УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВКИ ЖИДКИХ КОМПОНЕНТОВ

Устройство ДЛЯ дозировки ЖИДКИХ компонентов
Полезная модель относится к технологическому оборудованию пищевой промышленности, а более конкретно к устройствам для дозировки ЖИДКИХ компонентов. Наиболее успешно данное устройство может быть использовано в хлебопекарной промышленности для приготовления теста.
Во всех устройствах для дозировки жидких компонентов, применяемых в хлебопекарной промышленности, дозирование осуществляется с помощью мерных стаканов или цилиндров при помощи которых осуществляется забор жидких компонентов из приемной емкости или бачка и подача его дозами в средства для отвода дозированного ЖИДКОГО компонента. Во всех конструкциях приемные емкости или бачки оснащены поплавковыми клапанными механизмами для поддержания постоянства уровня жидкого дозируемого компонента.
В частности известно устройство для дозировки жидкой опары (А.А.Михеев, Справочник по хлебопекарному производству. Том 1. Оборудование и тепловое хозяйство. Москва, Пищевая промышленность, 1972, с.191. Устройство содержит приемную емкость в виде напорного бачка с поплавковым клапанным механизмом для поддержания постоянства уровня дозируемого жидкого компонента, соединенную боковыми ПОДВОДЯЩИМИ патрубками с неподвижными мерными цилиндрами. В мерных цилиндрах установлены поршни с уплотнениями, связанные с механизмом их перемещения, при помощи которого можно регулировать объем мерных цилиндров. В днищах мерных цилиндров установлены отводящие патрубки, входящие в таз-сборник дозированного компонента. Выходные отверстия отводящих патрубков и входные отверстия подводящих патрубков прикрываются клапанами. Управление клапанами отводящих патрубков осуществляется с по о
мощью рычагов, а клапанами подводящих патрубков с помощью рычагов и вертикальных штанг, связанных с коромыслами. Управление рычагами в свою очередь осуществляется кулачками, установленными на приводном валу.
В данном устройстве при открытии клапана подводящего патрубка жидкий компонент самотеком заполняет объем мерного цилиндра, ограниченный поршнем. При этом клапан отводящего патрубка закрыт. При открытии клапана отводящего патрубка и одновременном закрытии клапана подводящего клапана происходит слив отмеренной дозы жидкого компонента в таз-сборник. Управляющие кулачки разных мерных цилиндров расположены по отношению друг к другу таким образом, что пока идет заполнение одного цилиндра, другой цилиндр опорожняется.
Общеизвестно, что поплавковый клапанный механизм имеет большую инерционность и поэтому происходит неизбежное колебание уровня дозируемого жидкого компонента в приемной емкости. Это приводит к изменению объема жидкого компонента, поступающего самотеком в мерные цилиндры, что существенно снижает производительность устройства.
Кроме этого устройство очень сложно по конструкции. Оно имеет большое количество подвижных деталей, которые быстро изнашиваются и выходят из строя в условиях агрессивных сред, каковыми являются большинство жидких компонентов, применяемых в хлебопекарной промышленности.
Более распространенными являются устройства для дозировки жидких компонентов с подвижными мерными стаканами, в которых их заполнение осуществляется зачерпыванием дозируемого жидкого компонента из приемной емкости или бачка.
в частности известно устройство такого типа, применяемое для дозировки воды и жидких дрожжей (А.А.Михеев, Справочник по хлебопекарному производству. Том 1. Оборудование и тепловое хозяйство. Москва, Пищевая промышленность, 1972, с.190-191. Устройство содержит приемную емкость для дозируемых жидких компонентов в виде бачка с поплавковыми клапанными механизмами для поддержания постоянства уровня. Внутри приемной емкости расположены мерные стаканы, прикрепленные к коленообразным сливным трубам. В мерных стаканах размещены вытеснительные стаканчики, установленные на винтах и предназначенные для изменения объема мерных стаканов. Коленообразные трубы соединены с трубами для отвода дозированных жидких компонентов. Коленообразные трубы с мерными стаканами установлены в приемной емкости с возможностью поворота в вертикальной плоскости на угол 45°. Для обеспечения этого поворота Коленообразные трубы связаны тягой с кривошипно-шатунным механизмом привода.
При работе устройства, когда выходные концы сливных труб находятся выше уровня дозируемых жидких компонентов в бачке происходит заполнение мерных стаканов. При повороте коленообразных труб в обратном направлении поворачиваются и мерные стаканы, поднимаясь выше уровня жидкости, в результате чего мерные стаканы опорожняются.
