Устройство для дозирования жидкости Советский патент 1975 года по МПК G01G17/04 

1

Изобретение относится к весоизмерительной технике.

Известны устройства для дозирования жидкости, содержащие дозатор, узел регулирования, клапаны, командный узел, источник н приемник дозируемого продукта. В этих устройствах количество дозируемого продукта регулируется вручную.

В предложенном устройстве дозатор выполнен в виде емкости с вялой мембраной, одна полость которой соединена через клапаны с источником и приемником дозируемого продукта, а другая полость связанна через клаланы с атмосферой н с выходом узла регулирования, выполненным в виде емкости с вялой мембраной, одна полость которой подключена через клапаны к двум источникам постоянных давлений, а другая полость, являющаяся выходом узла регулирования, соединена через клапан с постоянной емкостью, связанной через клапан с источником сигнала регулирования.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит дозатор, образованный емкостью 1 с вялой мембраной, дросселем 2 и клапанами 3-7, узел регулирования, образованный емкостью 8 с вялой мембраной, постоянной емкостью 9 и клапанами 10-13, командный узел 14, источник 15 и приемник 16 дозируемого продукта. Емкости с вялой

мембраной представляют собой постоянный объем, в котором установлена вялая мембрана 17, разделяющая объем на две герметичные полости А и Б, имеющие каналы для подвода рабочей среды.

Полость А емкости 1 через клапаны 3 и 4 соединена соответственно с источником 15 и приемником дозируемой жидкости 16, а через

дроссель 2 и клапан 5-с дренажом 18. Полость Б емкости 1 через клапан 6 связана с атмосферой, а через клапан 7-с полостью Б емкости 8, являющейся выходом узла регулирования. Полость Б емкости В через клапан

10 соединена с постоянной емкостью 9. Емкость 9 через клапан 11 сообщена с источником управляющего сигнала , пропорционально величине которого изменяется дозирование продукта в процессе работы устройства.

Полость А емкости 8 подключена через клапаны 12 н 13 соответственно к источнику давления нулевого уровня РО и источнику давления РК- Величина давления РВ несколько превышает давление в приемнике дозируемого продукта 16. Командный узел 14 формирует в требуемой последовательности команды PI, Ра и РЗ управления клапанами. Команда PI переключает клапаны 10 и 11, команда PZ-клапаны 7, 12 и 13, а команда РЗ-клапаны 3, 4

5 и 6.

В исходном состоянии (при , 2 0 и ) клапаны 3, 7, 11 и 13 замкнуты, а клапаны 4, 10 и 12 разомкнуты. Дозируемая жидкость под избыточным давлением, вследствие установки на линии дренажа дросселя 2, поступает в полость А емкости 1 и сбрасывается в дренаж. Поскольку полость Б емкости 1 сообщена с атмосферой, мембрана 17 этой емкости находится в сжатом состоянии, и объем полости Б минимален. Полость А емкости 8 соединена с источником давления Р, а полость Б - с атмосферой, поэтому мембрана 17 емкости 8 также находится в сжатом состоянии, и объем полости Б емкости 8 минимален. Емкость 9 соединена с источником давления РВХРабота устройства включает два такта.

В первом такте узлом регулирования происходит подготовка к отбору количества дозируемого продукта, пропорционального текущей величине давления РВХ.

При подаче команд и клапаны 7, 11 и 13 разомкнутся, а клапаны 10 и 12 замкнутся. Емкость 9 отключится от источника PSX И ПОДКЛЮЧИТСЯ к полости Б емкости 8, которая отсоединится от дозатора. В полости А емкости 8 установится давление PQ. Газ из емкости 9 будет перетекать в полость Б емкости 8, расправляя вялую мембрану 17, пока в системе полость Б емкости 8- емкость 9 не установится давление РО.

Количество газа GX, которое поступит в полость Б емкости 8, равно

„(/ вх--Ро)1

Ст. ,

RT

где Рвх - текущее значение входного давления;

У - объем емкости 9; R - универсальная газовая постоянная;

Т - абсолютная температура. Таким образом, количество газа GX, поступивщего в полость Б емкости 8, пропорпионально текущей величине входного давления

/вх.

Во втором такте дозатором отбирается в приемник количество дозируемого продукта, пропорционального сигналу Рвх.

При подаче команд и P2 Q клапаны 3, 5, 6 и 12 разомкнутся, а клапаны 4, 7 и 13 замкнутся. Полость А емкости 1 отключится от источника дозируемого продукта 15 и дрепажа и соединится с приемником 16, давление Pup в котором постоянно. Полость А емкости 8 соединится с источником давления РВ, величина которого превышает давление Рдр- Вялая мембрана Г/ емкости 8 сожмется, полностью вытеснпв газ из полости Б этой емкости в полость Б емкости 1. Мембрана 17 емкости 1 будет расправляться, вытесняя дозируемый продукт в приемник 16, пока давление в полости Б емкости 1 не станет равным давлению

пр в приемнике.

Объем Vx, который займет мембрану 17 емкости 1, а следовательно, и количество дозируемого продукта, поступившего из полости А емкости 1 в приемник 16, равно

V,

(.).(2)

У.

, пр

Следовательно, количество продукта Vx, поступившего в приемник 16 при дозировании, пропорционально сигналу РВХПо окончании дозирования команды Р и РЗ снимаются ( 0 и ), и устройство приходит в исходное состояние.

Предмет изобретения

Устройство для дозирования жидкости, содержащее дозатор, клапаны узла регулирования и атмосферы, командный узел, источник и приемник дозируемого продукта, отличающееся тем, что, с целью автоматического регулирования количества дозируемого продукта, в нем дозатор выполнен в виде емкости с вялой мембраной, одна полость которой соединена через клапаны с источником и приемНИКОМ дозируемого продукта, а другая полость связана через клапаны с атмосферой и с выходом узла |регулирования, выполненным в виде емкости с вялой мембраной, одна полость которой подключена через клапаны к

двум источникам постоянных давлений, а другая полость служит выходом узла регулирования и соединена через клапан с постоянной емкостью, связанной через клапан с источником сигнала регулирования.

Г