170651. lajstromszámú szabadalom • Automatikus adagolóberendezés folyékony és ömleszthető anyagok adagolására

3 170651 4 egyenlőtlen karhosszú kétkarú mérleget alkalmaznak, amelynél a karok hossza előírt arányban van egymással, az egyensúlyi helyzetből való kitérést kompenzáló berendezés pedig egy olyan adagolóegység, amely az adagolni kívánt folyékony vagy ömleszthető anyaggal van megtöltve és amelynél az elektromágneses szelep villamos kapcsolatban van az egyensúlyadóval. Ennek az adagolóberendezésnek a működésmódja a következő: Az egyik mérlegtányérra mérőedény segítségével alapmennyiséget mérnek ki a vizsgált anyagból, a másik mérlegtányérra pedig előírt súlyú anyagot tartalmazó tartályt helyeznek. A mérleg kitér egyensúlyi helyzetéből, a kitérést az egyensúlyadó érzékeli és villamos jelet ad, amelynek hatására a tartály fölött elrendezett adagolóegység szelepe nyit. A szelepen át az adagolóegységből mindaddig töltődik az adagolni kívánt anyag, amíg a mérleg ismét egyensúlyba nem kerül és az egyensúlyadó ennek megfelelő jelére a szelep le nem zár. Ekkor az adagolás megszakad és az adagolandó anyag kézi erővel a technológiai edénybe tölthető. Ez az adagolóberendezés az előzőekben említett megoldásokhoz viszonyítva nagyobb teljesítményű és kizárja a szubjektív mérési hibákat is. Azokban az esetekben azonban, amikor meg kell határozni a digesztiós keverék térfogat-koncentrációját, szigorúbb előírások vannak az adagolandó anyag fajsúlyának állandóságára vonatkozóan. A fajsúly megváltozása ugyanis az adagolt anyag térfogatának megváltozásával jár együtt, amikoris a súly azonos marad, de megbomlik az arányosság az adagolt anyag súlya és térfogata között. Az adagolt anyag fajsúlyának állandósága függ a hőmérséklettől és a halmazállapottól (a lebegés mértékétől) . A fenti adagolóberendezés alkalmazása esetén az adagolt anyag egyik dózisától a másikra való átmenet alkalmával a faj súlynál korrekciós tényezőt kell alkalmazni, ami bonyolítja az adagolási folyamatot. A fajsúly állandóságának biztosítása érdekében bonyolult hőmérséklet-szabályozó cirkulációs rendszereket is alkalmaznak. Ezek a berendezések az adagolt anyag hőmérsékletét az előírt határok között tartják és folyamatos keveréssel biztosítják halmazállapotának állandóságát. Ezek a cirkulációs rendszerek igen bonyolultak és költségesek. Mint már említettük, a fenti adagolóberendezésnél az adagolt anyagból kapott dózist a mérőedényből át kell vinni a technológiai edénybe. Az átvitel során folyékony anyagok adagolása esetében a mérőedény belső felületének nedvesedése, ömleszthető anyagok adagolása esetén pedig az anyagnak a mérőedény falához való ragadása következtében anyagveszteség lép fel, ami mérési hibát eredményez. Ha a mérőedényt nem nedvesedő anyagból készítik, ezzel is csak csökkenteni tudják az említett hibát, teljesen megszüntetni azonban nem. Az ilyen jellegű hibáknak különösen kis adagok esetén van nagy jelentősége. Ismeretes, hogy az elektromágneses szelepnek és a mérlegkarnak bizonyos tehetetlensége van. Ezért a fenti adagolóberendezésnél az adagolás pontossága jelentős mértékben függ attól, hogy az adagolás befejezésének pillanatában mennyire állandó a nyomása a folyékony vagy ömleszthető anyagból kialakuló sugárnak, ez pedig az adagolóegységben levő anyag mindenkori szintjétől függ. Meghatározott szint tartása érdekében alkalmazhatók ugyan megfelelő berendezések, ezek azonban az adagolóberendezés felépítését még bonyolultabbá teszik. Ily módon a viszonylag egyszerű felépítésű adagolóberendezéshez a megfelelő pontosságú adagolás érdekében bonyolult kiegészítőleges készülékeket kell alkalmazni. A találmány feladata folyékony és ömleszthető anyagok adagolására olyan automatikus adagolóberendezést létrehozni, amelynek felépítése az adagolandó anyag fajsúlyától függetlenül eleve biztosítja a folyékony vagy ömleszthető anyag olyan térfogatban való adagolását, amely pontosan az előírt arányban van a másik anyag súlyával vagy egy alapsúllyal, ugyanakkor lehetővé teszi az anyagnak közvetlenül a technológiai edénybe való adagolását. A feladat találmány szerinti megoldása olyan automatikus adagolóberendezés folyékony és ömleszthető anyagok adagolására, amelynek érzékelőelemmel ellátott mérlege van, és a mérlegnek az egyensúlyi helyzetből való kitérését egyensúlyadó jelzi, amely az egyensúlyi helyzetből való kitérést kompenzáló egységet működtet, és amely automatikus adagolóberendezésnél a találmány értelmében a kompenzáló egységnek elektromágnese van, amelynek magja mereven össze van kapcsolva a mérleg érzékelőelemével, a kompenzáló egységnek továbbá ezen elektromágnessel villamos kapcsolatban levő szabályozóellenállása van, amelynek csúszóérintkezője és ennek eltolására alkalmas berendezése van, mikoris az utóbbi villamos kapcsolatban van az egyensúlyadóval, az adagolóberendezésnek továbbá a folyékony vagy ömleszthető anyag befogadására alkalmas hosszúkás mérőtartálya van, amely kiömlőszeleppel van ellátva, továbbá szintadója, amely a mérőtartályon eltolható módon van elrendezve és villamos kapcsolatban van annak kiömlőszelepével, amely viszont villamos kapcsolatban van az egyensúlyadóval, mikoris a szintadó mereven össze van kapcsolva a szabályozóellenállás csúszóérintkezőjével és ezen csúszóérintkezővel együtt az egyensúlyadó jelének megfelelően függőleges irányban a mérleg egyensúlyi helyzetből való kitérésének mértékével arányos távolságra tolódik el, amely megfelel a mérőtartályból elvezetendő folyékony vagy ömleszthető anyagból adagolandó térfogatnak. A találmány szerinti, folyékony és ömleszthető anyagok automatikus adagolására alkalmas berendezés felépítése lehetővé teszi a folyékony vagy ömleszthető anyag olyan térfogatban való adagolását, amely 0,4%-os relatív mérési hibahatáron belül az előírt arányban van a másik anyag súlyával vagy egy alapsúllyal és óránként 200 adagolásnak megfelelő teljesítményt biztosít. A berendezés felépítése lehetővé teszi továbbá, hogy közvetlenül a technológiai edénybe adagoljuk az anyagot és nem igényel külön berendezéseket az adagolt anyag faj súly állandóságának biztosítására és a tartályban levő anyagszint tartására. A találmányt az alábbiakban különféle kiviteli példák kapcsán ismertetjük a csatolt rajzokra hivatkozva. Az 1. ábra a találmány szerinti, folyékony és ömleszt -10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2