УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ

Техническое решение относится к технологическим машинам для фасования пищевых жидкостей в бутылки, а именно к дозирующим устройствам клапанного типа с воздухоотводящей трубкой, осуществляющим фасование жидкости по уровню.
Известно устройство для дозирования жидкостей по уровню, содержащее корпус, воздухоотводящую трубку с наливным клапаном, смонтированным на ее нижнем торце, и установленную в нижней части корпуса сливную трубку (В.Н.Шувалов. Машины-автоматы и поточные линии пищевой промышленности. М.: Машиностроение, 1966, с.356).
Недостатком данного устройства является то, что после закрытия наливного клапана некоторое количество жидкости, поднявшейся по воздушной трубке, сливается в бутылку. Это приводит к снижению точности уровня налива жидкости в бутылке.
Наиболее близким техническим решением является устройство для дозирования жидкости (RU 2161590 С1, кл. В67С 3/00, G01F 11/00, опубликован 10.01.2001), содержащее корпус, верхняя часть которого расположена в расходном резервуаре, установленную в центре корпуса воздухоотводящую трубку с наливным клапаном, смонтированным на ее нижнем торце, и установленную в нижней части корпуса сливную трубку.
Для обеспечения точности налива жидкости данное устройство дополнительно снабжено расположенным в корпусе мерным стаканом, в котором установлены неподвижная центральная трубка и подвижная воздухоотводящая трубка, причем нижняя часть мерного стакана примыкает к верху направляющей втулки, которая установлена в корпусе и в которой смонтирована неподвижная сливная трубка с регулируемым по высоте коническим уплотнением, а внутри сливной трубки расположена трубка с наконечником, соединенная в своей верхней части с центральной трубкой, при этом внизу трубки с наконечником смонтирован рассекатель, коническая поверхность которого контактирует с истекающей жидкостью, а низ рассекателя примыкает к клапану. Такое выполнение устройства значительно усложняет его конструкцию и снижает надежность его работы.
Задачей предлагаемого технического решения является упрощение конструкции устройства для дозирования жидкости при обеспечении требуемой точности уровня налива пищевых жидкостей в бутылки и повышение надежности работы.
Устройство для дозирования жидкости, содержащее корпус, верхняя часть которого расположена в расходном резервуаре, установленную в центре корпуса воздухоотводяшую трубку с наливным клапаном, смонтированном на ее нижнем торце, и установленную в нижней части корпуса сливную трубку, в которой устройство дополнительно снабжено обратным воздушным клапаном, установленным внутри воздухоотводящей трубки в ее нижней части, при этом обратный клапан выполнен в виде шарика, либо в виде втулки с коническим торцом и радиальными пазами.
Сущность изобретения поясняется 5 чертежами, где:
на фиг.1 изображено дозирующее устройство с открытым наливным клапаном и открытым обратным воздушным клапаном во время истечения жидкости в бутылку;
на фиг.2 изображено дозирующее устройство с закрытыми клапанами в момент прекращения истечения жидкости;
на фиг.3 изображен вариант конструктивного исполнения обратного воздушного клапана в виде шарика;
на фиг.4 изображен вариант конструктивного исполнения обратного воздушного клапана в виде втулки с коническим торцом и радиальными пазами;
на фиг.5 изображен поперечный разрез А-А обратного воздушного клапана по фиг.4.
Устройство для дозирования жидкости содержит корпус 1, верхняя часть которого расположена в расходном резервуаре 2. В центре корпуса 1 установлена воздухоотводящая трубка 3 с наливным клапаном 4, смонтированным на ее нижнем торце, и установленную в нижней части корпуса 1 сливную трубку 5. Устройство дополнительно снабжено обратным воздушным клапаном 6, установленным внутри воздухоотводящей трубки 3 в ее нижней части. Коаксиально сливной трубке 5 с возможностью продольного перемещения вдоль нее установлена втулка 7 с кольцевым уплотнением 8 и пружина 9, размещенная между корпусом 1 и втулкой 7.
Обратный воздушный клапан 6 конструктивно может быть выполнен в двух вариантах: в виде шарика 10 (для среднетекучих и вязких жидкостей) или втулки 11 с коническим торцом и радиальными пазами 12 для прохода воздуха (для лекготекучих жидкостей).
Устройство работает следующим образом.
При подъеме пустой бутылки 13 к устройству для дозирования она торцом своего горлышка нажимает на кольцевое уплотнение 8, и, преодолевая сопротивление пружины 9, поднимает втулку 7, открывая наливной клапан 4. Из расходного резервуара 2, в котором установлен корпус 1, жидкость поступает в сливную трубку 5 и вытекает в бутылку 13. При этом горлышко бутылки плотно прижато к кольцевому уплотнению 8 и воздух из бутылки уходит только через воздухоотводящую трубку 3, открывая воздушный клапан 6. Шарик 10 либо втулка 11 с радиальными пазами 12 под действием выходящего из бутылки 13 воздуха поднимаются, воздух выходит из бутылки.
При достижении уровня жидкости в бутылке до нижнего торца воздухоотводящей трубки 3, оставшийся над уровнем жидкости бутылки воздух запирается. Давление его повышается до значения, которое соответствует высоте столба жидкости в воздухоотводящей трубке 3. Истечение жидкости прекращается.
Когда заполненная бутылка 13 опускается - наливной клапан 4 под действием пружины 9 закрывается и доступ жидкости в бутылку преграждается, при этом определенное количество жидкости, поднимающееся по воздухоотводящей трубке 3, своим весом закрывает обратный воздушный клапан 6. Таким образом, окончательный уровень жидкости в бутылке после ее отвода от дозирующего устройства остается неизменным.
При подводе следующей пустой бутылки и открытии наливного клапана 4 истекающая жидкость поднимает давление воздуха, запертого в бутылке, до значения достаточного для открытия обратного воздушного клапана 6. Жидкость, оставшаяся в воздухоотводящей трубке 3, сливается в бутылку, и процесс наполнения бутылки продолжается аналогично описанному выше.
Предлагаемое устройство упрощает конструкцию известных устройств для дозирования жидкости, повышает надежность работы и обеспечивает повышение точности уровня налива пищевых жидкостей в бутылки за счет невозможности истечения жидкости из воздухоотводящей трубки после закрытия наливного клапана. Это существенно снижает экономические потери при производстве напитков в условиях массового производства, так как исключает перерасход продукта. Например, при фасовке ликероводочной продукции по уровню в бутылки вместимостью 0,5 литра перерасход на каждую бутылку может составлять до 0,1% (0,005 литра). При производительности фасовочных машин от 6000 до 12000 бут./час за смену перерасход напитка может составить от 48 до 96 литров, что в производстве ликероводочной продукции является недопустимым. Повышение точности уровня налива обеспечивает также улучшение товарного вида готовой продукции.