БЛОК ВЕСОВОГО ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКИХ РЕАГЕНТОВ
UNIT FOR WEIGHT DOSING OF LIQUID REAGENTS

Изобретение относится к конструкции устройств для дозированного ввода жидких реагентов в поток флюида (газа, жидкости или многофазной среды) и может быть использовано в различных отраслях промышленности.
Известен одоризатор газа, основанный на объемном дозировании порций жидкого одоранта, периодически вводимых в поток газа [RU 2247332, опубл. 27.02.2005 г., МПК G01F 13/00, G05D 11/02], содержащий основную и контрольную емкости с одорантом, дозирующее, расходомерное и вычислительное устройства, при этом дозирующее устройство выполнено в виде электромагнитного пульсатора с обратным клапаном и дозатора сифонного типа, расположенного выше максимального уровня одоранта в основной и контрольной емкостях.
Недостатками известного одоризатора являются сложность и низкая точность дозирования, связанная с объемным дозированием одоранта без учета изменения его плотности с изменением температуры.
Наиболее близок к заявляемому изобретению способ одоризации газа [RU 2561977, опубл. 19.09.20015 г., МПК B01F 3/02], осуществляемый с помощью устройства (блока), включающего испарительный узел, состоящий из расходной емкости реагента, узла испарения и устройства взвешивания (тензодатчика), а также системы управления и дозирующих и измерительных устройств (дозаторов и расходомеров флюида) по числу потоков газа (флюида).
Недостатком известного устройства являются наличие испарительного узла, что не позволяет использовать устройство для дозирования нелетучих жидкостей.
Задачей изобретения является дозирование нелетучих жидких реагентов.
Техническим результатом является дозирование нелетучих жидких реагентов за счет использования взамен узла испарения узла гидростатического взвешивания.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом блоке, включающем расходную емкость реагента, тензодатчик, по меньшей мере одно устройство, состоящее из дозатора и расходомера флюида, и систему управления, особенность заключается в том, что блок оборудован узлом гидростатического взвешивания, включающим частично заполненную реагентом мерную емкость с крышкой, оснащенной тензодатчиком, который касается верха полупогруженной весовой емкости, расположенной внутри мерной емкости.
В верхней части весовой емкости может быть выполнено отверстие для выравнивания давления, а мерная емкость может быть оснащена по меньшей мере двумя направляющими для удержания весовой емкости в вертикальном положении, расположенными в ее нижней и верхней части.
В качестве дозатора целесообразно установить электромагнитную импульсную форсунку. В качестве остальных элементов, составляющих блок и узел гидростатического взвешивания, могут быть использованы любые устройства соответствующего назначения, известные из уровня техники. Блок может быть использован для дозирования и летучих жидких реагентов.
Оборудование блока узлом гидростатического взвешивания позволяет дозировать нелетучие жидкие реагенты с высокой точностью. При этом дозирование реагента осуществляют по меньшей мере в один поток флюида путем непрерывного взвешивания весовой емкости, расчета убыли веса реагента по возрастанию веса весовой емкости, умноженному на соотношение свободной площади поверхности реагента и площади сечения весовой емкости этой поверхностью, расчета производной убыли веса реагента по времени и регулирования этой величины в зависимости от расхода флюида изменением количества импульсов подачи реагента дозирующей форсункой.
Предлагаемое устройство показано на чертеже и состоит из расходной емкости 1, узла гидростатического взвешивания 2 с мерной емкостью 3, заполненной жидким реагентом, образующим поверхность 4, весовой емкостью 5, возможно, с направляющими 6, и тензодатчиком 7, дозаторов (дозирующих форсунок) 8, расходомеров флюида 9 и блока управления 10.
При работе устройства (условно показано дозирование реагента в две линии флюида) жидкий реагент из емкости 1, пополняемой по линии 11 по мере надобности, периодически подают по линии 12 в мерную емкость 3, в которой, возможно, между направляющим 6, расположена полупогруженная пустотелая весовая емкость 5, верх которой находится выше уровня реагента 4 и соприкасается с тензодатчиком 7. При расходовании реагента снижается уровень 4 и вес реагента в емкости 3, уменьшается вес реагента, вытесняемого емкостью 5, что приводит к уменьшению выталкивающей силы, действующая на емкость 5, и снижению силы ее давления на тензодатчик 7. Сигнал от последнего поступает по каналу связи 13 в блок управления 10, где обрабатывается совместно с сигналами, поступающими по каналам связи 15 от расходомеров 9, установленных на трубопроводах флюида 14, а сгенерированный сигнал по каналам связи 16 управляет количеством дискретных импульсов дозирующих форсунок 8, подающих жидкий реагент по линиям 17 в трубопроводы 14 за счет давления, создаваемого газом высокого давления, который подают по линии 18 в емкость 3. Емкости 1 и 3 соединены газоуравнительной линией 17 для обеспечения возможности наполнения емкости 3 самотеком. Отверстие в верхней части весовой емкости 5 и запорно-регулирующая арматура условно не показаны.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет дозировать нелетучий жидкий реагент в поток флюида и может быть использовано в промышленности.