Устройство для порционного дозирования жидкостей Советский патент 1992 года по МПК G01F13/00 

Изобретение относится к устройствам для дозирования жидких сред в единицах массы или объема и может найти применение в химической, пищевой, медицинской и других отраслях промышленности.

Известен порционный дозатор жидкостей, содержащий дозирующую емкость с клапанами налива и слива и сигнализатором дозы и блок управления, выполненный на базе генератора импульсов.

Недостатки этого дозатора заключаются в обеспечении только объемного дозирования, в низком быстродействии (время налива, настраиваемое в блоке управления, всегда больше фактического, определяемого по срабатыванию сигнализатора дозы) и в низкой точности (в начале процесса налива клапаны налива и слива оказываются некоторое время одновременно приоткрытыми).

Наиболее близким к изобретению является устройство для порционного дозирования жидкостей, содержащее дозирующую емкость с клапанами налива и слива и сигнализатором дозы и блок управления, включающий два триггера с раздельными входами, инерционное звено, реле и клапан.

Недостатком этого устройства также является низкая точность, обусловленная той же причиной, что и у аналога. Кроме того, устройство не позволяет управлять группой параллельно работающих дозирующих емкостей.

Цель изобретения - повышение эффективности за счет обеспечения многокомпонентного дозирования при повышении точности.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для порционного дозирования, содержащее снабженную нормально закрытыми клапанами налива и слива дозирующую емкость с сигнализатором дозы и блок управления, содержащий два триггера, клапан, подключенный выходом к атмосфере, инерционное звено и реле, введены по крайней мере одна дополнительная снабженная нормально закрытыми клапанами налива и слива дозирующая емкость с сигнализатором дозы, дополнительные реле по

сл

с

2

4 4 Ю СО

числу введенных дополнительных дозирующих емкостей, многовходовой элемент И, пневмодиод, элемент ИЛИ, элемент НЕ, два пневмоиндикатора и кнопка Пуск, которая подключена к установочному входу первого триггера, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, подключенного через элемент НЕ к первому пневмоиндика- тору, и к первым управляющим входам всех реле, выход каждого из которых подключен к управляющему входу нормально закрытого клапана налива соответствующей дозирующей емкости, а второй управляющий вход каждого реле - к соответствующему сигнализатору дозы и к входу многовходо- вого элемента И, выход которого подключен ко второму пневмоиндикатору и установочному входу второго триггера, выход которого подключен к управляющим входам клапана и нормально закрытых клапанов слива каждой дозирующей емкости непосредственно, через пневмодиод- к входу клапана, стирающему входу первого триггера и ко второму входу элемента ИЛИ, а через инерционное звено - к его стирающему входу.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство для порционного дозирования жидкостей состоит из дозирующих емкостей 1i-1n с нормально закрытыми клапанами 2i-2n налива и 3i-3n слива, а также с сигнализаторами 4i-4n доз и блока управления 5. Последний содержит кнопку 6 Пуск, триггеры 7 и 8 с раздельными входами, реле , многовходовой элемент И 10, пневмодиод 11, клапан 12, элемент ИЛИ 13, элемент НЕ 14, пневмоиндикаторы 15 и 16 и инерционное звено 17.

Кнопка 6 соединена с установочным входом триггера 7, выход которого соединен с первыми управляющими входами и первым входом элемента ИЛИ 13. Выходы реле 9i-9n соединены с управляющими входами соответствующих клапанов налива 21-2п, а вторые управляющие входы - с выходами соответствующих сигнализато- ровдоз4г-4пивходамиэлементам 10. Выход последнего соединен с пневмоиндикатором 16 и установочным входом триггера 8, выход которого подключен к управляющим входам клапанов слива 3i-3n и клапана 12 непосредственно, через инерционное звено 17- к своему стирающему входу, а через пневмодиод 11 - к входу клапана 12, выход которого сообщен с атмосферой, к стирающему входу триггера 7 и к второму входу элемента ИЛИ 13. Выход этого элемента через элемент НЕ 14 подключен к пневмоиндикатору 15.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии командный сигнал Рк от кнопки 6 и выходные сигналы сигнализаторов 4i-4n равны О. При этом выходы триггера 7, реле91-9п(дав5 ления ), элемента И 10, триггера 8 (давление Рс) и элемента ИЛИ 13 равны О, а выход элемента НЕ 14 равен 1. В результате клапаны 2i-2n и 3i-3n закрыты, включен пневмоиндикатор 15 Налив

0 разрешен и выключен пневмоиндикатор 16 Слив разрешен.

