Устройство для дозирования жидкости Советский патент 1986 года по МПК G05D11/13 

устройство содержит емкости-хранилища 1, расходные емкости 2, присоединенные к ним трубопроводы 3 заполнения, напорные 4 и расходные 5 трубопроводы, с установленными на них соответственно запорными вентилями 6, обратными клапанами 7 и трехходовыми вентилями 8 и уровнемеры 9, бак-смеситель 10 с барботером 11, сильфонными затворами 12, датчиком 13 опорожнения, датчиком 14 температуры трубопроводами 15 и 16 соответственно пара и воды, напорным 17, командными 18 и транспортными 19 трубопроводами, с установленными на трубопроводах 15 и 16 запорными вентилями 20 и 21 соответственно, Смонтированньй в напорном трубопроводе 17 трехходовьм вентиль 22, а также трехходовые вентили 8 на напорных трубопроводах 4 расходных емкостей 2 соединены с линиями 23 и 24 соответственно сжатого воздуха и атмосферы. Трехходовые вентили 25 командных трубопроводов 18 связаны с линиями 23 и 26 соответственно сжатого воздуха и вакуума. Транспортные трубопроводы 19 соединяют бак-смеситель 10 с потребителями 27. Запорные вентили 6, 20 и 21 снабжены элементами 28, 29 и 30 управления, трехходовые вентили 8, 22 и 25 - элементами 31, 32 и 33 управления соответственно. Элементы 28-33 управления представляют собой последовательно соединенные усилитель и привод, воздействующий на данньм вентиль. Кроме того,устройство содержит элементы 34 сравнения и аналого-релейные преобразователи 35, триггеры 36, элемент И 37, элемент ИЛИ 38, элементы И 39 и 40, триггеры 41 и 42, реле 43 времени, третий элемент 44 сравнения, задатчик 45 температуры, пусковой элемент 46, элемент 47 задержки, тригер 48,.элементы И 49 и 50, задатчик 51 адреса, элемент ИЛИ 52 и блок 53 задания доз компонентов, содержащий два элемента ИЛИ 54, шесть задатчиков 55 доз и задатчик 56 рецептов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Р1зобретение относится к автоматическому регулированию, предназначено для приготовления и дозирования смесей заданного состава и температуры из жидких компонентов и может быть использовано на красильно-отделочных участках текстильных, трикотажных, меховых и др. предприятий, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и области применения устройства. Для этого (О

