УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕМНОГО ПОРЦИОННОГО ДОЗИРОВАНИЯ Российский патент 2003 года по МПК G01F11/28 

Предметом данного изобретения является устройство для объемного порционного дозирования легкого сыпучего материала, в частности вспученного перлита, состоящее из измерительной емкости с верхним отверстием для выпуска материала в смеситель, причем измерительная емкость состоит из двух телескопически вдвинутых друг в друга, перемещаемых относительно друг друга частей, которые выполнены с возможностью воспроизводимого регулирования по высоте, ниже или выше максимальной высоты заполнения имеется верхнее перекрывающее устройство, а нижняя часть измерительной емкости с помощью гибкого соединения связана со смесителем.

Такое устройство известно, например, из патентов Великобритании GB 13718 и GB 575576. Эти известные устройства нуждаются в постоянных повышенных затратах на обслуживание и способствуют выделению больших количеств пыли. Далее, они подвержены засорениям и работают очень медленно.

Особенно предпочтительно такие устройства применять для вспученных перлитов. Вспученные перлиты в значительной мере добавляют, однако, в различные смеси, которые перерабатывают в конструкционные и строительные материалы, как, например, гипсокартоновые плиты, гипсовые плиты и т.д. Так как вспученные перлиты имеют насыпной вес от 40 до 80 г/л и служат прежде всего для того, чтобы конечный продукт сделать более легким, то их добавляют в общем случае не по весу, а по объему. Это дозирование до настоящего времени осуществляется с помощью измерительной емкости, в которую вводят материал из хранилища, например с помощью шнекового транспортера. Измерительная емкость содержит измерительный зонд, который прерывает подачу материала при достижении желательной высоты заполнения. Этот измерительный зонд может регулироваться по высоте, так чтобы можно было достичь в каждом случае желательного объемного количества на порцию. Измерительная емкость имеет, кроме того, на нижнем конце отверстие для выпуска материала, через которое материал может ссыпаться или течь в смеситель.

Этот вид объемного порционного дозирования вспученного перлита относительно неточен и способствует к тому же выделению пыли, которую можно удалять лишь с помощью дорогостоящего отсасывающего устройства.

Перед изобретением поставлена задача упростить объемное порционное дозирование легкого сыпучего материала, в частности вспученного перлита, повысить его точность и предотвратить выделение пыли. При этом все рабочие операции устройства должны быть автоматически управляемыми и быстродействующими.

Эта задача решается, согласно изобретению, с помощью признаков отличительной части п.1 формулы изобретения.

Измерительная емкость выше максимального уровня заполнения имеет вытяжное вентиляционное устройство. Это вытяжное устройство оснащено пылеулавливающим фильтром, так что воздух, проникающий в измерительную емкость при заполнении материалом, можно без проблем удалить, не давая при этом возникающей пыли распространяться по заводу или в окружающую среду.

Устройство согласно изобретению имеет, далее, непосредственно над выпускным отверстием для материала второй измерительный зонд. Он сигнализирует о моменте времени, к которому материал полностью вытек в смеситель, так что можно снова перекрыть нижнее перекрывающее устройство. Лишь тогда можно снова начинать следующий цикл заполнения и дозирования.

Так как материал может вытекать из измерительной емкости в смеситель не очень быстро или не полностью, то измерительная емкость содержит предпочтительно расположенные непосредственно над нижним перекрывающим устройством одно или несколько сопел, в которые можно вдувать воздух. Он так взрыхляет материал, что тот без проблем стекает в смеситель. Эти сопла могут быть связаны также с вычислительной и уплотняющей системой, так чтобы они включались лишь в том случае, если нижний измерительный зонд необычно долго показывает, что материал еще имеется в измерительной емкости.

Благодаря тому, что измерительная емкость состоит из двух телескопически вдвинутых друг в друга, перемещаемых относительно друг друга частей, которые выполнены с возможностью воспроизводимого регулирования по высоте, можно очень простым способом установить желательное количество. Возможность регулирования по высоте осуществляется, например, с помощью зубчатых рельсов. Они также являются очень надежной и работающей без повреждений конструкцией. Их можно, кроме того, простым способом настроить на желательную высоту заполнения. Желательное объемное количество определяют проще всего с помощью тарировочной кривой и вводят в программу вычислительной и управляющей системы.

Измерительная емкость предпочтительно имеет в средней части больший диаметр, чем в верхней и нижней части. Прежде всего это придает устройству неглубокую и компактную форму, так что в нем можно в относительно короткие интервалы надежно и воспроизводимо отмерять количества от 500 до 5000 л, предпочтительно от 1000 до 3000 л, а затем подавать в смеситель.