После нажатия кнопки 6 взводится триггер 7. Под действием его единичного выходного сигнала происходит переключение

5 реле к клапанам 2i-2n проходят единичные управляющие сигналы , и они открываются, а пневмоиндикатор 15 выключается.

По мере заполнения дозирующих емко0 стей 1i-1n и срабатывания соответствующих сигнализаторов 4i-4n происходит переключение соответствующих реле 9i-9n в исходное состояние, что приводит к закрытию управляемых ими клапанов 2 i-2n. После

5 окончания заполнения всех дозирующих емкостей 11-1 п срабатывает элемент И 10, который включает пневмоиндикатор 16 Слив разрешен и взводит триггер 8. Под действием его единичного выходного сигнала Рс про0 исходит открытие клапанов . Этим же сигналом закрывается клапан 12, и триггер 7 возвращается в исходное состояние. При этом не изменяются ни положения реле ни состояние пневмоиндикатора 15.

5 Сразу же после начала слива отмеренных доз сигнализаторы 4i-4n изменяют свои выходные сигналы Рд1-РдпС 1 на О, что приводит к выключению пневмоиндикатора 16 Слив разрешен.

0 Одновременно с появлением Рс 1 начинает постепенно заполняться емкость инерционного звена 17. Его параметры подбираются такими, чтобы через время t, которое должно быть несколько больше

5 максимального времени опорожнения дозирующих емкостей, произошло возвращение триггера 8 в исходное состояние.

При давлении Рс, близком к О, когда клапаны 3i-3n уже закроются, открывается

0 клапан 12 и воздух, запертый до этого в выходной линии пневмодиода 11, сбрасывается в атмосферу, что приводит к возвращению устройства в исходное состояние с включением пневмоиндикатора 15 Налив

5 разрешен.

Таким образом, данное устройство обеспечивает повышение эффективности за счет одновременного управления рядом дозирующих емкостей с одинаковыми или различными продуктами. При этом повышается

и точность дозирования, так как случайное нажатие кнопки 6 в процессе слива никак не влияет на работу устройства. Точность дозирования повышается также за счет предотвращения одновременного открытия клапанов налива и слива за счет закрытия клапанов слива сразу же после опорожнения дозирующих емкостей.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство для порционного дозирования жидкостей, содержащее снабженную нормально закрытыми клапанами налива и слива дозирующую емкость с сигнализатором дозы и блок управления, содержащий два триггера, клапан, подключенный выходом к атмосфере, инерционное звено и реле, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения многокомпонентного дозирования при повышении точности, в него введены по крайней мере одна дополнительная снабженная нормально закрытыми клапанами налива и слива дозирующая емкость с сигнализатором дозы, дополнительные реле по

числу введенных дополнительных дозирующих емкостей, многовхсдовой элемент И, пневмодиод, элемент ИЛИ, элемент НЕ, два пневмоиндикатора и кнопка Пуск, которая подключена к установочному входу первого триггера, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, подключенного через элемент НЕ к первому пневмоиндика- тору, и к первом управляющему входу всех реле, выход каждого из которых подключен к управляющему входу нормально закрытого клапана налива соответствующей дозирующей емкости, а второй управляющий вход каждого реле - к соответствующему сигнализатору дозы и к входу многовходового элемента И, выход которого подключен к второму пневмоиндикатору, и установочному входу второго триггера, выход которого подключен к управляющим входам клапана и нормально закрытых клапанов слива каждой дозирующей емкости непосредственно, через пневмодиод - к входу клапана, стирающему входу первого триггера и к второму входу элемента ИЛИ, а через инерционное звено - к его стирающему входу.

Использование: автоматическое дозирование жидкостей. Сущность изобретения: налив происходит одновременно во все емкости после нажатия кнопки Пуск при сигнале Налив разрешен. По мере заполнения емкостей соответствующие клапаны налива закрываются, а разрешение на слив поступает только после заполнения всех емкостей. В процессе слива происходит блокировка команды Пуск до момента полного закрытия клапанов слива. 1 ил.