Микродозатор для сыпучих материалов

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 3 СЮС 0-2 Р б (пр ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) МИКРМАТЕРИАЛОВ, сонусным днищемцентральное отчерез канал сэжектора, рабо Вкп. Р 20ов .088.8)ое свидетельство СССс 01 у 11/00, 1974.свидетельство СССРа 01 у 13/00, 1976 ОДОЗАТОР ДЛЯ СЫПУЧИХ держащий бункер ско-.в котором выполнено верстие, соединенное эжекционной камерой чее сопло которого соединено с магистралью высокогодавления, а приемное сопло - с потребителем, вибратор, соединенный соштоком, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности микродозатора, он снабжен корпусом, вкотором установлены бункер с возможностью его упругого перемещения восевом направлении относительно штока и корпуса и вибратор, выполненныйв виде пневматического привода, связанного со .штоком через упругий элемент, а на запорном участке штокавыполнена кольцевая проточка, ширинакоторой больше высоты внутренней .стенки центрального отверстия бункера и меньше хода штока.Изобретение относится к устройствам для объемного дозирования сыпучих материалов, а именно к устройствам для создания определенных концентраций твердых дисперсных частицв газах, находящихся под давлением, в частности для исследований на пылеемкость и эффективность газовых фильтров, работающих при давлениях до 40 МПа и выше.Известен дозатор для сыпучих материалов, содержащий бункер с газопроницаемой крышкой и конусным днищем, в котором выполнено центральное отверстие, расположенное между подающим и транспортньм газопроводами. Подача газа производится импульсно при помощи управляемого клапана, установленного на подающем газопроводе 1Недостатком известного дозатора является невозможность его применения при работе на высоких давлениях.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсямикродозатор сыпучих материалов,содержащий бункер .с конусным днищем,в котором выполнено центральное отверстие, соединенное через канал с эжекционной камерой эжектора, рабочее сопло которого соединено с магистралью высокого давления, а приемное сопло в . с потребителем, электромагнитный вибратор, расположенный внутри бункера и соединенный со штоком, на запорном участке которого закреплен диск. При вибрации диска сыпучий материал просыпается через зазор, образующийся между диском и стенками концевого днища, в эжекционную камеру эжектора и подается потоком газа потребителю 2Недостатком этого микродозатора является его невысокая точность изза сводообразования материала в конусном днище в зоне действия запорного диска, комкообраэов.ния в бункере, а также сравнительно большогорабочего зазора между диском и стенками концевого днища.Цельизобретения - повышение точности микродозатора.Поставленная цель достигается тем, что микродозатор для сыпучих материалов, содержащий бункер с конусным днищем, в котором выполнено центральное отверстие, соединенное через канал с эжекционной камерой эжектора, рабочее сопло которого соединено с магистралью высокого давления, а приемное сопло - с потребителем, вибратор, соединенный соштоком, снабжен корпусом, в которомустановлены бункер с возможностьюего упругого перемещения в осевомнаправлении относительно штока икорпуса и вибратор, выполненный в 51015 20 25 35 40 45 50 55 60 65 виде пневматического привода, связанного со штоком через упругий эле мент, а на запорном участке штока выполнена кольцевая проточка, ширина которой больше высоты внутренней стенки центрального отверстия бункера и хода штока.