Сифонний дозатор

Предлагаемое изобретение относится к области приборостроения и предназначено для деления жидкости на равные объемы. Оно может быть использовано в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является си фонный дозатор [1]. Данный дозатор состоит из мерной емкости, сифона, подводящего жидкость трубопровода с регулировочным устройством и поворотного диска со сквозным профильным пазом в нем, а также винтовой передачи, обеспечивающей поворот диска. Описанное в указанной книге устройство имеет относительно сложную конструкцию: в нем имеются взаимоперемещающиеся друг относительно друга детали (винт, гайка, направляющая планка, диск, пластина), что может приводить к частым неполадкам с прибором и снижению долговечности. Находящиеся внутри мерной емкости трущиеся детали могут загрязнять дозируемую жидкость. Жесткая связь между расходом жидкости, вытекающей из мерной емкости и временем истечения отсутствует, так как поплавок, обеспечивающий поворот диска не всегда перемещается равномерно. Это происходит из за наличия разницы в значениях коэффициента трения одного тела по отношению к другому и коэффициентом трения движения (опыты авторов показали, что коэффициент трения горной массы по стальному желобу в воде, например, меньше чем коэффициент трения при трогании в 1,46 раза). А это означает, что сила трения при взаимном перемещении винта и гайки в устройстве по прототипу будет разными. Следовательно, поплавок в анализируемом устройстве принципиально не может двигаться равномерно, т.е. точно следуя за движением уровня свободной поверхности жидкости в мерной емкости. Он движется то с некоторым его опережением, т.е. неравномерно. Степень запаздывания и опережения поплавка по сравнение с движением уровня свободной поверхности жидкости в мерной емкости зависит от случайных причин и не может быть заранее предусмотрена или организована. Выше перечисленные причины не позволяют получить требуемые технические эффекты: увеличение точности дозирования; обеспечение жесткости связи между расходом жидкости, вытекающей из мерной емкости, и временем истечения ее через сифон, т.е. повторяемость программ выдачи дозы и более простая возможность их регулирования. Все это не позволяет создать дозаторы, которые можно относительно легко приспособить к изменяющимся производственным усилиям. Задачами, на решение которых направлено заявляемое изобретение являются: усовершенствование конструкции сифонного дозатора, в котором путем изменения конструкции дозатора обеспечивается жесткая связь между расходом жидкости, вытекающей из мерной емкости и временем истечения ее через сифон. Благодаря наличию указанной связи между и обеспечивается полная повторяемость программ и широкая возможность регулирования их, за счет чего можно конструировать сифонные дозаторы более универсальные, т.е. легко приспосабливаемые к изменяющимся производственным условиям, простые по своей конструкции, надежные в эксплуатации и долговечные. Поставленная задача решается тем, что в сифонном дозаторе, содержащем мерную емкость, сифон, подводящий жидкость трубопровод и регулировочное устройство согласно изобретению мерная емкость выполнена из двух частей: неподвижной верхней и герметично присоединенной к ней нижней части, имеющей гофрированные стенки и плоское дно, сифон жестко и герметично прикреплен к плоскому дну нижней части мерной емкости, в восходящую ветвь сифона вмонтирована закрепленная на неподвижном кронштейне сменная профильная игла и сужающее устройство, "горб" сифона снабжен клапаном, взаимодействующим с упорным винтом, жестко прикрепленным к верхней части мерной емкости и расположенным соосно с клапаном, причем ось упорного винта проходит через центр тяжести сифона и плоского дна. Предлагаемое техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники, так как из последнего не выявляется влияние существенных признаков этого изобретения на достижение нового технического результата. На чертеже (фиг.) изображена принципиальная схема сифонного дозатора. Мерная емкость сифонного дозатора, состоящая из верхней части 1 и нижней части 2, является основной деталью, объединяющей все остальные детали. Кроме того в мерной емкости аккумулируется жидкость перед ее выдачей через сифон 3 в товарную емкость (на фиг. товарная емкость не показана). Подводящий жидкость трубопровод 4 служит для подачи дозируемой жидкости в мерную емкость. Регулировочное устройство 5 выполняет две функции: регулирование расхода дозируемой жидкости при подаче ее в мерную емкость, а также прекращение подачи жидкости по трубопроводу 4. По сифону 3 обеспечивается сток жидкости из мерной емкости в товарную емкость. Сменная профильная игла 6 служит для изменения расхода жидкости, вытекающей из мерной емкости, через сифон 3. Сужающее устройство 7 служит для выравнивания поля скоростей в восходящем участке сифона 3. Кронштейн 8 и гайка 9 обеспечивают жесткое закрепление иглы 6 относительно подвижного сифона 3. Крепежные винты 10 и 11 обеспечивают прикрепление кронштейна 8 к верхней части 1 мерной емкости. Упорный винт 12 с гайкой 13, соединенной с помощью опоры 14 с верхней частью 1 мерной емкости, обеспечивают регулирование величины дозы, выдаваемой за один цикл работы сифонного дозатора и увеличение точности дозирования. К плоскому дну 15 жестко и герметично присоединен нисходящий участок сифона 3. Клапан 16 с пружиной 17 обеспечивают герметизацию внутренней полости сифона 3 при истечении жидкости по нему дозируемой жидкости и впуск воздуха из атмосферы внутрь сифона 3 в момент его отключения (в момент встречи клапана 16 с упорным винтом 12). Предлагаемый сифонный дозатор работает следующим образом. Упорный винт 12 зафиксирован в определенном положении в соответствие с величиной необходимой дозы. При открытом регулировочном устройстве 5 дозируемая жидкость по трубопроводу 4 поступает в мерную емкость и наполняет ее. При этом за счет силы тяжести жидкости нижняя часть 2 мерной емкости растягивается, сифон 3 вместе с плоским дном 15 опускается вниз. При достижении уровня свободной поверхности жидкости в мерной емкости выше верхней точки "горба" сифона 3, сифон 3 включится в действие, т.е. по нему начнет перетекать жидкость из мерной емкости в товарную емкость при стопроцентном заполнении всего его сечения. В процессе опорожнения мерной емкости объем жидкости в ней уменьшается; за счет сил упругости нижняя часть 2 мерной емкости будет сжиматься, сифон 3 поднимается и клапан 17 открывает сквозное отверстие в верхней части "горба" сифона, через которое воздух из атмосферы будет поступать в сифон и разорвет поток жидкости в нем. Истечение из сифона 3 прекратится и описанный цикл работы повторится. Располагая нижний торец упорного винта 12 на различных уровнях по вертикали, возможно обеспечить бесступенчатое регулирование дозы, так как сифон можно выключать при разных объемах жидкости, находящейся в нижней части 2 мерной емкости. За счет замены иглы, имеющей один профиль на иглу, имеющую другой профиль, можно изменять программу выдачи дозы, т.е. изменять расход жидкости, вытекающей из мерной емкости через сифон 3 во времени Достоинства предлагаемого сифонного дозатора: 1. Простота конструкции. 2. Простота обслуживания. 3. Долговечность работы дозатора. 4. Безопасность работы дозатора. 5. Возможность выдачи дозы по различным программам и удобство замены программ, путем смены иглы 6 и вставки 7. 6. Широкий рабочий диапазон дозатораи возможность его бесступенчатого регулирования за счет упорного винта и регулировочного устройства 5, т.е. удобство приспособления предлагаемого дозатора к изменяющимся производственным условиям. 7. Высокая степень точности дозирования.