с другой частью камеры соединен выход второго коммутатора , первый и второй входы которого соединены соответственно со вторым задатчиком

00

ю

4V СО

ю

давлени  и третьим выходом блока управлени .

Введение вышеприведенных элементов в дозирующее устройство в совокупности представленных взаимосв зей позвол ет реализовать практически все возможные режимы импульсного дозировани : квазине рерывный, счетно-импульсный, выдачу отдельных порций, дозирование по заданной программе от ЭВМ, а также позвол ет осуществить быстрое переключение программ с одного режима дозировани  на другой.

Введение отрицательной обратной св зи в камеру мембранного привода с противоположной стороны от вытесн ющего элемента дл  компенсации противодавлени  в напорной линии позвол ет осуществить дозированмё в линию нагнетани  с повышенным давлением (Р 5: 1 МПа) без увеличени  габаритов устройства. Обратна  св зь осуществл етс  с помощью датчика давлени  и пневмоэлемента Повторител  давлени  со сдвигом.-; ;

На чертеже представлена структурна  схема реализации дозирующего устройства на примере с сильфонным вытесн ющим элементом.

Дозирующее устройство содержит сильфонный вытесн ющий элемент 1 (си ь- фон), мембрану 2, камеру 3 со стороны вытесн ющего элемента, камеру 4 со стороны шагового привода, кулачок 5, храповый механизм 6, шаговый пневмопривод 7, блок управлени  8 (БУ), эадатчик давлени  9 (ЗД2) на возврат вытесн ющего элемента, расходную емкость 10{ИЕ), клапаны 11, приемную емкость 12 (ЛЕ), датчик давлени  13 (измерительный преобразователь ИЛ), пневмоэлемент Повторитель давлени  со сдвигом t4 (Л С), коммутаторы 15 (К1) и 16 (К2), мерную камеру 17, а также задатчик давлени  18 (ЗД2) на выдачу дозы в порционном режиме.

Дозирующее устройство работает следующим образом.

В квазинёпрерывном режиме неОре- рйвное дозирование жидкости осуществл етс , серией импульсов, подаваемых на шаговый пневмопривод 7, воздействующий на храповый механизм 6, привод щий в движение кулачок 5 и вытесн ющий элемент 1, который с посто нной средней скоростью вытесн ет дозу. Дл  этого коммутатор (К1) производит отключение первого задатчика давлени  18 (ЗД1) от камеры 4 и подключает к камере 4 цепь, вырабатывающую сигнал коррекции (обратной св зи со знаком И)- который компенсирует действие давлени  нагнетани  Рн. Цепь, состо ща  из датчика

давлени  13 (ИП)и пневноэлемента Повторител  давлени  со сдвигом 14 (ПС), формирует корректирующий сигнал обратной св зи РК, пропорциональный давлению нагнетани  Рн и усилию от деформации силь- фонного вытесн ющего элемента 1. Компенсаци  напорного давлени  Рн сигналом обратной св зи РК производитс  вычитанием на мембране 2 путем подачи его в

противоположную камеру 4. Повторителем давлени  со сдвигом 14 устанавливаетс  начальное смещение сигнала обратной св зи РК, пропорциональное усилию сильфон- ного элемента 1 в крайнем его положении.

5 Компенсаци  напорного давлени  сигналом обратной св зи позвол ет примен ть предлагаемое устройство дл  создани  в напрр- ной линии (на выходе дозатора) повышенного давлени  (до 10 МПа и более)

0 без изменени  конструкции и мощности шагового привода.

Возврат сильфонного вытесн ющего элемента 1 производитс  следующим образом . Коммутатор 16 (К2) по сигналу блока

5 управлени  8 (БУ) подключает второй задат- чик давлени  9 (ЗД2), который формирует давление, и подает его в камеру 3 на возврат сильфонного вытесн ющего элемента 1 в исходное положение; при этом производит0 е  всасывание дозы в мерную камеру 17. На шаговый привод 7 импульсные сигналы в процессе всасывани  не подаётс , а коммутатор 15 отключает подачу сигнала обратной св зи РК в камеру 4 и после набора дозы

5 в Мерную камеру 17 блок управлени  8 (БУ) отключает ЗД2 (9) от камеры 3 и подает серию импульсов на шаговый пневмопривод 7 дл  вытеснени  очередной дозы. Далее процесс повтор етс  непрерывно.

0 8 порционном режиме дл  осуществлени  набора дозы БУ 8 подает командный сигнал на коммутатор 16 (К2). который соедин ет задатчик 9 (ЗД2) с камерой 3. давление в соответствий с командным сигналом

5 от БУ 8 подаетс  в камеру 3 и мембрана 2 перемещает сильфом 1 и происходит всасывание порции в мерную камеру 17. Дл  выдачи дозы БУ 8 производит отключение канала подачи сигнала от обратной св зи

0 РК от камеры 4 переключением коммутатора 15 (К1). Давление в соответствии с командным сигналом от ВУ 8 подаетс  от первого задатчика давлени  18 (ЗД1) в камеру 4. и привод 2 перемещает сил ьфон влево (по

5 чертежу) дл  вытеснени  порции из мерной камеры 17.

В счетно-импульсном режиме БУ 8 выдаёт команды на подачу порций в зависимости от реализуемой программы. Управление выбором режима может осуществл тьс 

также и от управл ющей машины более высокого уровн .

Claims (2)

1. Дозирующее устройство, содержащее мерную камеру с вытесн ющим элементом , соединенную через клапаны с расходной и приемной емкост ми, и шаговый привод, соединенный с первым выходом блока управлени , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, в него введены камера, разделенна  мембраной на две изолированные части, два задатчика давлени , два коммутатора, датчик давлени  и пневмоэле- мент Повторитель давлени  со сдвигом, причем вытесн ющий элемент жестко соединен с одной стороной мембраны, а шаговый привод - с ее другой стороной, вход датчика давлени  соединен с приёмной емкостью , а его выход через пневмоэлемент Повторитель давлени  со сдвигом подключен к первому входу первого коммутатора , к второму входу которого подключен

первый задатчик давлени , а к третьему входу - второй выход блока управлени , выход первого коммутатора соединен с частью камеры , изолированной мембраной от вытесн ющего элемента, а с другой частью

камеры соединен выход второго коммутатора , первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым задатчиком давлени  и третьим выходомi блока управлени .-:;1- ; --v- 4 ;: . : . . ..-: ;: ; .

2. Устройство по п.1, о т ли ч а ю щ ее- с   тем. что шаговый привод выполнен в виде пневмокамеры с мембраной, св занной штоком с храповым колесом, установленным на одной оси с профилированным

кулачком.- J .

а - м ;-:.: ,:. o.v ..: ...д.;

L