Верхний измерительный зонд, который показывает желательную высоту заполнения, находится предпочтительно в более узкой или сужающейся части измерительной емкости, так как она позволяет выдавать более точные показания. Для случая, когда требуется более точное дозирование, верхний измерительный зонд можно также установить над верхним перекрывающим устройством. Это перекрывающее устройство в этом случае может быть выполнено в виде задвижки, которую можно продвинуть через слой уже введенного материала. Вместо задвижек можно, впрочем, использовать в качестве перекрывающего устройства, в частности, клапаны или поворотные клапаны, которые, согласно опыту, работают долго, без проблем и повреждений и легко управляемы с помощью измерительных сигналов, поступающих от зондов.

Для того, чтобы компенсировать разницу по высоте нижней части измерительной емкости при различных объемных количествах, эту часть измерительной емкости с помощью гибкого соединения связывают со смесителем. Пригодными для этого являются либо манжеты соответствующего размера, либо гибкие резиновые шланги. В принципе, можно было бы вместо нижней части измерительной емкости двигать вверх и вниз верхнюю часть измерительной емкости и эту верхнюю часть с помощью гибкого соединения связывать с хранилищем материала и шнековым транспортером. Это может, однако, привести к тому, что не только верхний измерительный зонд, но также и трубопровод вытяжной вентиляции должен будет перемещаться вверх и вниз. На практике поэтому верхнюю часть монтируют жестко, а нижнюю часть выполняют с возможностью перемещения по высоте, так что ее можно связать со смесителем с помощью гибкого соединения.

В прилагаемых чертежах представлены два типичных варианта выполнения устройства согласно изобретению. Фиг.1 и 2 показывают разрез двух различных форм выполнения устройства согласно изобретению.

На этих чертежах 1 - верхнее отверстие для подачи материала, 2 - нижнее отверстие для выхода материала, 3 - измерительный зонд для показания желательной высоты наполнения, 4 - измерительный зонд для показания опорожнения, 5 - верхняя часть измерительной емкости, 6 - нижняя часть измерительной емкости, 7 - устройство регулирования по высоте (например, с помощью зубчатого рельса), 8 - верхнее перекрывающее устройство (на фиг.2 не представлено), 9 - нижнее перекрывающее устройство (на фиг.2 обозначено лишь схематически), 10 - гибкое соединение со смесителем, 11 - сопла для вдувания воздуха, 12 - вентиляционные устройства (предпочтительно с воздушными фильтрами).

Изобретение относится к средствам дозирования и может быть использовано для объемного порционного дозирования легкого сыпучего материала, в частности вспученного перлита. Изобретение включает измерительную емкость с верхним отверстием для подачи материала из хранилища запасов, перекрываемое нижнее отверстие для выхода материала в смеситель и измерительный зонд, который при достижении желательной высоты заполнения перекрывает нижнее отверстие для подачи материала. Измерительная емкость состоит из двух вдвигаемых друг в друга и перемещаемых относительно друг друга частей, которые выполнены с возможностью воспроизводимого регулирования по высоте. Ниже или выше максимальной высоты заполнения имеется верхнее перекрывающее устройство, а нижняя часть измерительной емкости с помощью гибкого соединения связана со смесителем. Изобретение упрощает процесс дозирования, повышает его точность и предотвращает выделение пыли. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для объемного порционного дозирования легкого сыпучего материала, в частности, вспученного перлита, состоящее из измерительной емкости (5, 6) с верхним отверстием (1) для подачи материала из хранилища, и перекрываемым перекрывающим устройством (9) нижним отверстием (2) для выхода материала в смеситель, причем измерительная емкость состоит из двух телескопически вдвинутых друг в друга, перемещаемых относительно друг друга частей (5, 6), которые выполнены с возможностью воспроизводимого регулирования по высоте, причем ниже или выше максимальной высоты заполнения имеется верхнее перекрывающее устройство (8), а нижняя часть измерительной емкости с помощью гибкого соединения связана со смесителем, отличающееся тем, что предусмотрен измерительный зонд (3), который при достижении желательной высоты заполнения емкости материалом способствует прекращению подачи материала вниз, измерительная емкость выше максимальной высоты заполнения имеет вытяжное вентиляционное устройство, непосредственно над отверстием для выхода материала имеется второй измерительный зонд, перекрывающие устройства управляются сигналами зондов, перекрывающие устройства и устройство регулирования по высоте связаны с вычислительной и управляющей системой, и вытяжное вентиляционное устройство оснащено пылеулавливающим фильтром. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что измерительная емкость в средней части имеет больший диаметр, чем у верхнего или нижнего конца. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что над отверстием для выхода материала имеется одно или несколько сопел для вдувания воздуха. 4. Устройство по одному из пп. 1-3, отличающееся тем, что перекрывающие устройства выполнены в виде поворотных клапанов или задвижек.