Дозатор жидкости малых расходов

Дозатор жидкости малых расходов относится к средствам автоматического управления производственными процессами, связанными с дозированном жидкости в технологический процесс.

Дозатор жидкости, содержащий корпус, жидкость, управляющий клапан, трубопроводы, устройство управления, корпус заполнен жидкостью до переменного определенного уровня, контролируемого датчиком уровня. В нижней части дозатора расположен капилляр, через который происходит расход жидкости, управляющий клапан электрически связан с устройством управления, на которое поступают сигналы заданного и действительного уровней жидкости в корпусе.

Дозатор жидкости малых расходов относится к средствам автоматического управления производственными процессами и предназначен для дозирования в технологический процесс флотации чистых реагентов непрерывного действия.

Известно дозирующее устройство (л.1) - заявка №0189640 ЕПВ, содержащее цилиндр с разбавляющей жидкостью, цилиндр с пробой, кнопка, блокирующий клапан. При нажатой кнопке клапан блокирующий закрыт, и поршни перемещаются, создавая вакуум и дают возможность втекать разбавляющей жидкости и определенному количеству пробы в дозирующие каналы. При не нажатой кнопке клапан открыт и поршни выталкивают накопленное через наконечник.

Известно автоматическое устройство дозирования жидких реагентов в технологический процесс.

Несколько продуктов (до 3-4) постоянно подаются по трубопроводам в проточный бак. Продукты 1-4 собираются в определенных количествах в специальном сосуде, установленном на точных весах. Разжижение осуществляется в этом сосуде. Разбавленный продукт перистальтическим насосом всасывается и подается в анализатор. Управление всеми необходимыми

операциями осуществляется с использованием микропроцессора. (л2) - патент Франции 3 №2579749 C_т 01№1/00, опубл. 86.10.03. №40)

Известны также дозаторы автоматический питатель малых расходов ПМР-7, ПМР-7А, автоматический питатель средних расходов ПРИУ-4, автоматический питатель больших расходов ПБР-2, дозатор ДЗЖ-5, ДЗЖ-6. (л3, л4, л5)

Питатель (дозатор) малых расходов ПМР-7А содержит: корпус, мерный сосуд, в котором расположен поплавок, с закрепленным стержнем и два электромагнитных клапана входной и выходной, устройство переключения клапанов, трубопроводы. Работает дозатор от устройства управления. Устройство управления попеременно включает и отключает электромагниты двух клапанов питателя, обеспечивая наполнение сосуда реагентом (жидкостью) и слив его в технологический процесс флотации. Обеспечивает расход жидкости 0.5-10 л/час, с погрешностью 2.5%. Управление питателя осуществляет устройство управления импульсами фиксированной длины с переменной частотой 3-10 имп/мин, дозатор -периодического действия, (л.4. стр. 2.23)

Основной недостаток - небольшие точность и стабильность дозирования, дозирование осуществляется периодически, трудность дозирования очень малых расходов реагента.

Задача, которую необходимо решить новой конструкции дозатора - обеспечить непрерывную во времени, точное и стабильное дозирование очищенной чистой жидкости реагентов, в технологический процесс флотации.

Для решения этой задачи разработана новая конструкция дозатора жидкости: в нижней части дозатора закреплен капилляр, через который происходит непрерывное истечение (расход)

жидкости. Корпус заполнен жидкостью до управляемого переменного уровня, который контролируется датчиком уровня, который подает сигнал на устройство управления управляющим расходом жидкости в корпус.

Расход жидкости из капилляра зависит от разности уровней жидкости в корпусе дозатора и плоскости входного сечения капилляра, от соотношения площадей сечений внутреннего пространства корпуса и внутреннего сечения капилляра. (л.6)

Сущность новой конструкции дозатора малых расходов представлена на рис.1, где:

1 - корпус дозатора жидкости

2 - жидкость

3 - капилляр

4 - датчик уровня

5 - устройство управления дозатором

6 - управляющий клапан

7 - магистраль подачи жидкости

8 - трубопроводы

9 - выход дозатора жидкости

10 - задание на расход жидкости

11 - отсечной клапан

12 - клапан подачи воздуха.

Работа дозатора жидкости малых расходов состоит в следующем:

во внутреннюю полость корпуса дозатора 1 поступает жидкость 2 через входной трубопровод 7, управляющий клапан б, трубопровод 8. Уровень жидкости во внутренней полости дозатора контролируется датчиком уровня 4, который передает электрический сигнал в устройство управления, которое

устанавливает определенный уровень жидкости в корпусе дозатора. На устройство управления 5 поступает задание (расхода) 10, которому соответствует определенный уровень, в нижней части дозатора закреплен капилляр 3, сообщающий по трубопроводу 8 с внутренним пространством сосуда 1 и из выходного отверстия 9 капилляра 3 происходит стабильное непрерывное истечение жидкости в технологический процесс.

Для исключения засорения капилляра в магистрале 8 подачи жидкости в капилляр установлены отсечной клапан 11, который по сигналу от устройства управления отсекает подачу жидкости в капилляр, и в это время устройство управления открывает подачу воздуха под давлением в капилляр через клапан 12, который продувает эпизодически капилляр, обеспечивая стабильность внутреннего сечения капилляра.

В качестве датчика уровня жидкости может быть использован буйковый датчик уровня и, в качестве конкретного датчика датчик Д-904, либо датчик «Уровень-Т» изготовления ОАО «СоюзЦМА» (л.4).

Предложенное устройство является новым, имеет изобретательский уровень, обеспечивает стабильный непрерывный расход жидкости в малых объемах.

ЛИТЕРАТУРА

1. Заявка ЕПВ №0189640, С_т 0№1/20, опубликовано 86.08.06 №32 (приоритет Финляндии 3№844320 от 02.11.84.

«Дозирующее устройство»

2. Заявка Франции №2579749, G 01№1/00, B 01 F 3/08,

опубл.86.10.03.№70, подана 28.03.1985 №8504642. «Автоматическое устройство».

3. Каталог ОНТК «СЦМА» 1991, Москва, стр.40, 41, 65, 311, «Приборы, системы и средства автоматизации».

4. Каталог ОАО «СЦМА» 2001, Москва, стр. 2.23, 2.7, 2.2 Питатель малых расходов ПМР-7А, Датчик уровня «Уровень-Т», датчик уровня буйковый серии «904».

5. А.с. СССР №1224460 БИ №14-1986 Пневматический насос замещения F 04 F 1/00

6. Чугуев P.P. «Гидравлика», Л.О. «Энергия», 1975, стр.333

1. Дозатор жидкости малых расходов, содержащий корпус, заполненный жидкостью, устройство управления, клапан управляющий, трубопроводы, отличающийся тем, что корпус заполнен жидкостью переменного уровня, уровень жидкости в корпусе контролирует датчик уровня жидкости, в нижней части дозатора расположен капилляр, через который происходит истечение жидкости в технологический процесс, датчик уровня подает сигнал, пропорциональный действительному уровню жидкости, на устройство управления клапаном, на которое поступает также сигнал задания уровня, а устройство управления через клапан управляет расходом жидкости внутрь корпуса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве датчика уровня использован буйковый датчик.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве буйкого датчика использован датчик “Д-904”.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве датчика уровня использован датчик “Уровень-Т”.

5. Устройство по п.1, отличающее тем, что добавлены отсечной клапан и клапан воздушный для продувки капилляра воздухом от магистрали сжатого воздуха либо компрессора, которые управляются от устройства управления.