Смесительное устройство Советский патент 1991 года по МПК B01F5/04 

Изобретение относится к смесительным устройствам и может быть использовано на объектах водоснабжения.

Целью изобретения является повышение удобства обслуживания устройства при получении многокомпонентных смесей с регулируемым процентным соотношением их составляющих.

На фиг.1 представлено смесительное устройство, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - узел I на

фиг.1 (положение острия иглы, отвечающее максимальному расходу рабочей жидкости),

Устройство состоит из корпуса 1, струйного аппарата 2 и средства изменения проходного сечения - регулятора 3.

Корпус 1 перегородкой 4 разделен на две полости 5 и 6, сообщающиеся отверстием 7, и оснащен патрубком 8 подачи рабочего потока жидкости Gp во внутреннюю полость 5.

Струйный аппарат 2 состоит из сопла 9, смесительной камеры 10 и форкамеры 11, на

о ю о

00

со го

которой установлены дозаторы подачи эжектируемого вещества (не показаны), оснащенные дроссельными устройствами 12, несущими на себе запорные устройства 13 клапанного типа, которые при помощи патрубков 14 присоединены к источникам ввоимого вещества (не показано). россельные устройства 12 трубопроводаи 15 и 16 сообщаются с внутренней полотью 6, являющейся командоаппаратом сполнительных органов пропорционального дозирования вводимых веществ и одновременно выполняющей функции гидропневматического буфера в совместной работе с полостью 5.

Регулятор 3 подачи истечения потока состоит из цилиндра 17, установленного в корпусе 1, в котором размещен поршень 18, поджатый пружиной 19. Пружина упирается своим противоположным торцом в регулировочную шайбу 20, во внутреннюю резьбо- вую-часть которой ввинчен упор 21., ограничивающий ход поршня 18 в определенном ему интервале перемещения, и шток 22, по положению которого определяется положение острия 23 регулирующей иглы 24, установленной на поршне 18, движение которого в сторону струйного аппарата 2 ограничено буртами крышки 25. В поршневой полости 26, сообщающейся с окружающей средой, в нижней части цилиндра 17 имеется отверстие 27, к которому присоединен полый цилиндр 28 с размещенным внутри шаровым клапаном 29, имеющим объемный вес, значительно меньший объемного веса рабочей жидкости. При помощи трубопровода 30 полый цилиндр 28 сообщается с форкамерой 11 струйного аппарата 2. Полость 5, образуемая корпусом 1 и цилиндром 17, связанными резьбовым соединением 31, является как преобразователем кинетической энергии в потенциальную подаваемого в нее потока рабочей жидкости, так и камерой истечения ее через кольцевое живое сечение сопла 9, и одновременно выполняет функции коман- доаппарата регулятора 3. Резьбовое соединение 31 в сочетании с резьбовым соединением 32 позволяет установить положение острия 23 иглы 24 как в начальном, так и в конечном их положении в зависимости от требуемых рабочих условий смесителя, а регулировочная шайба 20 обеспечивает чувст- вительность исполнительного органа регулятора 3 на колебания статического напора в камере 5 соответствующим поджати- ем пружины 19, тем самым обеспечивая весьма близкую к постоянной скорости истечения жидкости из сопла 9, что в сочетании с работой дроссельных устройств 12

обеспечивает постоянство концентрации конечного продукта.

Принцип работы устройства построен на равновесном состоянии положения пружины 19.

Устройство работает следующим образом.

Исходная жидкость, предназначенная для составления смеси (раствора), в требуе0 мом объеме Qp через патрубок 8 подается во внутреннюю полость 5, сообщающуюся с полостью 6 при помощи отверстия 7. Жидкость, поступившая в полость 5 корпуса 1, после заполнения полости 6 под воздейст5 вием статического напора истекает через сопло 9 струйного аппарата 2. Пройдя через кольцевое сечение, образуемое полостью истечения сопла 9 и острием 23 регулирующей иглы 24 регулятора 3, с соответствую0 щей скоростью струя потока поступает в смеситель 10, образуя при этом во внутренней полости форкамеры 11 вакуумный подсос эжектрируемого вещества д, поступающего через патрубок 14 при откры5 том соответствующем запорном устройстве 13, связанном с дроссельным устройством 12.

