Дозатор для заливки жидкостей

Полезная модель относится к технике дозирования жидкости, в частности, к жидкостным мембранным дозаторам и может быть использована для доливки (заливки) трансформаторным маслом высоковольтных маслонаполненных вводов силовых трансформаторов в стендовых и "полевых" условиях. Задачей полезной модели является удобство заливки жидкостей, преимущественно, минеральных масел во время эксплуатации силовых трансформаторов. Дозатор для заливки жидкостей, преимущественно, минеральных масел, содержит металлический бак, дозирующую и управляющую камеры, которые разделены мембраной, установленную с возможностью свободного прогиба под действием давления рабочей среды, и входной и выходной клапаны. Согласно полезной модели, бак состоит из двух встречных эллиптических колпаков, один из которых дозирующая, а другой -управляющая камеры, причем колпаки имеют фланцы для уплотнения, между которыми зажаты края мембраны, а пневматический насос подсоединен к входному клапану управляющей камеры, при этом к выходному клапану дозирующей камеры подсоединен соединительный трубопровод. Для удобства в работе, дозирующая камера служит для хранения жидкостей, например, дегазированного трансформаторного масла. Для упрощения конструкции, эллиптические колпаки бака установлены вертикально один к другому, а фланцы жестко соединены между собой с помощью крепежных элементов. Для предотвращения опрокидывания во время эксплуатации, бак установлен на опорную металлическую рамку. Для облегчения транспортирования дозатора на подстанции, в верхней части бака выполнена ручка. Рабочей средой для управляющей камеры дозатора служит воздух, подача которого осуществляется пневматическим насосом. Пунктов формулы 6, 5 з.п., иллюстр.4

Полезная модель относится к технике дозирования жидкости, в частности, к жидкостным мембранным дозаторам и может быть использована для доливки (заливки) трансформаторным маслом высоковольтных маслонаполненных вводов силовых трансформаторов в стендовых и "полевых" условиях.

Известный дозатор для жидкости по патенту США №5137175, кл. G01F 11/00, опубл. 11.08.1992 г. содержит трубчатую резиновую камеру, имеющую концы, один из которых выполнен в форме отверстия, предназначенного для приема жидкости.

Трубчатая камера расположена вдоль продольной оси дозатора и клапан для регулирования потока жидкости через отверстие установлен в камере для выпуска жидкости.

Защитный держатель подсоединен к камере у ее концов, при этом когда камера растянута, ее центральная удлиненная часть находится в полости держателя в зависимости от диапазона удлинения.

Недостатком известного устройства является отсутствие постоянства давления на жидкость, находящуюся в камере, что изменяет величину дозирования по сравнению с заданной дозой.

Известный мембранный дозатор по авторскому свидетельству №1779943, кл. G01F 11/08, опубл. 07.12.1992 г. содержит корпус с нишами, с впускными и выпускным каналами, соединенными с впускными и выпускными клапанами.

Камера постоянного объема разделена мембраной на две полости.

В нишах размещены перегородки в виде сферических сегментов с отверстиями и контакты датчиков крайнего положения мембраны с выводами.

В крайних положениях мембрана как бы прилипает к сферической поверхности корпуса за исключением поверхности перегородок, в отверстиях которых накапливается жидкий продукт.

Недостатком известного дозатора является затруднительное отлипание мембраны от поверхности корпуса, от чего не происходит перекладывание мембраны в другую полость и жидкий продукт переливается.

Известная конструкция дозатора по патенту Российской Федерации №2097708, кл. G01Р 11/08, опубл. 27.11.1997 г. содержит корпус, дозирующую и управляющую камеры с профилированными стенками, мембрану, установленную с возможностью свободного прогиба под действием одностороннего давления рабочей среды (газа).

Пневмоканалы снабжены входным и выходным клапанами, а управляющая камера объединена с линией подачи через газовый клапан.

Недостатком известного дозатора является частое заполнение дозирующим продуктом (маслом) каналов и клапанов, в которых оставшееся масло смешивается с новой дозой масла.

