ДОЗАТОР Российский патент 1994 года по МПК G01F11/24 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а конкретно - к дозированию вязких жидкостей типа сиропов. Оно может быть использовано в химической промышленности, парфюмерии, фармакологии для дозирования вязких жидкостей.

В настоящее время для дозирования вязких жидкостей в промышленности широко используются поршневые насосы типа С₁ и С₂, принятые за аналог [1] . Они имеют существенный недостаток - клапанную систему перекрытия окон всасывания и нагнетания, что приводит к заеданию клапанов, их износу, повышенным требованиям к изготовлению прилегающих поверхностей, запаздыванию в открытии и закрытии и т. п. Дозирование жидкостей, склонных к образованию твердых остатков (например, сиропов при кристаллизации сахаров), сопровождается полным нарушением работы клапанов. Кроме того, поршневые дозаторы обеспечивают длительный, в половину цикла, такт нагнетания дозируемой жидкости в технологическую цепочку. Это также снижает точность дозирования.

В качестве прототипа принят дозатор, содержащий корпус с окнами входа и выхода, внутри которого есть качающийся цилиндр, выполненный в виде барабана со сквозным диаметральным отверстием, а в этом отверстии движется плунжер [2] .

В дозаторах этого типа отсутствуют клапаны, что делает обоснованным их применение для дозирования вязких жидкостей, Однако и эти дозаторы в состоянии обеспечить лишь "растянутый" такт нагнетания - на половину рабочего хода.

При этом в них наблюдается налипание дозируемой вязкой жидкости в каналах входа и выхода.

Все это обуславливает снижение точности дозирования.

Целью изобретения является повышение точности дозирования вязких жидкостей.

Цель достигается тем, что в дозатор, содержащий снабженный входным и выходным окнами корпус, установленный в нем и связанный с приводом барабан, в сквозном диаметральном канале которого размещен плунжер, введены вставка с хвостовиком, в котором выполнена продольная прорезь, штифт и кривошипно-кулисный механизм, причем кривошип связан с приводом, а кулиса - с плунжером, в котором с противоположного торца выполнено отверстие, в котором на штифте, пропущенном через продольную прорезь, установлен хвостовик, а входное и выходное окна размещены с возможностью поочередного совмещения с открытым торцом диаметрального канала барабана, причем диаметры вставки и плунжера равны между собой.

На фиг. 1 изображен дозатор; на фиг. 2а-г - схема его работы.

Дозатор содержит корпус 1 и герметизирующую его крышку 2. Внутри корпуса 1 установлен связанный с приводом вращения (не показан) кривошип 3, кривошипно-кулисный механизм, включающий кривошип 3, и кулису 4, на конце которой закреплен плунжер 5. Плунжер 5 размещен в сквозном диаметральном канале 6 барабана 7. На торце плунжера есть отверстие 8, в котором установлен на штифте 9, пропущенном через продольную прорезь 10, хвостовик 11 вставки 12. Между вставкой и плунжером может быть установлена пружина 13. В нижней части корпуса есть входное окно 14 всасывания и выходное окно 15 нагнетания.

Работа дозатора (фиг. 2 а-г) заключается в следующем. При неподвижном корпусе 1 и крышке 2 вращение кривошипа 3 по стрелке ω заставляет двигаться плунжер 5 из начального положения (2г) вверх - влево. При этом качающийся барабан 7 поворачивается и открывает окно 14 всасывания. Вначале вставка 12 отстает от плунжера, как это показано на фиг. 2а. Затем, когда ее хвостовик 11 упрется в штифт 9, она движется вместе с плунжером - происходит всасывание дозируемой жидкости в качающийся барабан, который проворачивается и постепенно закрывает окно 14 всасывания (фиг. 2б). Затем постепенно открывается окно 15 нагнетания, плунжер движется вниз, расстояние между ним и вставкой сокращается, вследствие сопротивления жидкости плунжер "догоняет" вставку (фиг. 2 в). Т. е. жидкость выходит из дозатора практически самотеком. Но когда плунжер "догонит" вставку, происходит интенсивное вытеснение жидкости из цилиндра, что исключает залипание вязкой кристаллизующейся жидкости в дозаторе. (56) 1. Каталог "Поршневые и плунжерные нефтяные насосы с регулируемой подачей. М. , ЦИНТИХимнефтемаш, 1980, с. 3.

2. Авторское свидетельство СССР N 609057, кл. G 01 F 11/00, 1978.

Использование: дозирование вязких жидкостей типа сиропа. Сущность изобретения: в сквозном диаметральном канале барабана установлен плунжер, связанный с кривошипно-кулисным механизмом одним торцом. В другом торце плунжера выполнено отверстие, в котором на штифте с помощью продольной прорези установлен хвостовик вставки. В такте всасывания окно всасывания совмещено с открытым торцом сквозного диаметрального канала барабана, и плунжер вместе со вставкой с помощью кривошипно-кулисного механизма поднимется вверх. В такте нагнетания барабан за счет кривошипно-кулисного механизма поворачивается и совмещает канал с окном нагнетания. Сначала опускается вставка под действием собственного веса и жидкость течет практически самотеком, а затем жидкость выталкивается плунжером под действием привода. 2 ил.

ДОЗАТОР , содеpжащий снабженный входным и выходным окнами коpпус, установленный в нем и связанный с пpиводом баpабан, в сквозном диаметpальном канале котоpого pазмещен плунжеp, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозиpования вязких жидкостей, в него введены вставка с хвостовиком, в котоpом выполнена пpодольная пpоpезь, штифт и кpивошипно-кулисный механизм, пpичем кpивошип связан с пpиводом, а кулиса - с плунжеpом, в котоpом с пpотивоположного тоpца выполнено отвеpстие, в котоpом на штифте, пpопущенном чеpез пpодольную пpоpезь, pазмещен хвостовик, а входное и выходное окна pазмещены с возможностью поочеpедного совмещения с откpытым тоpцом диаметpального канала баpабана, пpичем диаметpы вставки и плунжеpа pавны между собой.