Изобретение относится к автоматическому регулированию, предназначено для приготовления и дозирования смесей заданного состава и температуры из жидких компонентов и может быть использовано на красильно-отделочных участках тексильньгх, трикотажных, меховых и др. предприятий. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и области применения устройства. На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит емкости-храни лища 1, расходные емкости 2, присоединенные к ним трубопроводы 3 заполнения , напорные 4 и расходные 5 трубопроводы с установленными на них со ответственно запорными вентилями 6, обратными клапанами 7 и трехходовыми вентилями 8, уровнемеры 9, бак-смеситель 10 с барботером 11, сильфонными затворами 12, датчиком 13 опорожнения, датчиком 14 температуры, трубопроводами 15 и 16 пара воды соответственно, напорными 17, командными 18 и транспортными 19 трубопроводами, с установленными на трубопроводах 15 и 16 запорными вентилями 20 и 21 соответственно. Смонтированньш в напорном трубопроводе 17 трехходовьй вентиль 22, а также трехходовые вентили 8 на напорных трубопроводах 4 расходных емкостей 2 соединены с линиями 23 и 24 соответственно сжатого воздуха и атмосферы. Трехходовые вентили 25 командных трубопроводов 18 связаны с линиями 23 и 26 соответственно сжатого воздуха и вакуума. Транспортные трубопроводы 19 соединяют бак-смеситель 10 с потребителями 27, Запорные вентили 6, 20, и 21 С11абжены элементами 28, 29 и 30 управления, трехходовые вентили 8, 22 и 25 - элементами 31-33 управления соответственно. Элементы 28-33 управления представляют собой последовагел но соединенные усилитель и привод, воздействукяций на данный вентиль. Кроме , устройство содержит элементы -34 сравнения и аналогорелейные преобразователи 35, триггеры 36, элемент И 37, элемент ИЛИ 3 элементы И 39и 40, триггеры 41 и 42, реле 43 времени, третий элемент 44 сравнения, задатчик 45 температуры, пусковой элемент 46, элемент 47 задержки, триггер 48, элементы И 49 и 50, задатчик 51 адреса, элемент ИЛИ 52 и блок 53 задания доз компонентов, содержащий два элемента ИЛИ 54, шесть задатчиков 55 доз и задатчик 56 рецептов. Сильфонные затворы 12 состоят из сильфона 57, представляющего собой отрезок гофрированной трубы из химически стойкой резины, пластмассы или сильфонной стали, крьшки 58 кз химически стойкого материала с отверстием для ввода командного трубопровода 18, днища 59 из того же материала и укрепленной с внешней стороны рабочей поверхностью, например, из мягкой резины, посредством которо достигается уплотнение отверстия 60 в днище бака-смесителя 10 в закрытом состоянии сильфонного затвора 12, Сильфонные затворы 12 за крышки 58 крепятся к днищу бака-смесителя 10 с помощью трех или четырех кронштейнов 61. Отверстия 60 в днище бака-смесителя 10 соединены с транспортными трубопроводами 19, а те, в свою очередь, с потребителями 27. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии емкости-хранилища 1 заполнены химикатами, расходные емкости 2 заполнены до заданного верхнего уровня и через соответ ствующие штуцеры трехходовых вентилей 8 соединены с атмосферой, баксмеситель 10 пуст и сообщается с атмосферой через трехходовый вентиль .2 запорные вентили 20 и 21 закрыты, в Сильфонные затворы 12 через трехходо вые вентили 25 подается сжатый возду и под его давлением днища 59 рабочей поверхности перекрывают отверстия 60 Так как в исходном состоянии раеемкости 2 заполнены до верхходныенего уровня, сигналы на выходе уравнемеров 9 и входах элементов 34 срав нения имеют наибольшую величину. Подавая с блока 53 задания доз компонентов на вторые входы элементов 34 сравнения сигналы, соответствующие. новым значениям уровней, кото рые должны установиться в расходных емкостях 2 после отпуска химикатов, оператор тем самым устанавливает веЛ1гчинь доз химикатов, которые в данЛый момент в соответствии с технологической картой одновременно должны быть поданы потребителю 27. Приэтом сигналы рассогласоваАия, измеpeHHbie элементами 34 сравнения, соответствуют объемам химикатов,за- ключенными между исходными и установившимися уровнями в расходных емкостях 2, представляющими собой сосуды с., одинаковыми по всей высоте ллошадями сечений, а набор химикатов (рецепт) может быть задан как для одновременной подачи одному, так и нескольким потребителям 27. В последнем случае устанавливаются суммарные значения величин доз по каждому химикату в зависимости от количества потребителей 27. В технологической карте оператор при подаче химикатов устанавливает на пульте управления задатчиками 56, 51, 45 соответственно номер рецепта, адреса потребителей и температуру смеси Задатчиком 56 рецептов при этом подключаются соответствующие номеру рецепта задатчики 55 доз по одному на каждый вид химиката, соединенные с элементами ИЛИ 54, формирующими сигнал величины дозы по каждому химикату на выходах блока 53 задания доз компонентов. Задатчики 55 доз представляют собой задатчики с заранее настроенным выходным сигналом, который при необходшчости изменения рецепта можно плавно, бесступенчато менять, устанавливая тем самым новую величину дозы данного химиката в рецепте. При включении оператором пускового элемента 46, соединенного с третьим входом элемента И 37, и наличии в расходных емкостях 2 верхних уровней химикатов сигналы, с которых поступают с выходов аналогоелейных преобразователей 35 на первый и второй входы элементы И 37, на его выходе появляется сигнал, перелючающий триггеры 36 в состояние, ри котором на их выходах появляется игнал, который через элементы 31 правления переключают трехходовые ентили 8 на напорных трубопроводах 4 положение, при котором расходная мкость 3 разобщается с атмосферой и в нее подается сжатый воздух. При этом переключаются только те триггеры 36 и вентили, элементы 34 сравнения которых получили сигналы от элементов ИЛИ 54 блока 53 задания доз компонентов и сигнал рассогласования являющийся управляющим воздействием для триггеров 36, поступивший на их входы вместе с тактовым сигналом с элемента И 37. Сжатый воздух вытесня ет химикаты из расходных емкостей 2 через расходные трубопроводы 5 в бак-смеситель 10, При достижении уровней химикатов врасходных емкостях 2, соответствую