Известный дозатор для заливки жидкости, например, трансформаторного масла в высоковольтные вводы силовых трансформаторов по патенту Украины №38379, кл. G01F 11/02, G01F 11/08, заявл. 27.06.2000 г., опубл. 15.07.2004 г. содержит сферичный стальной корпус (бак),рабочая полость которого разделена мембраной на дозирующую и управляющую камеры с клапаном для подачи газа, используемого в качестве привода.

Корпус дозатора соединяется через магистраль трубопровода с высоковольтным вводом трансформатора, причем магистраль трубопровода снабжена преобразователем давления, за которым установлен газосборник для сбора накопившегося газа.

Мембрана под действием газа выгибается и выталкивает дозу масла из дозирующей камеры в магистраль трубопровода, при этом газ через газосборник выходит, а масло дальше поступает во ввод трансформатора.

Данную конструкцию дозатора принимаем за прототип. Недостатком известного дозатора является не допустимое падение нормируемого давления в обеих камерах и при отсутствии вакуумной плотности в дозирующей камере мембрана разрывается.

В основу полезной модели поставлена задача создания малогабаритной конструкции дозатора, масса которого в исходном состоянии равна не более 15 кг, а в рабочем состоянии - 20 кг, что позволяет легко транспортировать дозатор на подстанции и осуществлять доливку высоковольтных маслонаполненных герметичных вводов дегазированным трансформаторным маслом при монтаже, ремонте и в процессе эксплуатации силовых трансформаторов.

Решение поставленной задачи обеспечивает дозатор для заливки жидкостей, преимущественно, минеральных масел, содержащий металлический бак, дозирующую и управляющую камеры, которые разделены мембраной, установленную с возможностью свободного прогиба под действием давления рабочей среды, и входной и выходной клапаны, за счет того, что бак состоит из двух встречно соединенных вместе эллиптических колпаков, один из которых дозирующая, а другой -управляющая камеры, причем колпаки имеют фланцы для уплотнения, с помощью которых они жестко соединены между собой, при этом между фланцами зажаты края мембраны, а пневматический насос подсоединен к входному клапану управляющей камеры, при этом к выходному клапану дозирующей камеры подсоединен соединительный трубопровод. Для удобства в работе, дозирующая камера служит для хранения жидкостей, например, дегазированного трансформаторного масла. Для упрощения конструкции, эллиптические колпаки бака установлены вертикально один к другому, а фланцы жестко соединены между собой с помощью крепежных элементов. Для предотвращения опрокидывания во время эксплуатации, бак установлен на опорную металлическую рамку. Для облегчения транспортирования дозатора на подстанции, в верхней части бака выполнена ручка.

Рабочей средой для управляющей камеры дозатора служит воздух, подача которого осуществляется пневматическим насосом.

Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели:

- создана прочная, герметичная и малогабаритная конструкция дозатора для заливки трансформаторного масла во высоковольтные вводы силовых трансформаторов без попадания воздуха во вводы, тем самым проверяется наличие течи во вводах,

- осуществляется непрерывная доливка во ввод трансформатора требуемого объема масла, так как рабочий объем исходного масла в дозаторе составляет от 5 до 20 литров,

- обеспечена надежность и простота дозирования, так как выполненные с большой внутренней поверхностью жестко соединенные вместе эллиптические колпаки бака дозатора выдерживают давление от 3 до 4 атм., причем дозирующая (гидравлическая) и управляющая (пневматическая) камеры разделены эластичной мембраной, которая выполнена из маслобензостойкой резины толщиной не более 2 мм, причем мембрана свободно прогибается под действием давления рабочей среды (воздуха), который, в свою очередь, подается пневматическим насосом в управляющую камеру, а из дозирующей камери доза масла поступает во ввод трансформатора через напорный соединительный трубопровод.

