Вибрационный дозатор жидкости Советский патент 1987 года по МПК G01F13/00 

113

изобретение относится к средствам дозирования жидкости и может быть применено для ввода лекарств в медицине, для подачи химического вещества в лабораторной технике р а также для различных операций дозирования.

Целью изобретения является повышение точности дозирования.

На фиг, схематично изображен вибрационный дозатор жидкости; на фиг,2 - 4 циклы работы дозатора.

Вибрационный дозатор жидкости со держит дозирующую камеру 1 с вxoдны 2 и выходньп 3 каналами, клапан 4, разкещенньй во входном 2 канале дозирующей камеры I, электромеханический привод 5, подключенный к устройству 6 управления, второй клапан 7 подпружиненный к седлу 8. Дозирующая камера 1 с входным 2 и выходным 3 каналами выполнена в виде упругой трубки, электромеханический привод 5 выполнен в виде .вибратора поперечных колебаний и прикреплен к входному каналу 2 дозирующей камеры 1, Устройство 6 управления выполнено в виде генератора с возможностью последовательного переключения частоты с третьей на вторую и первую гармоники собственных изгибных колебаний упругой трубки, причем второй клапан 7 размещен в выходном канале 3, а седла первого 4 и второго 7 клапанов установлены уплотняющими поверхностями соответственно в стороны входного 2 и выходного 3 каналов; расстояния между седлами клапанов и между седлом первого 4 клапана и местом закрепления вибратора 5 поперечных колебаний соответственно равнь 1/4 и 1/2 длин волн третьей гармоники собственных изгибнык колебаний упругой трубки.

Вибрационный дозатор жидкости работает следующим .образом.

В исходном положении, когда вибратор поперечных колебаний выключен, поступающая через входной капал 2 жидкость закрывает первый клапан 4, В режиме формирования дозы жидкости на электроды вибратора 5 поперечных колебаний генератором 6 подаются си- нусо -щальные электрические сигналы с частотой, соотвествующей третьей гармонике собственных нзгибьгых колебаний упругой трубки 1, Вследствие этого вибратор 5 возбуждает в упру

42

гой трубке I изгибные колебания третьей гармо}шки собственных изгкб- ных колебаний трубки, т.е. в последней возбуждаются изгибные колебания

3 виде двух поперечных стоячих волн с двумя узловыми точками (фиг.2), В этот момент клапан 4 под действием силь инерции, преодолевая силу потока жидкости, выходит из уплотняющего контакта с седлом, которое установлено в первом узле третьей гармоники собственных изгибных колебаний упругой трубки I, смещается в пучность первой образовавшейся стоя

чей волнь и жидкость поступает через седло первого клапана, Второй клапан 7 под действием силы инерции и силы упругости пружины смещается в верши- ну пучности второй образовавшейся

стоячей волныр входит в уплотнямщий контакт с седлом 8 и закрывается, т,е. жидкость на выходной канал 3 не поступает.

При дальнейшем формировании дозы жидкости генератором 6 на электроды вибратора 5 поперечных колебаний подаются синусоидальные злектричесхие сигналы с частотой, соответствующей второй гармонике собственной частоты изгибных колебаний гибкой трубки 1, Вследствие этого вибратор 5 uos- буж,цает в гибкой трубке 1 изгибные колебания второй гармоники т.е, s гибкой трубке 1 возбуждаются изгибные колебания в виде одной попереч ной стоячей волны с одной узловой точкой (фиг.З), В этот момент первый клапан 4 под действием силы инерции входит в уплотняющий контакт с седлом, которое находится в вершине образовавшейся стоячей волны, и первь Й клапан закрывается. Второй клапан 7 под действием силы инерции и силы упругости пружиныв смещаясь в пучность

стоячей волны, находится в уплотняю- ш.ем контакте с седлом 8 и удерживает второй клапан в закрытом состоянии. Вследствие этого происходит закрытие обоими клапанами формируемой дозы

жидкости в объеме гибкой трубки 1 между седлами клапанов,

В режиме выбрасывания дозы жидкости генератором 6 на электроды вибратора поперечных колебаний 5 подаются синусоидальные электрические сигналы с частотой, соответствующей первой гармонике собственной частоты гибкой трубки I , Вслеггствие этого

313

вибратор 5 возбуждает в гибкой трубке 1 нзгибные колебания первой гармоники собственных изгибных колебаний трубки (фиг,4). В этот момент первый клапан 4 под действием силы инерции и силы потока жидкости удерживается в уплотняющем контакте с седлом и жидкость через первый клапан не поступает. Второй клапан 7 под действием силы инерции преодолевает силу упругости пружины и выходит из уплотняющего контакта с седлом 8,

Вследствие этого доза жидкости, которая находится между седлами первого и второго клапанов, под действием силы инерции собственной массы вытекает через образовавшийся между клапаном 7 и седлом 8 зазор на выход ной канал 3, где выбрасывается наружу.,

Формула изобретения

Вибрационный дозатор жидкости, содержащий дозирующую камеру с входным и выходным каналами, клапан, раз мещенный во входном канале дозиру о

87944

щей камеры электромеханический привод, подключенный к устройству управления, отличающийся тем, что, с целью повышения точносс ти дозирования, в него введен второй клапан, подпружиненный к седлу, дозирующая камера с входным и выходным каналами выполнена в виде упругой . трубки, электромеханический привод 10 в виде вибратора поперечных колебаний и прикреплен к входному каналу дозирующей камеры, а устройство управления выполнено в виде генератора с возможностью последовательного

15 переключения частоты с третьей на вторую и первую гармоники собственных изгибных колебаний упругой трубки, причем второй клапан размещен в выходном канале, а седла первого и 20 второго клапанов установлены уплотняющими поверхностями соответствен- но в стороны входного и выходного каналов, расстояния между седлами клапанов и между седлом первого кла25 пана и местом закрепления вибратора поперечных колебаний соответственно равны 1/4 и 1/2 длин волн третьей гармоники собственных изгибных колебаний упругой трубки.

Изобретение может быть использовано для ввода лекарств, а также для подачи химического вещества в лабораторной технике. Цель йзобретения- повышение точности дозирования. Дозирующая камера 1 выполнена в виде упругой трубки с входным 2 и выходным 3 каналами. Формирование дозы жидкости осуществляется при последовательном возбуждении в камере 1 с помощью генератора 6 и вибратора 5 изгибных колебаний на третьей и второй гармониках собственных колебаний гибкой трубки-камеры 1. Смещаясь в пучность стоячих волн, клапан 4 сначала выходит из уплотняющего контакта с седлом 8, впуская жидкость в камеру. Второй клапан 7 при зтом, входя в уплотняющий контакт с седлом 8, перекрывает выходной канал 3. Затем закрывается и клапан 4. Сформированная в объеме трубки между двумя седлами 8 доза выбрасывается в момент выхода клапана 7 из седла 8 при возбуждении в трубке изгибных колебаний перв.ой гармоники ее собственных колебаний. Расстояние между седлами 8 и между седлом клапана 4 и местом крепления выбратора 5 соответственно равны 1/4 и.1/2 длин волн третьей гармоники собственных изгибных колебаний упругой трубки. 4 ил. (Л с 00 00 1 со NU Фиг.1

Физ.2

Фиг.З

Фи.г.

Редактор Н, Егорова

Составитель 3. Ермаков Техред А..Кравчук Корректор Л, Пилипенко

Заказ 2496/31 Тираж 693Подписное

ВИИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4