Неизбежные колебания уровня жидких компонентов из-за большой инерционности поплавкового клапанного механизма снижают точность дозировки.
Регулирование производительности данного устройства, так же как и рассмотренного выше, осуществляется изменеием объемов мерных стаканов при помощи вытеснительных стаканчиков, перемеща- 3
емых индивидуальными винтовыми приводами. Для этого необходима остановка устройства, что существенно усложняет его эксплуатацию, снижает производительность.
Данное устойство, так же как и рассмотренное выше, имеет сложную конструкцию со значительным количеством подвижных деталей, которые быстро изнашиваются и выходят из строя в условиях агрессивных сред, каковыми являются большинство жидких компонентов, применяемых в хлебопекарной промышленности.
Таким образом данное устройство для дозировки жидких компонентов, так же как и другие известные устройства этого назначения, имеет низкую точность дозировки, сложную конструкцию, малую надежность и долговечность в эксплуатации.
В основу настоящей полезной модели была положена задача разработать конструкцию устройства для дозировки жидких компонентов, в котором средства дозировки были бы выполнены и взаимодействовали между собой таким образом, чтобы исключалось неравномерное заполнение мерных стаканов дозируемыми жидкими компонентами, а все узлы и детали устройства имели простую конструкцию, благодаря чему повышается точность дозировки, упрощается конструкция и эксплуатация устройства, повышается его надежность и долговечность в работе.
Поставленная задача решается за счет того, что предложено устройство для дозировки жидких компонентов, содержащее приемную емкость для жидкого компонента с поплавковым клапанным механизмом для поддержания постоянства его уровня, мерные стаканы с коленообразными сливными трубами, установленные с возможностью поворота в вертикальной плоскости, средство для отвода дозированного жидкого компонента и привод устройства, в котсгром новым яв- 4 ляется то, что оно дополнительно содержит дозировочную емкость, установленную с возможностью поворота в вертикальной плоскости над приемной емкостью, и два ротора, установленных на горизонтальном валу, связанном с приводом, один из которых расположен над приемной, а другой - над дозировочной емкостями, мерные стаканы разделены на две группы, первая из которых закреплена своими коленообразными сливными трубами по окружности ротора, расположенного над приемной емкостью, а вторая - ротора, расположенного над дозировочной емкостью, при этом выходные отверстия сливных труб первой группы расположены над дозировочной емкостью, а выходные отверстия сливных труб второй группы расположены над средством для отвода дозированного жидкого компонента.
Благодаря такому решению уровень дозируемого компонента в дозировочной емкости поддерживается строго постоянным. Вследствие этого мерные стаканы ротора, расположенного над дозировочной емкостью, зачерпывают абсолютно одинаковые порции жидкого компонента, благодаря чему и достигается высокая точность дозирования. При этом устройство очень просто по конструкции, надежно и долговечно в эксплуатации.
Новым является так же то, что дозировочная емкость закреплена на одном плече двуплечего рычага второе плечо которого взаимодействует с регулировочным винтом.
Такое решение является наиболее целесообразным с конструктивной точки зрения, т.к. является наиболее простым по конструкции устройством для изменения наклона дозирующей емкости в вертикальной плоскости.
- 5 Такая форма выполнения дозировочной емкости обеспечивает параллельность траектории движения вращающихся мерных стаканов и днища емкости при различных углах ее наклона, благодаря чему обеспечивается уменьшение ее габаритов. например по сравнению с емкостью, имеющей плоское днище.
Кроме того новым является то, что дозировочная емкость разделена на два отсека, параллельных роторам вертикальной перегородкой с отверстиями, при этом над первым отсеком расположены выходные отверстия сливных коленообразных труб первой группы мерных стаканов, а над вторым отсеком расположена вторая группа мерных стаканов.
Такое решение полностью исключает какие-либо колебания поверхности дозируемых жидких компонентов в зоне их забора мерными стаканами под воздействием мерных порций жидкости поступающих в дозировочную емкость из приемной емкости, а так же исключает проникновение в эту зону пены при дозировании пенообразующих жидких компонентов, что дополнительно повышает точность дозировки.
Новым является так же и то, что мерные стаканы выполнены из концов коленообразных сливных труб, отогнутых под прямым углом к плоскостям, проходящим через их продольные оси.
Такое решение позволяет выполнить мерные стаканы за одно целое с коленообразными сливными трубами и делает этот узел предельно простым по конструкции, высокотехнологичным в изготовлении и абсолютно надежным в эксплуатации.
Сущность настоящей полезной модели станет более понятной при рассмотрении нижеследующего примера ее осуществления со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором изображено заявляемое - 6 устройство для дозировки жидких компонетов в аксонометрической проекции.
