ДОЗАТОР ЖИДКОСТИ Российский патент 1998 года по МПК G01F13/00 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во многих отраслях производства и сферы услуг для автоматического преобразования непрерывного потока жидкости с относительно небольшим расходом в дискретную подачу заданного ее объема со значительно большим расходом. Более конкретно предлагаемый дозатор жидкости может найти применение в пищевой и химической промышленностях, в сельском хозяйстве для механизации орошения, в гидротехнических сооружениях.

Известен дозатор жидкости, содержащий мерную емкость, сифон и механизм его запуска [1].

Недостатком этого дозатора жидкости является сложность конструкции из-за наличия движущихся деталей механизма запуска сифона.

Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению является конструкция сифонного дозатора с эжекторным механизмом запуска сифона в известном устройстве для полива [2].

Недостатком этой конструкции является низкая надежность работы механизма запуска сифона, обусловленная тем, что создание вакуума эжектором происходит при капельном истечении через него жидкости. Поэтому эжектор выполняется с малым проходным сечением, которое подвержено засорению. Кроме того, при таком принципе работы происходит медленное удаление воздуха частей сифона, что делает процесс зарядки сифона относительно длительным. Это, в свою очередь, является причиной того, что сифон может срабатывать в зависимости от подводимого расхода жидкости при разных уровнях заполнения мерной емкости.

Целью изобретения является повышение надежности работы сифонного диапазона жидкости и увеличение быстродействия его механизма запуска.

Для достижения этой цели в дозаторе жидкости, содержащем накопительную емкость и сифон, сообщенный всасывающей частью с емкостью, а сливной - с коллектором, выходной патрубок которого расположен выше нижнего среза сливной части сифона, механизм запуска сифона выполнен в виде камеры, сообщенной каналом связи со сливной частью сифона в точке, расположенной ниже ее верхнего среза, причем канал связи имеет два разнесенных по вертикали колена, одно из которых расположено выше возможного уровня жидкости в накопительной емкости.

На фиг. 1 изображена принципиальная конструктивная схема предлагаемого дозатора жидкости; на фиг. 2, 3 - рабочие положения жидкости в составляющих узлах дозатора.

Дозатор жидкости содержит накопительную емкость 1, сифон 2 и механизм запуска сифона 3. Всасывающая часть 4 сифона 2 сообщена с накопительной емкостью. Сливная часть 5 сифона сообщена с коллектором 6, выходной патрубок 7 которого расположен выше нижнего среза 8. Механизм запуска 3 сифона включает в себя камеру 9, коллектор 6 и канал связи 10, который сообщает камеру 9 со сливной частью 5 сифона в точке, расположенной ниже среза 11. Канал связи 10 имеет два разнесенных по вертикали колена 12 и 13, причем верхнее колено 12 расположено выше возможного уровня жидкости в накопительной емкости 1.

Для подготовки дозатора жидкости к работе необходимо залить жидкость в коллектор 6 и камеру 9. Уровень жидкости в коллекторе 6 должен быть по выходной патрубок 7, а в камере 9 уровень жидкости h должен быть несколько меньше, чем столб жидкости в коллекторе 6.

Дозатор жидкости работает следующим образом.

При поступлении жидкости в накопительную емкость 1 уровень ее во всасывающей части 4 сифона 2 повышается. Находящийся в сифоне 2 воздух сжимается, жидкость из нижнего колена 13 канала 10 выжимается в камеру 9, увеличивая в ней столб жидкости на величину Δh . И когда жидкость будет полностью выжата из канала 10, сжатый воздух в сифоне 2 быстро стравиться через слой жидкости Δh в атмосферу. Сифон запустится в работу, сольет относительно большим расходом воду из накопительной емкости и возвратиться в исходное положение. Циклы "накопление-вылив" будут автоматически повторяться.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция дозатора жидкости имеет более надежную работу благодаря тому, что в ней механизм запуска сифона может выполняться с такими проходными сечениями, при которых исключается их закупорка твердыми включениями, содержащимися в жидкости после ее грубой очистки. Быстродействие механизма запуска сифона обеспечивается релейным срабатыванием водяного затвора, у которого усилие на удержание воздуха резко снижается при вытеснении воздухом жидкости из канала связи, сообщающего камеру с сифоном.

Дозатор жидкости используется для автоматического преобразования непрерывного потока жидкости с небольшим расходом в дискретные дозы с большим расходом и включает в себя накопительную емкость, сифон и механизм запуска сифона. Механизм запуска сифона выполнен в виде камеры, сообщенной каналом связи со сливной частью сифона в точке, расположенной ниже верхнего ее среза, причем канал связи имеет два разнесенных по вертикали колена, одно из которых расположено выше возможного уровня жидкости в накопительной емкости. 3 ил.

Дозатор жидкости, содержащий накопительную емкость, сифон, механизм запуска сифона, сообщенного всасывающей частью с емкостью, а сливной - с коллектором, выходной патрубок которого расположен выше нижнего среза сливной части сифона, отличающийся тем, что механизм запуска сифона выполнен в виде камеры, сообщенной каналом связи со сливной частью сифона в месте, расположенном ниже верхнего ее среза, причем канал связи имеет два разнесенных по вертикали колена, одно из которых расположено выше заданного уровня жидкости в накопительной емкости.