щих заданным дозам, сигналы на обеих входах элементов 34 сравнения становятся равными по величине, рассогласование исчезает и на их выходах появляется импульс, возвращающий триггер 36 в исходное состояние,Трехходовые клапаны на напорных трубопроводах 4 через элементы 31 управления переключаются в положение, при котором расходные емкости 2 сообщаются с атмосферой и подача химикатов в бак-смеситель 10 прекращается.

При этом на обоих входах элементов И 39 появляются единичные сигналы. обуславливающие формирование выходных 30

сигналов, воздействзгющих через элементы 28 управления на запорные вентили 6 на трубопроводах 3 заполнения. Запорные вентили 6 открываются и расходные емкости 2 пополняются из емкостей-хранилищ 1, При достижении в них верхних уровней химикатов, на которые настроены связанные с уровнемерами 9 аналого-релейные преобразователи 35, на выходе последних исчезает единичный сигнал, который вызывает исчезнове ше выходного сигнала на вьЕходе соответствующего элемента И 39, который через элемент 28 управления вакрывает запорный вентиль 645 на

на трубопроводе 3 заполнения. Сигналы с выходов триггеров 36 поступают также на входы элемента ИЛИ 38., выход которого через элемент 47 задержки соединен с входом триггера 48, кото- 50 ей

рый переключается под воздействием сигнала с элемента 47 задержки с некоторой вьщержкой времени, создаваемой этим элементом. Триггер 48 через элемент 29 управления управляет за- 55 порным вентилем 20 на трубопроводе 15 пара, который подсоединен к барботеру 11, Паром, поступающим в барботер

личин сигналов от датчика 13 температуры и задатчика 45 температуры на (Выходе элемента 44 сравнения температуры появляется импульс, переключающий триггер 42, Сигнал, сформированный при этом на его выходе, переключает триггер 48 в исходное состояние, запорный вентиль 20 закрывается и прекращает подачу пара в барботер 11,

Одновременно сигнал с выхода триггера 42 поступает на четвертый вход элемента И 40, на остальных трех входах которого к этому моменту уже

ходе элемента И 40 появляется сигнал, которьй через элементы И 49 и элементы 33 управления переключает трехходовые вентили 25 в состояния, при которых сильфонные затворы 12 с помощью командных трубопроводов 18 разобщаются с линией 23 сжатого воздуха и подключаются к линии 26 вакуума. При этом переключаются только те трехходовые клапаны 25, элементы И 49 которых в это время имеют на своих вторых входах сигналы от задатчика 51 адресов. Сигналы с выходов этих элементов И 49 поступают

через элемент 32 управления переводит трехходовый клапан на напорном трубопроводе 17 в положение, при котором бак-смеситель 10 разобщается с линиНИИ 23 «сжатого воздуха.

