ДОЗИРУЮЩАЯ УСТАНОВКА Советский патент 1972 года по МПК B29C31/06 B29C39/24 

Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к смесительно-дозировочному оборудованию и может иайти применение, например, в установках для получения пенопласта.

Известна дозирующая установка, содерл ащая Пневмопривод, распределительное устройство и сильфонный рабочий элемент, рабочая камера которого соединена с всасывающим и нагнетательным клапанами, а управляющая камера - с выходом распределительного устройства. При этом отмечаются большие потери мощности, так как распределительное устройство не обеспечивает .максимально возможного перепада давлений на исполнительном элементе.

С целью повышения производительности установки, она снабжена дополнительным сильфоном, управляющая камера которого соединена с выходом распределительного устройства, причем подвижные основания сильфонов жестко связаны между собой.

На чертеже изображена предлагаемая дозирующая установка. Установка состоит из корпуса }, исполнительного и рабочего элементов 2 и 5, выполненных в виде сильфонов, регулятора 4 хода, задатчИКа 5 давления и распределительного устройства 6, выполненного в виде пневматического генератора прямоугольных импульсов и элемента 7 отрицания.

Корпус / состоит из 3-х частей, жестко скрепленных между собой.

К средней части корпуса 1 прикреплен сильфон 2, подвижное основание 8 которого жестко связано с подвижным основанием 9 сильфона 3 при помощи стержней 10, про.ходящих через отверстие //, выполненные в средней части корпуса /.

Сильфон 3 прикреплен к неподвижному основанию 12, которое вместе с крыщкой 13 прикреплено к корпусу /.

Верхняя часть корпуса / закрывается крышкой 14, а регулятор 4 хода, выполненный в виде винта и установленный -в крышке 13 - колпачком /5.

Шайба 16 и гайки 17 и 18 предназначены соответственно для фиксации подвижного основания 8 и регулятора 4 хода, а прокладки 19-24 - для обеспечения герметичности неподвижных соединений.

Внутренняя полость 25 сильфона 3 соединена каналами 26 и 27 с всасывающим и нагнетательным «лапанами 28 и 29, а внутренняя нолость сильфона 2 - каналом 30, вынолненным в средней части корпуса / и каналом 31 - с выходным каналом 32 генератора в. Полость 33, образованная внешними поверхностями сильфонов 2 и 3 и стенками корпуса /, соединена каналом 34 с выходным каналом 35 элемента отрицания 7.

из трех герметично скрепленных частей, между которыми установлены мембраны 36 и 37, центры 38 и 39 которых жестко связаны между собой. Центр 38 перекрывает сопла 40 и 41, а мембраны 36 и 57 делят корпус па камеры 42-44, причем эффективная площадь мем|бра1ны 37 больше, чем у мембраны 36.

В камере 42 установлена пружина 45, а камера 43 сообщена с атмосферой. Камера 42 соединена с выходным каналом 32, который сообщается через сопло 41 -с камерой 43, и через канал 46 и неременный дроссель 47 - с камерой 44, а также через канал 48 с унравляющей камерой 49 элемента 7 отрицания.

Корпус элемента 7 отрицания также как и генератора 6 состоит из трех скрепленных между собой частей, где установлены мембраны 50 -л 51 с жестко связанными центрами 52 и 53. Мембраны 50 и 51 разделяют корпус на камеры 49, 54 и 55.

В камере 54 выполнено соило 56, а в камере 55 сопло 57, перекрываемые центром 52.

Камера 54 соединена с выходным каналом 35, который сообщается через сопло 57 с камерой 55, сообщенной с атмосферой.

Аналогично генератору 6 в элементе 7 отрицания мембраны 50 и 51 имеют разные эффективные площади.

В камере 54 элемента 7 отрицания установлена пружина 58, упирающаяся одни.м концом в корпус, а вторым в центре 52 мембра, ны 50.

Сопла 56 и 40 элемента 7 отрицания и генератора 6 соединены каналами 59, 60 и 61 с выходом задатчика 5 давления, вход которого соединен с источником питания.

Предлагаемая конструкция может применяться при необходимости обеспечения на выходе значительного напора. Для обеспечения более значительного напора в нагнетательной линии можно установить еще ряд исполнительных элементов, связанных между собой аналогично связи исполнительного и рабочего элементов в описанной конструкции.

Предлагаемая дозирующая установка работает следующим образом.

Задатчик 5 давления соединяется с источником питания, на выходе которого поддерживается определенное давление воздуха, который поступает по каналам 59 и 60 через сопла 40 56 в камеры 42 и 54 генератора 6 и элемента 7 отрицания, так как пружины 45 и 58 отжимают центры 38 и 52. Далее воздух с давлением задания из камеры 42 поступает в выходной канал 32 генератора 5 и по каналу 48 в управляющую камеру 49 элемента 7 отрицания; сопло 56 закрывается и воздух, который поступает в камеру

54, по каналу 35 через сопло 57 и камеру 55 сбрасывается в атмосферу. Одновременно воздух через каналы 31 и 30 поступает во внутреннюю полость сильфона 2, который

растягивается за счет возникщего перепада давлений, так как полость 33 через канал 34, сопло 57 и камеру 55 сообщена с атмосферой, а вследствие того, что подвижное основание 8 жестко связано через стержни 10 с подвижным основанием 9 сильфона 3, сильфон 3 также начинает перемещаться, клапан 28 открывается, а клапан 29 закрывается и жидкость через клапан 28 начинает поступать во внутреннюю полость 25 сильфона 3.

Как только воздух, проходящий через неременный дроссель 47 заполнит камеру 44 и давление станет равным давлеиию в выходном канале, жесткий дентр 39 мембраны 37 передает усилие, преодолевающее усилие

пружины 45, жесткий центр мгновенно закроет сопло 40 за счет глубокой положительной обратной связи, образованной действием на жесткий центр 38 мембраны 36 давления в выходном канале.

Таким образом, сопло 41 открывается, воздух начинает сбрасываться из внутренней полости сильфоиа 2 и ка.меры 49 но канала.м 30-32, сопло 41, камеру 43 и канал 48 в атмосферу.

В этот момент пружина 58 отжимает центр 52, сопло 57 закрывается, а сопло 56 открывается. Воздух через сопло 56 начинает поступать в камеру 54 и через канал 35 проникает в полость 33, сильфоны 2 3 сжи.маются, причем их усилия складываются, и порция жидкости из полости 25 сильфона 3 вытекает через клапан 29, клапан 28 в это время закрывается.

Производительность дозирующей установки регулировать в широких пределах ири помощи переменного дросселя, изменяющего время заполнения камеры 44 генератора 6. Следующий цикл работы повторяется аналогично описанному.

Предмет изобретения

1. Дозирующая установка, содержащая пневмопривод, распределительное устройство

и сильфонный рабочий элемент, рабочая камера которого соединена с всасывающим и нагнетательным клапанами, а управляющая камера - с выходом распределительного устройства, отличающаяся тем, что, с целью повыщеиия производительности, она снабжена дополнительным сильфоном, управляющая камера которого соединена с выходом распределительиого устройства, причем подвижные основания сильфонов жестко связаны

между собой.