Дозатор жидкости Советский патент 1991 года по МПК B01F15/04 

Изобретение относится к оборудованию для смешивания и может быть использовано,например, для получения смеси резистивных материалов в процессе изготовления высокоомных сопротивлений для энергетической промышленности и других отраслей народногб хозяйства.

Целью изобретения является повышение точности дозирования.

На фиг.1 изображен предлагаемый дозатор жидкости; на фиг.2 - верхняя часть дозатора; на фиг.З - установка для получения смеси материалов; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З.

Дозатор 1 содержит емкость 2, размещенную вертикально. Соосно с емкостью с возможностью вертикального перемещения выполнен патрубок 3 подачи сжатого воздуха, верхний торец которого выполнен горизонтально. Патрубок 3 соединен с линией 4 подачи сжатого воздуха и сливным трубопроводом 5 через двухпозиционный

трехходовый кран 6. Патрубок ввода-вывода жидкости расположен в нижней суженной части 8 емкости 2 и соединен с источником жидкости через регулятор 9 расхода. В суженной цилиндрической верхней части 10 емкости 2, соосно с ней, расположен с возможностью вертикального перемещения цилиндрический вытеснитель 11, в нижней части которого выполнена центральная вертикальная цилиндрическая полость 12, соединенная каналами 13 с пространством емкости 2 над вытеснителем. Верхний открытый торец патрубка 3 расположен в полости 12 вытеснителя. На емкости 2 закреплена шкала 14, в направляющих 15 которой перемещается шток 16с кольцевой риской - указателем объема.

Для стабилизации дозы воды (повышения точности дозирования) необходимо, чтобы она не зависела от интенсивности заполнения емкости 2 водой, что достигается при равенстве в любой момент времени

СП

С

о ел о

го

CJ

ел

уровней воды в кольцевом зазоре 17 (между вытеснителем 11 и патрубком 3) и в кольцевом зазоре 18 (между верхней частью 10 емкости 2 и вытеснителем). Так как сигналом к прекращению подачи воды в емкость 2 служит появление воды в сливе (патрубке 3), то при динамическом неравенстве уровней воды в зазорах 17 и 18 слив может произойти как при объеме воды в емкости 2 больше, так и меньше объема дозы, что яв- ляется следствием разного гидравлического сопротивления газовым потоком, вытесняемым водой из зазоров 17 и 18. Постоянное равенство уровней воды в зазорах 17и 18 можно обеспечить только при выпол- нении соотношения

Ь -а1 где а - площадь зазора 17;

b - площадь зазора 18;

с - суммарное проходное сечение каналов 13;

d - минимальное проходное сечение в зазоре 17 (зазор 19).

При этом проходные сечения между дном полости 12 вытеснителя и верхним торцом патрубка 3 и между крышкой емкости 2 и вытеснителем 11 должны быть соответственно больше площадей а и Ь.

Так как обычно а d,ro неравенство (1) принимает вид

с Ь,

а неравенство (1) используется только в случае, если на верхнем торце патрубка 3 закреплена шайба 20, которая позволяет выполнить соотношение (1) при невозможности изменения (увеличения) площади сечения каналов 13.

Установка для получения смеси рези- стивных материалов содержит смеситель 21, коллектор 22 и дозатор 1 периодического действия.

Смеситель 21 выполнен в виде симметрично расположенных в корпусе двух параллельных, горизонтальных перемеши- вающих Z-образных роторов 23, вращающихся в противоположные стороны, а коллектор 22 снабжен струйными форсунками 24, сопла которых направлены вертикально вниз и установлены на равном расстоянии друг от друга и от обоих роторов. Коллектор 22 установлен с возможностью перемещения в вертикальной плоскости.

Патрубок 7 соединен с линией 25 ввода жидкости и линией 26 ввода жидкости через второй двухпозиционный трехходовый кран 27.

Дозатор работает следующим образом.

В смеситель 21 засыпают дозы исходных компонентов смеси резистивных материалов (песок, сажа, цемент) и одновременно включают смеситель, а регулятором 9 и краном 27 - подачу воды в емкость 2 дозатора 1. Расход воды отрегулирован так, что время набора дозы воды примерно равно заданному регламентом оптимальному времени сухого перемешивания сыпучих компонентов смеси (приблизительно 20 мин). После набора дозы воды избыток воды начинает сливаться через патрубок 3 в слив, что приводит к срабатыванию поплавкового датчика (на чертежах не показан). По сигналу этого датчика регулятором 9 перекрывается подача воды в емкость 2, затем с задержкой 5-10 с, необходимой для слива избытка воды и выравнивания ее уровня в емкости 2, кран 6 переключается со слива на подачу сжатого воздуха в емкость 2 через патрубок 3, а еще через 3-5 с, необходимых для создания давления в емкости 2, переключается кран 27, соединяя патрубок 7 дозатора 1 с коллектором 22. Под давлением сжатого воздуха доза воды из емкости 2 поступает в коллектор 22 и форсунками 24 распиливается вдоль продольной оси смесителя 21 в течение 5-20 мин. Время перемешивания смеси после начала подачи воды не превышает 20 мин. После выдачи дозы воды расход воздуха через форсунки 24 резко изменяется, что приводит к срабатыванию установленного на линии подачи сжатого воздуха датчика перепада давления (на чертежах не показан). По сигналу этого датчика с задержкой 15-20 с, необходимой для продувки форсунки, кран 6 переключается на слив, перекрывая подачу сжатого воздуха. Затем смесь разгружается из смесителя 21, и цикл повторяется.

Формула изобретения

1.Дозатор жидкости, содержащий герметичную емкость, снабженную линиями подачи сжатого воздуха, ввода и вывода жидкости и сливным трубопроводом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования, емкость размещена вертикально, дозатор снабжен патрубком подачи сжатого воздуха и цилиндрическим вытеснителем, установленным соосно с емкостью с возможностью вертикального перемещения, и патрубком ввода - вывода жидкости, установленным в нижней части емкости, при этом вытеснитель выполнен в виде перевернутого стакана, в дне которого выполнены сквозные каналы, а верхний торец патрубка подачи сжатого воздуха выполнен горизонтальным и расположен в полости вытеснителя.

2.Дозатор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен двумя двухпозиционны- ми трехходовыми кранами, один из которых

соединен со сливным трубопроводом, патрубком и линией подачи сжатого воздуха, а другой - с патрубком ввода - вывода жидкости и линиями в1 во да - вывода жидкости и регулятором расхода, установленным на линии ввода жидкости.

Изобретение относится к оборудованию для смешивания и может быть использовано для получения смеси резистивных материалов в энергетической промышленности. Устройство позволяет повысить точность дозирования жидкости. Дозатор содержит вертикальную цилиндроконическую емкость 2. Соосно с емкостью выполнен пат- рубок 3 подачи сжатого воздуха. В верхней части емкости расположен цилиндрический вытеснитель 11. В нижней части вытеснителя выполнена полость 12. Верхний конец патрубка 3 выполнен горизонтальным и расположен в полости 12. Вытеснитель 11 и патрубок 3 выполнены с возможностью вертикального перемещения. 1 з.п, ф-лы, 4 ил.

/J

1

- t

Фиг1

Фиг

Доза живяости - 26 22 24

/ /

А$.t#

,1 -Л/1Ч /,„ /.ч 21-а

А-А

U-,

фиа.3