Из внутренней полости форкамеры 11 эжектируемое вещество в объеме g засасы0 вается в камеру смешения 10, где перемешивается и в виде конечного продукта в объеме Qg + 2 9 направляется к месту его назначения.

При изменении объема жидкости Qp, по5 даваемой во внутреннюю полость 5, изменяется соответственно и статическое давление Нс как в полости 5, так и в полости 6. В результате перепада давления между полостью 5 и запоршневой полостью 26,

0 сообщающейся с внешней средой, под воздействием силы на поршень 18 пружина 19 сжимается при Qp Qp мин, а при Qp Qp макс поршень 18 выбирает весь предоставленный ему рабочий ход и своим тыльным тор5 цом упир ается в упор 21. При изменении Qp в сторону уменьшения под воздействием пружины 19 поршень 18 перемещается в сторону сопла 9 струйного аппарата 2 и при QP Ормин своим передним торцом поршень

0 18 упирается в бурты крышки 25, ограничивающие движение поршня 18 вперед. Так как вместе с поршнем 18 перемещается и установленный на нем шток 22, регулировочная игла 24 обеспечивает острию 25 по5 ложение, при котором изменение живого сечения истечения жидкости из полости 5 позволяет осуществить равновесный секундный расход рабочей жидкости, подаваемой в эту камеру. При этом изменившийся статический напор в камере 6 по трубопроводу

16, а затем 15 воздействует на дроссельное устройство 12, которое изменяет соответственно дозировку эжектируемого вещества g для получения постоянной концентрации конечного продукта.

В случае просачивания незначительного количества жидкости в запоршневую полость 26 она через отверстие 27 поступает в полый цилиндр 28 и по мере накопления запорный шаровый клапан 29 под действием Архимедовой силы всплывает, а скопившаяся в цилиндре 28 жидкость по трубопроводу 30, находящемуся под вакуумом, поступает в форкамеру 11, откуда засасывается в камеру смешения 10 и возвращается в объем рабочей жидкости Qp.

Формула изобретения 1. Смесительное устройство, содержащее корпус, струйный аппарат, включающий сопло, форкамеру с патрубками подачи эжектируемых компонентов, камеру смешения и диффузор, средство изменения проходного сечения в виде подпружиненного поршня со штоком, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства обслуживания устройства при получении многокомпонентных смесей с регулируемым процентным соотношением из составляющих, шток снабжен конусообразной иглой, размещенной внутри сопла струйного аппарата, патрубки подачи эжектируемых ком0 понентов - дроссельными устройствами, а корпус-перегородка, разделяющей его на две полости, одна из которых соединена со струйным аппаратом и содержит средство для изменения проходного сечения, а дру5 гая с помощью трубопровода соединена с дроссельными устройствами.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что оно снабжено цилиндром для размещения подпружиненного штока,

0 опорным диском и втулкой, соединенными резьбовым соединением, при этом последняя размещена коаксиально на штоке средства изменения проходного сечения.

Изобретение относится к смесительным устройствам, может быть использовано на объектах водоснабжения и обеспечивает повышение удобства обслуживания устройства. Устройство содержит корпус 1, струйный аппарат 2, средство изменения проходного сечения - регулятор 3. Корпус 3 разделен перегородкой 4 на две полости 5 и 6. Поток рабочей жидкости, проступающей в полость 5, свою кинематическую энергию превращает в потенциальную, под действием которой жидкость истекает через сопло 9 и поступает в камеру смешения 10. Попутно эжектируются вещества из форкамеры 11, подаваемые из источников вводимого в раствор вещества через дроссельные устройства 12. Регулирование дозирования осуществляют за счет взаимодействия на них командоаппарата, которым является подлость 6, сообщающаяся при помощи отверстия 7 с полостью 5, выполняющая функции командоаппарата регулятора 3, осуществляющего регулирование площади истечения потока через сопло 9 в зависимости от изменения расхода рабочей жидкости, чем достигается постоянство концентрации конечного продукта. 1 з.п. ф- лы, 3 ил. (Л

го

16 ч 5 2Ц

п IBB J/ I I

«- Г-Т ЧЭ «-ГЯ+/ //7 .

Я

ч,

13

Фиг.2

Фиг.З