На чертеже изображена конструктивная схема микродозатора, на которой показаны два крайних положения А и Б золотника вибратора. Микродозатор для сыпучих материалов содержит корпус 1, имеющий внутри расточку, в которой установлен бункер 2 с возможностью упругого перемещения в осевом направлении относительно штока 3 и корпуса 1, Бункер 2, имеющий в конусном днище 4 центральное отверстие 5 и загрузочное окно с пробкой 6, установлен на амортизаторе 7 в корпусе 1, в котором выполнен канал 8, соединяющий центральное отверстие 5 с эжекционной камерой 9 эжектора 10, рабочее сопло 11 которого соединено через штуцер 12 с магистралью высокого давления, а приемное сопло 13 черезштуцер 14 - с потребителем , Канал 8 в данной конструкции выполнен в виде усеченного конуса, что позволяет максимально приблизить центральное отверстие 5 к эжекционной камере 9. В корпусе имеются каналы 15и 16 для подачи и отвода управляющего газа, а сверху установлена крышка 17, к которой с помощью кольца 18 .и винтов 19 крепится заглушка 20, имеющая внутри подвижный золотник 21 ступенчатой Формя, зафиксированный от выпадания стопорным кольцом 22. На наружной поверхности заглушки 20 установлены уплотнительные элементы 23 и сделаны кольцевые проточки 24 и 25, причем проточка 24 соединена с каналом 15 корпуса 1 и каналом 26 с рабочими полостями 27 и 28, а полость 27 каналом 29 соединена с рабочей полостью 30. Проточка 25 соединена с каналом 16 корпуса 1 и каналами 31 и 32 с рабочими полостями 28 и 30. К нижнему торцу заглушки 20 через прокладку 33 винтами 34 крепится Фигурное кольцо 35, которое сво" ими усиками 36 сцепляется с бункером 2. В рабочую полость 30 входит боек 37, имеющий амортизатор 38 и шток 3, на запорном участке которого выполнена кольцевая проточка 39 с шириной большей высоты внутренней/стенки отверстия 5 и меньшей хода штока 3. Боек 37 опирается на амортизатор 40, находящийся на бункере 2. На корпусе микродозатора установлены два штуцера 41 и 42 для присоединения к управляющей магистрали и к сбросу управляющего газа, Отверстие5 и кольцевая проточка 39 выполнены калиброванными.Микродозатор для сыпучих материалов работает следующим образом.Для загрузки бункера 2 необходимо отвинтить крышку 17, которая с помощью кольца 1" одновременно иэвле кает из корпуса 1 заглушку 20 и бункер 2, сцепленный с Фигурным кольцом .35 усиками 36, а Фигурное кольцо 35 через прокладку 33 соединено с заглушкой 20. Затем поворотом бункера 2 отсоединяют его вместе с бойком 37 и штоком 3 от Фигурного кольца 35. При этом золотник 21 удержи 10 вается в рабочих камерах 27 и 30 сто 15порным кольцом 22. Отвинтив пробку 6,в бункер 2 засыпают сыпучий материал, пробку б устанавливают на свое место и бункер 2 вновь вводят в зацепление в рабочую полость 30 под золотник 21. За счет разности поперечного сечениякамер 27 и 30 золотник 21 под действием силы со стороны рабочей камеры 30 поднимается, а управляющий гаэиэ рабочей полости 28 по каналу 31проходит к проточке 25 и по каналу16 отводится в дренаж. При этом золотниг 21 занимает крайнее верхнее 55 положениеправая половина золотника,60 отмеченная буквой -) . Одновременнобоек 37 и бункер 2 эа счет упругихдеФормаций амортизаторов 40 и 7 поднимаются и калиброванная проточка39 штока 3 выходит выше среза калибс усиками 36 кольца 35, вместе с за глушкой 20 устанавливают в корпус 1 и зажимают крышкой 17, завинчивая ее до упора.До подачи давления в управляющую магистраль золотник 21 находится внижнем положении под действиемсобственного веса и упирается на амортизатор 38 бойка 37, который также находится в нижнем положении (левая половина золотника, отмеченная буквой Ь), опираясь на амортизатор 40, а калиброванная проточка 39 располагается ниже среза калиброван. ного отверстия 5 в днище бункера 2. В этом положении сыпучий материал заперт в бункере и не может попасть в канал 8. При таком положении золот ника 21 рабочие камеры 27 и 30 соеди. няются посредством канала 29, а рабо. чая камеры 28 каналом 31 через кольцевую проточку 25 соединяется с дре иажным каналом 16 корпуса 1. При этом уплотнительные элементы 23 обеспечивают герметичность между проточками 24 и 25 и торцами заглушки 20.45При подаче давления в управляю-щую магистраль и магистраль, в которую подается сыпучий материал, управляющий гаэ по каналу 15 корпуса 1, проточке 24, каналу 26 поступает -в рабочую полость 27 и по каналу 29 -рованного отверстия 5 бункера 2. Вэтот момент газ образует гаэовэвесьсыпучего материала в бункере 2, который затем заполняет калиброваннуюпроточку 39 и частично нросыпаетсяв канал 8, где подхватывается струейсжатого газа и поступает в магистральк потребителю.