Сифонный дозатор Советский патент 1993 года по МПК G01F13/00 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в химической, химико-фармацевтической, парфюмерной и других отраслях промышленности для деления жидкости на равные объемы, а также в системах автоматики, когда необходимо выдавать дозы по заданной программе.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет обеспечения до- зирования расслаивающихся жидкостей, расширения диапазона дотирования и повышения точности.

На фиг.1 показана схема сифонного дозатора; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1.

Сифонный дозатор состоит из мерной емкости 1 с цилиндрической бокрвой поверхностью, подводящего трубопровода 2, регулировочного устройства 3, сифона 4, вертикальных направляющих5 и 12, поплавка б с ярмом 7, постоянного магнита 8, рамы 9, шибера 10, наконечников 11 и 13,

Назначение деталей сифонного дозатора следующее.

В мерной емкости 1 сосредотачивается перед выдачей доза жидкости. Кроме того мерная емкость 1 является центральной объединяющей деталью. К ней присоединяется подводящий жидкость трубопровод 2, сифон 4 и др. Трубопровод 2 служит для подведения жидкости в мерную емкость 1. Регулировочное устройство 3 предназначено для регулирования расхода жидкости, подаваемой в мерную емкость 1,по сифону 4 происходит переток жидкости из мерной емкости 1 в товарные емкости (на фиг.1 товарные емкости не показаны, так как они не являются принадлежностью собственно дозатора).

Вертикальные направляющие 5 и 12 служат для направления движения рамы 9 вверх и вниз. Поплавок 6 служит своеобразным приводом, обеспечивающим подъем и опускание рамы 9. Ярмо 7 вместе с постоянным магнитом 8 обеспечивает быстрое всплывание поплавка 6. Детали 7 и 8 задерживают поплавок в крайнем нижнем положении до тех пор, пока свободная поверхность жидкости в восходящем участке сифона 4 не достигнет определенного уровня. Именно быстрое всплывание поплавка б, которое обеспечивают детали 7 и 8, производит динамичное заполнение жидкостью горба сифона 4 и его включение в действие без продолжительного а обычных сифонах под- готовительного периода. Рама 9 жестко связывает поплавок 6 и шибер 10, обеспечивая совершенно определенное движение последнего. Шибер 10 служит для закрывания и открывания впускного отверстия наконечника 11. Это значит, что шибер 10 то воспринимает гидродинамический напор от вращающейся в мерной емкости 1 жидкости на себя, то позволяет жидкости натекать на столб в восходящем участке сифона 4 и включать сифон 4 в работу в начале выдачи дозы. Наконечник 11 служит для создания гидродинамического напора жидкости в сифоне 4. Наконечник 13 предназначен для создания вращательного движения жидкости в мерной емкости.

Принцип действия сифонного дозатора состоит в следующем. При открытии регулировочного устройства 3 дозируемая жидкость поступает по трубопроводу 2 в мерную емкость 1 и наполняет ее, причем, так как подвод жидкости тангенциальный, то жидкость в мерной емкости 1 будет вращаться. При этом поплавок 6 находится зу, будучи притянутым за счет связанного с ним ярма 7 к постоянному магниту 8. Несмотря на то, что дозируемая жидкость в мерной емкости 1 вращается, а наконечник 11 повернут навстречу движения жидкости, гидродинамический напор на столб жидкости, находящейся в сифоне 4, не действует, так как перед впускным отверстием стоит шибер 10, который пропускает жидкость в сифон 4 из мерной емкости 1, но гасит указанный гидродинамический напор. В данный момент на столб жидкости, находящейся в восходящем участке сифона 4, действует только гидростатическое давление как только уровень свободной поверхности жидкости1 в мерной емкости 1 достигнет определенного, сила Архимеда, выталкивающая поплавок из жидкости, будет больше, чем сила притяжения магнита 8. Поплавок б вместе с рамой 9 всплывет и шибер 10 поднимется выше впускного отверстия в наконечнике 11. Теперь на столб жидкости в восходящем участке сифона 4 действует полный напор, складывающийся из гидростатического и гидродинамического напора.

За счет гидродинамического напора вращающейся в мерной емкости 1 жидкости резко поднимается уровень свободной поверхности жидкости в сифоне 4, жидкость перейдет горб сифона 4 и он включится в Действие, т.е. по сифону 4 начнется истечение жидкости при стопроцентном заполнении его сечения. Расход QH жидкости, вытекающей по трубопроводу 2 в мерную емкость 1 /меньше, чем расход Qc жидкости, вытекающей из мерной емкости 1 по сифону 4 (условие Он Qc является обязательным для нормальной работы любого сифона периодического действия), поэтому уровень свободной поверхности жидкости в мерной емкости 1 будет постепенно понижаться, и

наступит такой момент, когда уровень свободной поверхности жидкости совпадает с входным отверстием наконечника 11, При этом воздух из атмосферы поступит в сифон 4 и истечение жидкости по нему прекратит- ся. Затем описанный цикл работы сифонного дозатора будет повторяться сколь угодно долго, до тех пор, пока по трубопроводу 2 будет поступать в мерную емкость 1 дозируемая жидкость.

Достоинствами предлагаемого сифонного дозатора являются возможность дозирования рассматривающихся жидкостей, повышенная точность дозирования и более широкий рабочий диапазон работы устрой- ства.

Формула изобретения Сифонный дозатор, содержащий мерную емкость, подключенную нижней частью к снабженному регулировочным устройством подводящему трубопроводу и восходящему участку сифона, и установленный на дне мерной емкости постоянный магнит, ярмо которого закреплено на поплавке, раз

мещенном в мерной емкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения дозирования расслаивающихся жидкостей, расширения диапазона дозирования и повышения точности, в него введены два наконечника, шибер и рама с вертикальными направляющими, причем мерная емкость выполнена с цилиндрической боковой поверхностью, в ее центре установлены постоянный магнит с ярмом и поплавком, а нижняя часть мерной емкости подключена к подводящему трубопроводу и восходящему участку сифона через закрепленные на концах последних наконечники, пропущенные внутрь через боковую поверхность мерной емкости и установленные отогнутыми открытыми торцами навстречу друг другу и тангенциально к боковой поверхности мерной емкости, в которой установлены вертикальные направляющие рамы, одним концом прикрепленной к поплавку, а другим - к шиберу, размещенному с возможностью перекрытия открытого торца наконечника восходящего участке сифона.

Использование: дёлеййе ж йдкости на равные объемы и выдача дозы по заданной программе, Сущность изобретения: в мерной цилйндрйчёскрй емкости (1) в центре ; дна установлен постоянный магнит (8), ярмо П i;yf-;:;:y;;. ;--.;f: ;:;- ;:2 ; . ;; : ; . ;