187679. lajstromszámú szabadalom • Berendezés többkomponensű keverékek nagypontosságú adagolására
1 187 679 2 A találmány berendezés többkomponensű keverékek nagy pontosságú adagolására cseppfolyós, szilárd és adott esetben légnemű halmazállapotú anyagok, különösen műgyanták és müanyaghabok folyékony alapanyagai, segédanyagai, vágott szálas anyagok, por- és/vagy granulátumszerű, szilárd halmazállapotú segédanyagok és töltőanyagok, gázok, pl. habosító gáz stb. egymáshoz képest legalább két anyagféleségre vonatkozóan meghatározott és változtatható arányú mennyiségekben történő kiadagolására. A berendezésnek folyékony és/vagy szilárd és/vagy gáznemü anyagokat egymáshoz képest aránytartó módon szállító adagoló egységei, egy vagy több vezérlő eleme, meghajtó motorja és szabályozó elemei vannak. Az ipar számos területén gyakori az a feladat, hogy több komponensből álló keverékeket, pl. festékeket, műgyantákat, müanyaghabokat stb. kell folyamatosan vagy szakaszosan, de mindenképpen oly módon adagolni, hogy a létrehozott keverék nagy pontossággal tartsa be az előírt mennyiségi vagy térfogati hányadokat. A folyadék halmazállapotú komponensek adagolását többnyire dugatytyús adagoló szivattyúkkal végzik. Ezek mechanikus, villamos, pneumatikus vagy hidraulikus meghajtásúak lehetnek. Adott esetben a meghajtási módok egymással kombinálva is előfordulnak. A tűz- és robbanásveszélyes folyadékok esetében a pneumatikus és hidraulikus meghajtást részesítik előnyben. A folyadékkomponensek közötti aránybeállítás legegyszerűbben a dugattyús szivattyúk lökethosszának szabályozásával hajtható végre. Amennyiben a folyadékkomponensekhez szilárd halmazállapotú anyagokat, pl. porokat vagy granulátumokat akarnak hozzáadni, úgy ezek adagolásáról, aránytartásáról és összekeveréséről külön kell gondoskodni. Külön gondot okoz a műgyanták földolgozása, ahol a komponensek fokozottan nagy pontosságú keverése szükséges. Főleg akkor, ha pl. üregekkel rendelkező formatereket kell igen pontosan kitölteni. A villamos meghajtású vagy azzal kombinált berendezéseknél gyakran alkalmaznak időkapcsolókat. Ezek óráit úgy állítják be, hogy meghatározott időintervallumhoz mindig meghatározott mennyiségű komponens adagolása legyen hozzárendelve. A pusztán pneumatikus és hidraulikus működtetésű adagolóknál ilyen időkapcsolót alkalmazni nem lehet. Nehézséget jelent, hogy az adagoló szivattyúkból jövő, az időegységre vetített keveréktömeg - az ún. térfogatáram - számos paraméterrel, így a működtető közeg nyomásával, az ellenállással vagy esetleg ellennyomással, a hőmérsékleti viszonyokkal, az adott komponens viszkozitásával stb. egyaránt öszszefügg. Ezért az időegység alatt kiadagolt keveréktömeg a sok változó miatt teljesen szabatosan sohasem állítható be. Zavaró az a körülmény is, hogy a tömítéseknél tapadások léphetnek föl, a tömítések túlzott megfeszítése a berendezést le is állíthatja. Az ismert keverékadagoló berendezések között említést érdemel a 170 601 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett berendezés, amely két vagy több folyadékkomponens adagoló egysége közötti pneumatikus és/vagy hidraulikus kapcsolat megoldását ismerteti. Arra nem ad választ a megoldás, hogy miként lehet az aránytartást olyankor is megvalósítani, amikor a keverék folyadékon kívül egyéb összetevőt is tartalmaz. Ugyancsak folyadékok aránytartó adagolását valósítja meg a lökethosszak szabályozásával az a berendezés is, amely a 173 905 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban található meg. Ennél az adagoló szivattyúk között holtjátékos kapcsolatot megvalósító karos mechanikus összeköttetés van. Ezzel sem lehet olyan adagolást végrehajtani, amely por vagy granulátum jellegű szilárd anyagoknak a keverékhez való szabatos hozzájuttatásáról tudna gondoskodni. Az előbbieknél fejlettebb az a berendezés, amelyet a 179 044 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás mutat be. Ennek segítségével pneumatikushidraulikus összeköttetés útján folyadékadagoló, poradagoló, sőt szálasanyag-adagoló egységek között is lehet aránytartó keverést és adagolást végrehajtani. A kétségtelenül jó gondolatokat tartalmazó megoldás legfőbb fogyatékossága az, hçgy a vele elérhető pontosság erősen korlátozott. így a tapasztalat szerint 1-5% tömegpontosságnál és kb. 30% aránypontosságnál kedvezőbbet nem lehet elérni. A találmány célja olyan berendezés kifejlesztése, amelynek segítségével a szokványos adagolókénál számottevően nagyobb pontosság érhető el, mégpedig függetlenül arról, hogy a keverékben csupán folyékony halmazállapotú komponensek vesznek részt, vagy azokhoz szilárd (pl. szálas vagy por jellegű) anyagok vagy esetenként gáz halmazállapotú összetevők is adódnak. A találmány feladata annak megvalósítása, hogy a komponensek nagy szabatossággal való beállíthatóságán .túlmenően mód legyen a beállított értékek állandó megfigyelésére és az esetleges beavatkozások egyszerű, biztonságos és a pontosságot nem zavaró végrehajtására. A találmányi gondolat azon a felismerésen alapul, hogy az adagoló egységek között nem csupán a szokásos berendezéseknél alkalmazott pneumatikus és hidraulikus összeköttetés esetén őrizhető meg a nagyfokú aránytartás, hanem akkor is, ha az adagoló egységek közé mechanikus, villamos vagy elektronikus kapcsolatot - adott esetben pedig ezek kombinációját - iktatjuk be. A felismeréshez tartozik, hogy a célul kitűzött nagy pontosság legcélszerűbben impulzusszámlálás segítségével valósítható meg, amelyhez az adagoló egységek egyikét ún. vezéradagolónak választjuk, és ennek segítségével állítunk elő elmozdulásával arányos impulzusokat. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti berendezés több komponensű keverékek nagy pontosságú adagolására cseppfolyós, szilárd és adott esetben légnemű halmazállapotú anyagok, különösen műgyanták és műanyaghabok folyékony alapanyagai, segédanyagai, vágott szálas anyagok, por- és/vagy granulátumszerű szilárd halmazállapotú segédanyagok és töltőanyagok, továbbá gázok, pl. habosító gáz stb. egymáshoz képest legalább két anyagféleségre vonatkozóan meghatározott és változtatható arányú mennyiségekben történő kiadagolására - amelynek folyékony 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