В этом положении золотника рабочая полость 28 соединяется с каналом26, по которому подается управляющийгаэ. Канал 29 оказывается запертым,а рабочая полость 30 каналом 32 соединяется с проточкой 25 и через канал 16 со сбросом, благодаря чемудавление в камере 30 падает, а возрастаиггее давление в камерах 27 и 28заставляет золотник 21 перемещатьсявниз. Золотник 21 через амортизатор38 ударяется по бойку 37 и черезамортизатор 40 передает ударноевоздействие на бункер 2, а калиброванная проточка 39 штока 3 выходитниже среза калиброванного отверстия5, и из нее выпадает сыпучий материал в канал б, где он подхватываетсяпотоком газа и выносится в запыленную магистраль или емкость высокогодавления,Затем процесс движения системызолотник 21 - боек 37 - бункер 2повторяется,При изменении давления в управляю.щей магистрали меняется частота движения золотника, бойка и бункера,а следовательно, меняется величинадозы сыпучего . материала, подаваемого в магистраль высокого давления.С уменьшением давления частота колебаний золотника 21 снижается, чтосоответствует минимальным дозам, ас увеличением давления частота колебания золотника 21 возрастает, исоответственно увеличивается дозасыпучего материала.Таким обраэогл, проведя предварительную оценку зависимости колебаний золотника 21 от давления управляющего газа и величины выдаваемой дозы сыпучего материала, можно по манометру, контролирующему давление в управляющей магистрали, задавать дозу сыпучего материала, поступающего в магистраль высокого давления. Кроме того, такая конструкция микродоэатора позволяет полностью автоматизировать процесс выдачи доз сыпучего материала. В этом случае для контроля управляющего давления устанавливается, например,электроконтактный манометр,контакты которого подсоединяются к эадатчику дозы и устанавливается электронный автоматический мост, проградуированный на концентрацию выдаваегьгх доз сыпучего материала.Наличие герметичного и подвижного бункера, бойка, свяэанного со штоком,1095142 ЯО 87 Л НИИПИ Заказ 3596/29 Тираж 842 . Подписют в евв в еа Ю евилиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул.Проектная имеющего калибрЬванную проточку ипневматический привод, частота колебаний которого регулируется изменением давления управляющего газа, позволяет повысить точность дозатора иполучить стабильность выдачи доз сыпучих материалов в газы высокого давления, ликвидировать расслаивание исводообразование материала в бункере. 1 ОПрименение предлагаемого микродозатора позволит в широком диапазоне регулировать, контролировать и автоматически поддерживать заданные концентрации сыпучих материалов, подаваеьнх в газы высокого давления. Предлагаемый микродозатор будет полезен для проверки и исследований эффективности Фильтров, их пылеемкости, испытаний пневмоарматуры на работоспособность и надежность при работе с запыленными газами высокого давления и для других технологических процессов, требующих ввода сыпучих материалов в сжатые газы.Экономическая эффективность при внедрении предлагаемого микродозагора появляется за счет более точного прогнозирования работы фильтров и пневмоарматуры,. испытанной при помощи этого микродозатора, т.е.более полного использования фильтров и арматуры до ее замены.