Устройство содержит приемную емкость 1 для жидкого компонента над которой размещен приемный патрубок 2 со штуцером 3. Под штуцером 3 расположен рычаг 4, на котором установлен клапан 5. Один конец рычага 4 установлен на оси 6 вращения, а на другом конце рычага 4 закреплен поплавок 7, размещенный внутри ванны 1. Над приемной емкостью 1 расположена дозировочная емкость 8. Дозировочная емкость 8 выполнена в виде короба с сегментным днищем и разделена вертикальной перегородкой 9 с отверстиями 10 на два отсека. Дозировочная емкость 8 закреплена на одном плече двуплечего рычага 11, установленного на горизонтальной оси 12. Другой конец двуплечего рычага 11 взаимодействует с регулировочным винтом 13 .Над приемной емкостью 1 и дозировочной емкостью 8 расположен горизонтальный вал 14, на одном конце которого закреплена приводная звездочука 15, связанная с приводным двигателем (на чертеже не показан). На валу 14 жестко закреплены роторы 16 и 17. Ротор 16 расположен над приемной емкостью 1, а ротор 17 над дозировочной емкостью 8. Для забора и дозировки жидких компонентов применяются мерные стаканы 18 с коленообразными сливными трубами 19. Мерные стаканы 18 выполнены из концов коленообразных труб 19, отогнутых под прямым углом к плоскостям, проходящим через их продольные оси. Мерные стаканы 18 разделены на две группы. Первая группа мерных стаканов 18 закреплена своими коленообразными сливными трубами 19 по окружности ротора 16. Вторая группа мерных стаканов 18 закреплена своими коленообразными сливными трубами 19 по окружности ротора 17. Коленообразные трубы 19 первой группы мерных стаканов 18 закреплены таким обра J 1C SC
- 1 зон, что при вращении ротора 16 стаканы 18 входят внутрь приемной емкости 1, а выходные отверстия этих сливных труб 19 расположены над первым отсеком дозировочной емкости 8. Коленообразные трубы 19 второй группы мерных стаканов 18 закреплены таким образом, что при вращении ротора 17 стаканы 18 входят внутрь второго отсека дозировочной емкости 8, а выходные отверстия этих сливных труб 19 расположены над отводным лотком 20.
Устройство работает следующим образом. Подлежащий дозировке жидкий компонент поступатет через патрубок 2, штуцер 3 и клапан 5 в приемную ванну 1. Уровень жидкости в ванне 1 автоматически поддерживается поплавком 7, перекрывающим частично или полностью через рычаг 4 клапаном 5 отверстие в щтуцере 3. При вращении звездочкой 15 вала 14 мерные стаканы 18, закрепленные на роторе 16, проходя по нижнему участку своей круговой траектории зачерпывают жидкий компонент из приемной емкости 1. При переходе мерных стаканов 18 на верхний участок своей круговой траектории жидкий компонент сливается через выходные отверстия своих коленообразных труб 19 в первый отсек дозировочной емкости 8. Так как перегородка 9 имеет отверстия 10, то жидкость перетекает во второй отсек дозировочной емкости 8 и уровни жидкости в обоих отсеках поддерживаются одинаковыми. Наличие перегородки полностью исключает какие-либо колебания поверхности дозируемого жидкого компонента во втором отсеке, а так же исключает проникновение в него пены при дозировании пенообразующих жидких компонентов. Дозировочная емкость 8 при помощи регулировочного винта 13 через рычаг 11 поворачивается и устанавливается в необходимое положение так, что лишний жидкий компонент сливается через ее край обратно в приемную емкость. За счет этого уровень жидкого
компонента в дозировочной емкости 8 поддерживается строго постоянным. При вращении ротора 17 мерные стаканы 18, закрепленные на этом роторе, проходя по нижнему участку своей круговой траектории, зачерпывают абсолютно одинаковые порции дозируемого жидкого компонента. При переходе мерных стаканов 18 на верхний участок своей круговой траектории, жидкий компонент сливается через выходные отверстия своих коленообразных труб 19 в отводной лоток 20. Изменяя при помощи регулировочного винта 13 угол наклона дозировочной ванны 8 устанавливается необходимый уровень дозируемого компонента, который определяет величину зачерпываемых мерными стаканами 19 порций.
Заявляемое устройство просто по конструкции высокотехнологично в изготовлении. Оно не содержит быстроизнашивающихся узлов и деталей. Вследствие этого оно просто и надежно в эксплуатаци, а так же долговечно. Устройство обладает высокой точностью дозировки жидких компонентов.
- 9 ФОРМУЛА