Микродозатор жидкости Советский патент 1992 года по МПК G01F13/00 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для автоматического микродоэирования агрессивных, загрязненных жидкостей во взрыао- и пожароопасных производствах.

Известен микродоэатор жидкости, содержащий источник газа, представляющий собой электролизер, расходную емкость с патрубками для ввода газа и выхода дозируемой жидкости, установленные на одном уровне, и соединительные трубки.

Недостатком микродозатора являет- ся то, что он является источником повышенной опасности в пожаро- и взрывоопасных средах из-за наличия в своем составе электролизера.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пневматический микродоза - тор жидкости, содержащий источник сжатого газа, стабилизатор давления, расходную емкость, соединительные трубки и автоматическую систему ре- гулирозяния (АСР) расхода дозируемой жидкости,

Недостатками микродозатора являются низкая точность дозирования из-за изменения уровня жидкости в расходной емкости в процессе дозирования и отсутствие датчиков малых расходов газа с удовлетворительными точностными характеристиками; сложность устройства из-за наличия АСР расхода жидкости, включающая датчик, автоматический регулятор и исполнительный механизм1, пульсирующий расход, так как АСР в процессе дозирования непрерывно функционирует, т.е. имеет место непрерывная динамика регулирования расхода жидкости, нелинейность статических характеристик исполнительных органов на малые расходы жидкости, что ухудшает качество регулирования.

Цель изобретения - повышение точности дозирования и упрощение конструкции. I

Поставленная цель достигается тем

что в микродозатор жидкости, содержащий последовательно установленные и связанные трубопроводами подвода газа стабилизатор давления газа, сре ство регулирования расхода газа и расходную емкость с опущенным в нее через крышку выпускным трубопроводом средство регулирования расхода газа

5

0 5

0

0

5

0

5

выполнено в виде дроссельного сумматора и емкости с жидкостью с опущенной в нее пьезотрубкой, установленной с возмощностью перемещения по высоте, один вход дроссельного сумматора соединен со стабилизатором давления газа, второй вход - с верхним концом пьезотрубки, а выход - с трубопроводом подвода газа расходной емкости, пропущенным через крышку расходной емкости, а концы трубопровода подвода газа и выпускного трубопровода установлены на одном уровне в расходной емкости.

На чертеже показана принципиальная схема микродозатора жидкости.

Микродозатор содержит последовательно соединенные источник 1 газа, обеспечивающий стабилизированное давление, дроссельный сумматор 2 на два входа с проводимостями tf, и (х и расходную емкость k с дозируемой жидкостью Второй вход сумматора соединен с верхним концом пьезотрубки 4, опущенной в емкость 5 с жидкостью, причем глубина погружения пьезотрубки регулируется приводом 6.

Устройство работает следующим образом.

С помощью привода 6 пьезотрубка А устанавливается на нулевой уровень. Источником 1 газа устанавливается на первом входе дроссельного сумматора 2 давление Рпит. Причем давление РПИт должно быть таким, чтобы дозируемая жидкость поднялась на уровень

Н, Затем с помощью привода fe, управляемого дистанционно унифицированным сигналом, пьезотрубка k погружается в раствор на такую глубину, чтобы на выходе дроссельного сумматора 2 формировалось давление Рд, обеспечивающее заданный расход

(1)

Q -pCP,- FO где р

Рп

нр, в).

проводимость гидравлического тракта;

давление в объекте дозирования (в частности оно может быть равно атмосферному)J высота подъема и плотность дозируемой жидкости. Давление Рс

Н. Р, а. определяется как

rl-&tr « 3$i

(2)

где Of i, . проводимости дросселей сумматора J

- глубина погружения пьезот рубки , - плотность раствора,

заливаемого в емкость 5

1/

Решая совместно (1) и (2), получим выражение для градуировочной характеристики микродозатора жидкости

О k-h,

где k (1-k-,) p,-р - коэффициент пропорциональности;

k( ,/(tf,+ 0(2).

Приведенная погрешность дозирования предлагаемого устройства составляет +5%.

Известно, что погрешность датчика малых расходов составляет +5%. Согласно закона сложения погрешностей, погрешность всего устройства дозирования будет больше ±5%. Таким образом, предлагаемое устройство имеет более высокую точность дозирования.

1/32169 0

5

0

5

Формула изобретения

Мик родозатор жидкости, содержащий последовательно установленные и связанные трубопроводами подвода газа стабилизатор давления газа, средство регулирования расхода газа и расходную емкость с опущенным в нее через крышку выпускным трубопроводом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности дозирования и упрощения конструкции, средство регулирования расхода газа выполнено в виде дроссельного сумматора и емкости с жидкостью с опущенной в нее пьезотрубкой, установленной с возможностью перемещения по высоте, один вход дроссельного сумматора соединен со стабилизатором давления газа, второй вход - с верхним концом пьезотрубки, а выход - с трубопроводом подвода газа расходной емкости, пропущенным через крышку расходной емкости, а концы трубопровода подвода газа и выпускного трубопровода установлены на одном уровне в расходной емкости.

Использование: для автоматического микродозирования агрессивных, загрязненных жидкостей во взры- во- и пожароопасных производствах. Сущность изобретения: микродозатор содержит последовательно соединенные источник 1 газа, обеспечивающий дта- билизированное давление, дроссельный сумматор 2 на два входа с про- водимостями о и #Ј и расходную емкость 3 с дозируемой жидкостью. Вход сумматора с проводимостью соединен с верхним концом пьезотруб- ки (П) 4, опущенной в емкость 5 с жидкостью. Примем глубина погружения П 4 регулируется приводом 6. Изменяя глубину погружения П 4, получают на выходе дроссельного сумматора 2 соответствующее давление, обеспечивающее заданный расход дозируемой жидкости. 1 ил. g (Л