Дозатор Советский патент 1992 года по МПК G01F11/04 

Изобретение относится к дозированию жидкостей и воздуха, а более конкретно к дозированию жидкости и воздуха в нагнетательную магистраль насоса с избыточным давлением, и может быть использовано в горной промышленности для подачи смазывающих добавок, а также аэрации промывочной жидкости при бурении скважин.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для дозирования жидкостей, содержащее корпус с установленным в нем цилиндром, разделенный поршнем и штоком на мерную камеру, образованную поршнем и надпоршневую камеру с установленным в ней упором. Полый поршень имеет возвратную пружину, центральный канал с подпружиненным клапаном с пружиной. Цилиндр имеет впускной и выпускной клапаны. Устройство содержит также емкость для реагента с краном.

Недостаткрм известного устройства является то, что при рабочем ходе поршня происходит удар клапана об упор, а при возврате в исходное положение при захлапывании клапана - гидравлический удар - это снижает надежность. Кроме того, включение в конструкцию упора, клапана и пружины усложняет изделие.

Целью изобретения является повышение надежности и стабильности работы устройства.

Указанная цель достигается за счет уменьшения влияния усталости пружины, поскольку установка выпускного клапана 5, т.е. его размещение в полости поршня (в мерной емкости), обеспечивает выдачу реагента непосредственно в выходной канал. Дозирование реагента в магистраль производится за счет перемещения поршня, на который воздействует гидравлическое давление, и в момент совмещения отверстий поршня и хвостовика с каналом прохода жидкости происходит его возврат в исходное положение благодаря усилию сжатой пружины. Жесткостью пружины можно регулировать амплитуду колебаний поршня, а, следовательно, и подачу реагента.

сл

С

х|

О

о

CJ СО 00

Предлагаемое устройство состоит из корпуса с отводным каналом, входного канала, выходного канала, полого поршня, который выполнен ступенчатым и подпружинен, а между ступенью поршня и корпусом размещена мерная камера, впускной и выпускной клапаны и упор. Внутренняя поверхность поршня разделена перегородкой; поршень снабжен дополнительным отверстием, расположенным между перегородкой и выпускным клапаном, а выпускной клапан размещен в выходной части полости поршня и установлен между перепускным отверстием поршня и перегородкой.

Наличие поршня с перегородкой, разделяющей его внутреннюю поверхность, дополнительного отверстия в поршне, а также размещение выходного клапана и описанная конструктивная взаимосвязь элементов является новой и существенно отличает данное техническое решение от прототипа и других известных конструкций, повышая стабильность работы устройства.

Дозатор содержит (см. чертеж) корпус 1, упор 2, выполненный в виде трубки, поршень с полым хвостовиком 3, возвратную пружину 4, выпускной клапан 5, который может выполняться из эластичной втулки, впускной клапан 6, кран 7 и емкость 8 для реагента.

Дозатор работает следующим образом. Жидкость от насоса под избыточным давлением поступает в полый упор 2 и перемещает поршень с полым хвостовиком 3, так как гидравлическое давление на входе больше, чем на выходе, в корпусе 1 до совмещения отверстий поршня и полого хвостовика, которые разделены перегородкой, с клапаном А, при этом возвратная пружина 4 сжимается. При совмещении отверстий поршня и полого хвостовика с обводным каналом А гидравлическое давление на входе и выходе выравнивается, и благодаря усилию сжатой пружины 4 поршень с полым хвостовиком 3 возвращается в исходное положение, а затем цикл повторяется. Необходимым условием работы устройства является то, что гидравлическое давление на входе в исходном положении поршня дожно быть больше, чем на выходе. При движении поршня с полым хвостовиком 3 в исходное положение в камере, образованной большей ступенью

поршня, полым хвостовиком и выступом корпуса, образуется вакуум, благодаря чему реагент или воздух при открытом кране 7 из емкости 8 засасывается через впускной клапан 6 внутрь камеры; клапан 5 в это время

закрыт. При движении поршня с полым хвостовиком 3, при избыточном гидравлическом давлении между входом и выходом жидкости, реагент или воздух, находящиеся в камере, вытесняются через выпускной

клапан 5 на выход, где смешиваются с рабочей жидкостью, при этом впускной клапан 6 закрыт. Краном 7 можно регулировать дозу поступления реагента или воздуха из емкости 8. Регулирование дозы можно производить также и за счет жесткости пружины: при увеличении жесткости пружины увеличивается длина хода поршня (возврат), кото- рая обеспечивает больший объем засасываемого реагента.

Предлагаемое устройство просто по конструкции и обеспечивает стабильность работы и надежность.

Формула изобретения Дозатор, содержащий корпус с отводным, входным и выходным каналами и размещенный в нем ступенчатый полый подпружиненный поршень, между ступенью которого и корпусом размещена мерная камера, впускной и выпускной клапаны

и упор, от л и ч аю щийся тем, что, с целью повышения стабильности в работе, в полости поршня выполнена перегородка, разделяющая ее на входную и выходную части, а в поршне выполнены перепускные отверстия, расположенные с возможностью соединения входного и выходного каналов через отводной канал корпуса, выпускной клапан размещен в выходной части полости поршня и установлен между перепускным

отверстием поршня и перегородкой, а поршень выполнен с дополнительным отверстием, расположенным между перегородкой и выпускным клапаном.

Использование1 в оборудовании для дозирования жидкостей в магистраль с избыточным давлением, а также в горной промышленности, машиностроении и химической промышленности. Сущность изобретения; дозатор содержит корпус с жестко связанной с ним трубкой, через которую подается жидкость, впускной и выпускной клапаны для подачи реагента в нагнетательную магистраль, а также поршень с хвостовиком и возвратную пружину. Дозирование реагента в магистраль производится за счет перемещения поршня, на который воздействует гидравлическое давление, и в момент совмещения отверстий поршня и хвостовика с каналом прохода жидкости происходит его возврат в исходное положение, благодаря усилию сжатой пружины 1 ил.