устройство для дозирования жидкости

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ, содержащее корпус и герметично закрепленную в нем мембрану, разделяющую его на две полости, в одной из которых размещен привод перемещения мембраны, а в другой впускной патрубок, сообщенный с расходной емкостью, и выпускной патрубок, входной конец которого выполнен в виде седла для мембраны, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в него введены насос и трубопровод, причем привод перемещения мембраны выполнен в виде электромагнита, прикрепленного к стенке корпуса, и ферромагнитной пластины, закрепленной на мембране соосно с выпускным патрубком, связанным через трубопровод с входной линией насоса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к дозирующим устройствам и может применяться для ввода жидких химических компонентов, в том числе агрессивных, в поток жидкости.

Известно устройство для ввода дозированных количеств жидких реактивов в воду, содержащее корпус клапана с подводящим и отводящим патрубками и узел управления клапаном. Узел управления содержит электромагнит и цилиндрическую камеру из электроизоляционного материала, в которой перемещается ферромагнитный поршень с двумя штоками из электро- изоляционного материала, концы штоков имеют коническую форму. При возвратно-поступательном движении концы штоков попеременно садятся в седло гнезд, образованных в противоположных торцах цилиндрической камеры, открывая с одной стороны всасывающий патрубок, с другой стороны линию всасывания жидкого компонента из резервуара. Внутренняя полость цилиндрической камеры соединена со стороны линии всасывания жидкого компонента с дозировочной камерой, расположенной снаружи корпуса клапана и выполненной в виде уплотненной цилиндрической втулки, на которую надета резиновая груша.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и невысокая надежность из-за наличия подвижных частей, особенно в условиях агрессивных сред.

За прототип взято устройство для дозирования жидких сред, содержащее корпус и герметично закрепленную в нем мембрану, разделяющую его на две полости, в одной из которых расположен привод перемещения мембраны, а в другой впускной патрубок, входной конец которого выполнен в виде седла для мембраны.

Недостатком этого технического решения является перекрытие потока за счет упругих свойств пружины, действующей на клапан. Многократные включения и выключения клапана приводят к деформации пружины и, как следствие, к снижению усилия прижатия клапана к седлу, что может привести к подтеканию клапана, что снижает его надежность. Кроме того, наличие пружины усложняет конструкцию и регулировку клапана.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Цель достигается тем, что в устройство для дозирования жидкости, содержащее корпус и герметично закрепленную в нем мембрану, разделяющую его на две полости, в одной из которых размещен привод перемещения мембраны, а в другой впускной патрубок, сообщенный с расходной емкостью, и выпускной патрубок, входной конец которого выполнен в виде седла для мембраны, введены насос и трубопровод, причем привод перемещения мембраны выполнен в виде электромагнита, прикрепленного к стенке корпуса, и ферромагнитной пластины, закрепленной на мембране соосно выпускному патрубку, связанному через трубопровод с входной линией насоса.

Введение насоса и трубопровода и выполнение привода перемещения мембраны в виде электромагнита и ферромагнитной пластины позволяет осуществлять управление мембраной непосредственно магнитным полем и тем самым повысить надежность устройства.

В процессе поиска признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, в известных технических решениях не обнаружены. Следовательно, заявляемое техническое решение обладает существенными отличиями.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус 1, мембрану 2, привод перемещения мембраны, впускной 3 и выпускной 4 патрубки. Мембрана 2 герметично закреплена в корпусе 1 и разделяет его на две полости, в одной из которых размещен привод перемещения мембраны, а в другой впускной 3 и выпускной 4 патрубки. Впускной патрубок сообщается с расходной емкостью 5, а входной конец 6 выпускного патрубка 3 выполнен в виде седла для мембраны 2. В устройство введены насос 7 и трубопровод 8. Привод перемещения мембраны выполнен в виде электромагнита 9 и ферромагнитной пластины 10. Электромагнит 9 прикреплен к стенке корпуса 1. Ферромагнитная пластина 10 закреплена на мембране 2 соосно выпускному патрубку 4, связанному через трубопровод 8 с входной линией насоса 7. Сердечник 11 электромагнита 9 вставлен в отверстие крышки 12 корпуса 1. Пластина 10 закреплена на мембране 2 по периферии.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно штуцер 13 выпускного патрубка 4 соединяют с патрубком насоса 7, предназначенного для нагнетания основного потока, а штуцер 14 впускного патрубка 3 с резервуаром 5, содержащим жидкий компонент.

При работающем насосе нагнетания основного потока и отсутствии тока в электромагните 9 мембрана 2 под действием веса ферромагнитной пластины 10 и в результате разрежения садится (залипает) на конец 6 выпускного патрубка и перекрывает рабочий зазор, через который жидкий компонент поступает из резервуара в основной поток по впускному и выпускному патрубкам. При подаче тока на электромагнит его сердечник 11 намагничивается и притягивает ферромагнитную пластину 10, а вместе с ней мембрану 2, открывая зазор, через который жидкий компонент засасывается в основной поток. Электромагнитом управляет блок управления (на чертеже не показан).

Использование магнитного поля для непосредственного управления мембраной, выполняющей функцию затвора, не требует для его функционирования наличия пневмосистемы, что расширяет область применения клапана и повышает его быстродействие. Последнее обстоятельство позволяет повысить точность импульсных систем дозирования с использованием этого клапана в качестве исполнительного устройства. Отсутствие сложного привода с подвижными деталями снижает затраты при изготовлении, повышает надежность при эксплуатации, снижает массу клапана. Кроме того клапан, работающий по принципу эжекции, не требует сальников.