В результате данных операций сильфоны 57 Сжимаются, днища 59 поднимаются и освобождаются отверстия 60, которые по транспортным трубо. 19 смесь под давлением сжатого воздуха поступает заданным потребителям 27, 11 бака-смесителя 10, химикаты перемешиваются и подогреваются до заданной температуры. Введение в цепь управления запорным вентилем 20 элемента 47 задержки обеспечивает пуск пара через некоторое время после начала поступления химикатов в бак-смецитель 10, что необходимо по технологии , Температура, до которой должны быть подогреты химикаты, регулируется третьим элементом 44 сравнения, на входы которого поступают сигналы от датчика 13 температуры и задатчика 45 температуры. При равенстве веустановили единичные сигналы. На вывходы элемента ИЛИ 52, который 24 атмосферы и подк псючается к лиПо окончании передавливания смес потребителям 27 срабатывает датчик опрожнения и через элемент И 50, р ле 43 времени и элемент 30 управления открывает запорный вентиль 21 н трубопроводе 16 воды, соединенного барботером 11, через отверстия кото рого производится орошение стенок бака-смесителя 10 водой. Промывка бака-смесителя 10 продолжается в те чение времени, обусловленного установкой реле 43 времени,, после чего оно срабатьшает, закрывая запорный вентиль 21 и формирует импульс сбро са триггеров 41 и 42 в исходное состояние, Цикл подачи химикатов потребителям 27 закончен. Таким образом, применение предла гаемого дозирующего устройства позволяет производить подготовку смеси заданного состава с подогревом до заданной температуры и одновременно дозирование и транспортировку одног или нескольких жидких химикатов одному или нескольким потребителям. Кроме того, распределение смеси потребителям производится с помощью сильфонных затворов, обеспечивающих возможность перемешивать и подогревать весь объем химикатов, что повышает надежность устройства и удешевляет его. Формула изобретени 1. Устройство для дозирования жидкости, содержащее первую расходную емкость с уровнемером и расходным трубопроводом, первую емкостьхранилище, связанную с первой расходной емкостью трубопроводом заполнения, на котором установлен пер вый запорный вентиль, связанный с первым элементом управления, пускот вой элемент, первый элемент сравнения, первый аналого-релейный преобразователь, подключенный входом к выходу уровнемера первой расходной емкости и к первому входу первого элемента сравнения, второй аналогорелейный преобразователь, второй запорный вентиль,связанный с вторым элементом управления, два триггера, блок задания доз компонентов, подключенный первым выходом к второму входу первого элемента сравнения, первый элемент И, первый вход которого соединен с первым входом первого аналого-релейного преобразователя, а второй вход - с первым выходом первого триггера, и второй элемент И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и области применения устройства, в него введен-ы второй элемент сравнения; подключенный выходом к первому входу второго триггера, а первым входом - к второму выходу блока задания доз компонентов, вторая расходная емкость с расходным трубопроводом и уровнемером, подключенным выходом к второму входу второго элемента сравнения и входу второго аналого-релейного преобразователя, связанного первым выходом с первьм входом второго цемента И, вторая емкость-хранилище, связанная с второй расходной емкостью трубопроводом заполнения, на котором установлен второй запорньй вентиль, связанный с вторым элементом управления, два обратных клапана, установленных на расходных трубопроводах соответственно первой и второй расходных емкостей, элемент задержки, третий триггер, первый элемент ИЛИ, у которого первый вход связан с вторым выходом первого триггера, второй вход - с первым выходом второго триггера, а выход через элемент задержки связан с, первым входом третьего триггера, третий элемент И, первый вход которого связан с вторым выходом первого аналого-релейного преобразователя, второй вход - с вторым выходом второго аналого-релейного преобразователя, третий вход с выходом пускового элемента, а выход - с вторым входом второго триггера и первым входом первого триггера, подключенного вторым входом к выходу первого элемента сравнения, второй элемент ИЛИ, задатчик адреса, группа четвертых элементов И, выходы которых подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, а первые входы - к соответствующим выходам задатчика адреса, последовательно включенные четвертый триггер, пятый и шестой элементы И, реле времени и пятый триггер и последовательно включенные задатчик температуы и третий элеме;нт сравнения, подкюченный выходом к второму входу пятого триггера, связанного выходом с торым входом третьего триггера и