Объемный микродозатор жидкости Советский патент 1988 года по МПК G01F11/22 

S

ю

ел

01

ЗаЗанив

го

Изобретение относится к области дозирования материалов, в частности к устройствам для объемного дозирования жидкости, и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 570775.

Цель изобретения - повышение точности дозирования жидкостей с различными параметрами.

На чертеже схематически представлен объемный микродозатор жидкости.

Объемный микродозатор жидкости содержит корпус 1, установленный в нем дозирующий диск 2 с капиллярными ка- налами - мерниками 3, расположенными на одной окружности и имеющими одинаковые геометрические параметры. Дозирующий диск 2 жестко посажен на ведущий вал 4, которьй вращается в подшипниках 5, находящихся в пазах на внутренних стенках корпуса 1. Выходной конец вала 4 прикрыт уплотняющей щайбой 6 и крышкой 7 и с помощью муфты 8 связан с валом электродвигате- ля 9. В корпусе 1 неподвижно укреплены коллектор 10, а также одно за- .полняющее 11 и одно опоражнивающее 12

ность импульса давления жидкости, определяем1ле геометрией сопла 1 1 и числом оборотов дозирующего диска 2. Для этого измеряют перепад давления в корпусе 1 и на нагнетательном трубопроводе, соответствующий перепаду давления на концах капиллярного канала-мерника 3. Перепад давления измеряют дифманометром 16, электрический сигнал с выхода которого поступает на вход блока 15 вычисления перепада давления, на второй вход которого поступает сигнал о скорости вращения вала с тахиметра 14, Кроме того, в блок 15 вычисления перепада

давления вводится справочная информация о кинематической и динамической (li вязкостях дозируемой жидкости, плот- ности р и коэффициенте поверхностного натяжения J жидкости, длине 1 и диаметре d капилляра, диаметре нагнетательного сопла D и радиусе R окружности на которой находятся капиллярные каналы-мерники. С учетом введенных данных в блок 15 вычисления перепада давления по измеренным значениям перепада давления и Р и числа оборотов дозирующего диска п произ

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность дозирования жидкостей с различными параметрами. В корпусе 1 : устр-ва размещен ведущий вал 4 с дозирующим диском 2. Перепад давления в корпусе 1 и на нагнетательном трубопроводе насоса 13 измеряется дифма- нометром 16, сигнал с которого поступает в вычислительный блок 15. На второй вход блока 15 поступает сигнал с тахометра 14, характеризующий скорость вращения вала. Блок 15 подключен к блоку 17 управления приводом насоса 13, создающего-напор дозируемой жидкости и осуществляющего рециркуляцию части жидкости,-не участвующей в дозировке. Заполняющая капиллярный канал-мерник 3 жидкость при вращении диска 2 вьщувается в коллектор 10 струей подаваемого к соплу 12 транспортирующего т-аза. 1 ил. & (Л

сительно поверхности дозирующего 1дис- 39 годится выбор оптимального значения

перепада давления на капиллярах в соответствии с условиями

ка 2. Заполняющее сопло 11 соединено с нагнетательным трубопроводом насоса 13, Вал электродвигателя 9 снабжен тахометром 14, соединенным с блоком 15 вычисления перепада давления, другой вход которого подключен к выходу дифмаиометра 16, а выход - к блоку 17 управления привода (не показан) насоса 13, при этом один вход дифманомет- ра сообщен с выходным трубопроводом насоса 13, а другой - с корпусом 1.

Устройство работает следующим образом.

Дозирующий диск приводится во вра- рдение электродвигателем 9. Насос 13 создает напор дозируемой жидкости и осуществляет рециркуляцию части жидкости, не участвовавшей в дозировке. При прохождении капиллярного канала- мерника 3 дозирующего диска 2 перед заполняющим соплом 11 струя дозируемой жидкости заполняет канал 3 и. удерживается в нем за счет капиллярных свойств канала. Для того, чтобы капиллярный канал-мерник полностью заполнился жидкостью и удерживался в нем, необходимо учитывать свойство дозируемой жидкости, размеры капилляров, а также амплитуду и длительD

п&

35

ЛР

215-RTv 128/Ы

d2

40

45

50

55

где первое условие определяет предельное время пребывания капилляра в зоне действия сопла, достаточ ное -для полного заполнения капилляра дозируемой жидкостью, а второе учитывает возможность нежелательного сброса части дозируемой жидкости из капилляра из-за приобретенной скорости к моменту окончания действия входного импульса давления. Входящая в первое условие величина времени заполнения Tj согласно теоретичес ким положениям о динамике движения жидкости в капиллярных трубках связана с величиной перепада давления Д.Р, создаваемого на капилляре

,3 ir-4-| -,() ,

где Ai - корни характеристического уравнения 1(,(

D

п&

ЛР

215-RTv 128/Ы

d2

где первое условие определяет предельное время пребывания капилляра в зоне действия сопла, достаточное -для полного заполнения капилляра дозируемой жидкостью, а второе учитывает возможность нежелательного сброса части дозируемой жидкости из капилляра из-за приобретенной скорости к моменту окончания действия входного импульса давления. Входящая в первое условие величина времени заполнения Tj согласно теоретическим положениям о динамике движения жидкости в капиллярных трубках связана с величиной перепада давления Д.Р, создаваемого на капилляре

,3 ir-4-| -,() ,

где Ai - корни характеристического уравнения 1(,(

I - функция Кесселя нулевого порядка.

С выхода блока 15 вычисления пере- с Форму.л а изобретения

5

пада давления формируется сигнал управления, который поступает на блок управления привода насоса. После полного заполнения капиллярного канала- мерника 3 при дальнейшем вращении диска 2 этот капиллярный канал проходит перед опоражнивающим соплом 12 и жидкость вьщувается в коллектор 10 струей транспортирующего газа, пода-, ваемого к соплу 12. Объемная скорость подачи устанавливается путем регулирования скорости вращения электродвигателя 9, например, изменением частоты питания двигателя в кодовой комбинации. Оптимальным для управления скоростью дозирования

1А25А514

предпочтительно применение шагопого двигателя,

с

Объемный микродозатор жидкости по авт. св. № 570775, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью попыше- ния точности дозирования, в него введены дифманометр, блок вычисления перепада давления, блок управления приводом насоса, а вал привода вращения диска снабжен тахометром, соединенным с вычислительным блоком, другой в ход .которого подключен к выходу дифманометра, а выход - к блоку управления приводом насоса, при этом один вход дифманометра сообщен с выходным трубопроводом насоса, а другой - с корпусом.