Заявляемый дозатор для заливки жидкостей, преимущественно, минеральных масел поясняется нижеприведенным описанием и чертежами, где:

Фиг.1, Фиг.2 - общий вид дозатора для заливки жидкостей,

Фиг.3 - дозатор в сечении,

Фиг.4 - выноска I по фиг.3.

Полезная модель, дозатор для заливки жидкостей, преимущественно, минеральных масел (трансформаторного масла) содержит металлический бак 1, который состоит из двух встречных эллиптических колпаков 2 и 3 с большой внутренней поверхностью, причем полость между колпаками разделена эластичной рабочей мембраной 4, которая выполнена из маслобензостойкой резины толщиной 2 мм (см. фиг.1, фиг.2, фиг.3).

Один из колпаков 2 является дозирующей камерой 5, которая заполняется дегазированным трансформаторным маслом, которое может хранится до 30 дней, так как камера 5 служит для хранения масла (см. фиг.3).

Другой колпак 3 является пневматической управляющей камерой 6, которая заполняется воздухом с помощью пневматического насоса 7.

Колпаки 2 и 3 бака дозатора имеют фланцы 8 для уплотнения, между которыми зажаты края мембраны 4, при этом колпаки 2 и 3 бака 1 установлены вертикально один к другому, а фланцы 8 жестко соединены между собой с помощью крепежных элементов 9 (см. фиг.3).

Пневматический насос 7 для подачи воздуха подсоединен к входному клапану 10 управляющей камеры 6 дозатора, а к выходному клапану 11 дозирующей камеры 5 подсоединен напорный соединительный трубопровод 12, длина которого равна 8-ми метров (см. фиг.1, фиг.3). Давление масла на выходе равно 3 кг/см². Разделение бака 1 дозатора на дозирующую и управляющую камеры 5 и 6 гарантирует отсутствие подсоса воздуха из внешней среды в хранящееся масло.

В основании бак 1 установлен на металлическую опорную рамку 13, что предотвращает опрокидывание при эксплуатации, а в верхней части бака 1 выполнена ручка 14 для транспортирования, с помощью которой дозатор легко переносится с одного места на другое.

На конце соединительного трубопровода 12 установлен запорный кран 15 и заглушка 16, при этом после выхода дозы масла из дозирующей камеры 5, из трубопровода 12 вытесняются остатки воздуха и кран 15 перекрывается заглушкой 16 (см. фиг.4).

Процесс дозирования начинается с заполнения дозирующей камеры 5 в дозаторе трансформаторным маслом с дегазационной установки (не показана).

Выкачка масла производится подачей воздуха в камеру 6 с помощью пневматического насоса 7, при этом давление через мембрану 4 передается маслу, находящемуся в дозирующей камере 5, причем мембрана 4 свободно прогибается под действие давления воздуха и выталкивает дозу масла в соединительный трубопровод 12.

Малые габариты и небольшой вес заявляемого дозатора создают удобства в работе при доливке маслом высоковольтных вводов силового трансформатора.

1. Дозатор для заливки жидкостей, преимущественно минеральных масел, содержащий металлический бак, дозирующую и управляющую камеры, которые разделены мембраной, установленной с возможностью свободного прогиба под действием давления рабочей среды, и входной и выходной клапаны, отличающийся тем, что бак состоит из двух соединенных вместе эллиптических колпаков, один из которых дозирующая, а другой - управляющая камеры, причем колпаки имеют фланцы для уплотнения, между которыми зажаты края мембраны, а пневматический насос подсоединен к входному клапану управляющей камеры, при этом к выходному клапану дозирующей камеры подсоединен соединительный трубопровод.

2. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что дозирующая камера служит для хранения жидкостей, например дегазированного трансформаторного масла.

3. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что колпаки бака установлены вертикально один к другому, а фланцы жестко соединены между собой с помощью крепежных элементов.

4. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что бак установлен на опорную рамку для предотвращения опрокидывания.

5. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что в верхней части бака выполнена ручка для транспортирования.

6. Дозатор по п.1, отличающийся тем, что рабочей средой служит воздух, подаваемый пневматическим насосом.