Дозатор
Дозатор — устройство для автоматического отмеривания (дозирования) и выдачи заданного количества (в том числе, штучных товаров), массы или объёма вещества (твёрдых сыпучих материалов, паст, жидкостей, газов) в виде порций или постоянного расхода с установленной погрешностью[1][2]; общее определение приборов, систем, оборудования, выполняющих однозначную функцию[3]. Вариант названия дозатора — диспенсер. Выдают дозы одного или нескольких веществ одному или разным потребителям; изменяют количество компонентов в заданном соотношении с изменяющимся количеством других дозируемых компонентов; дозируют вещества в заданной временной или логической последовательности. Блоком управления каждого дозатора является автоматический регулятор и наибольшая эффективность достигается если регулятором или его основой служат микро-ЭВМ или мини-ЭВМ, восполняющие влияние внешних воздействий, проводящие дозирование по заданной программе; также удобно представлять информацию оператору и передавать результаты дозирования на следующую ступень управления[4].
Виды дозаторов
Дозаторы можно разделить на виды по следующим признакам:
- по степени автоматизации (автоматические и полуавтоматические);
- по виду используемой энергии (электрические, пневматические, гидравлические, комбинированные);
- по количеству регламентируемых каналов (одноканальные и многоканальные);
- по количеству совместно работающих устройств (одиночные, агрегатные, групповые);
- по виду распределительного устройства (клапанные, золотниковые, бесклапанные);
- по исполнению привода (обычного исполнения, искробезопасные, пылеводонепроницаемые, взрывобезопасные);
- по назначению (питатели и порционные);
- по области применения (аналитические, лабораторные, промышленные);
- по виду дозирующего устройства (поршневые, плунжерные, мембранные, сильфонные, шланговые, шестеренчатые, винтовые, шнековые, ковшовые, с мерной ёмкостью);
- по производительности (в зависимости от расхода);
- по объёму дозы;
- по давлениям (перепадам давления);
- по вязкости дозируемых сред;
- по классу точности;
- по температурам дозируемых сред;
- в зависимости от характеристик дозируемых сред (чистых сред; суспензий; кристаллизующихся сред);
- по свойствам дозируемых сред (нормальных сред; агрессивных сред; токсичных сред; взрывоопасных сред);
- по специфичности сред (кислот; брома; сжиженных газов[5][6].
Шнековые дозаторы
Применяется для дозирования сыпучих продуктов, порошков, зернистых материалов (не подвергающихся измельчению), гранул, паст, а также при дозировании суспензий, радиоактивных и других сред, в которых не допустимо сдавливание среды, для обеспечения постоянного расхода[7][8]. Обычно обладают сравнительно невысокой точностью[9], просты и надежны, но не способны создать значительный напор жидкости, а также не соответствуют требованиям к компактности и герметичности[9].
Представляет собой, в основном, шнек, заключённый в кожух; рабочий инструмент данного типа может располагаться вертикально, горизонтально или под наклоном, встречаются дозаторы с несколькими шнеками[8].
Объёмные дозаторы
С помощью данного вида дозируют газы, жидкости, пасты, а также твёрдые сыпучие материалы; такие дозаторы просты по конструкции и вполне надёжны[4][10], широко применяют в пищевой и иных отраслях промышленности при подаче жидких и сухих дисперсных материалов[10]. Отличаются долговечностью и удобством в эксплуатации[11].
Представляют собой мерные сосуды, кругообразно загружающиеся из бункера и разгружающиеся в приёмную ёмкость. Их производительность регулируют с помощью изменения скорости наполнения, времени цикла или объёма; имеют невысокую погрешность[10].
Из недостатков отмечаются скважная подача ингредиентов[10], зависимость объёма дозы от температуры и давления, недостаточная точность (погрешность) при работе с некоторыми видами продукции (например дозировании пенящихся сред)[4][11].
Массовые дозаторы
По простоте исполнения и надежности аналогичны объёмным[12]. Могут одинаково применяться для работы с твёрдыми, сыпучими и вязкими веществами в разных отраслях промышленности. Представляют собой сочетание надежности, точности измерений и достаточно высокую скорость работы[11].
Весовые дозаторы
Применяются при дозировании твёрдых сыпучих материалов с фракциями любых размеров и жидкостей, наиболее распространены в химической промышленности[4][11].
Среди достоинств отмечается компактность датчиков давления, универсальность (процессы взвешивания и дозирования полностью автоматизированы, управление весами сводится к управлению прибором загрузки), оптимальная точность и большая производительность; к недостаткам можно отнести необходимость предварительного определения гидростатического давления от веса продукта в ёмкости, низкая скорость работы[4][11]. В сравнении с объёмными сложны, поэтому имеют малую эксплуатационную надежность и высокую стоимость[13].
См. также
- Диспенсер (значения)
- Питатель качающийся
- Мультиголовочный дозатор
Примечания
- ↑ Мищенко, Мордасов, Трофимов, Чуриков, 2003.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1987, с. 5.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1987, с. 6.
- ↑ 1 2 3 4 5 М. И. Биленко. Статья «Дозаторы» в электронной версии Химической энциклопедии на сайте http://www.cnshb.ru . Дата обращения: 13 декабря 2015. Архивировано 22 декабря 2015 года.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1987, с. 12—13.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1973, с. 8.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1987, с. 32.
- ↑ 1 2 Ляпушкин, 2015, с. 19.
- ↑ 1 2 Гуревич, Соколов, 1987, с. 7.
- ↑ 1 2 3 4 Шушпанников, Федосенков, 2010.
- ↑ 1 2 3 4 5 Ляпушкин, 2015, с. 13.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1973, с. 18.
- ↑ Гуревич, Соколов, 1987, с. 19.
Литература
- Дозатор // Товарный словарь / И. А. Пугачёв (главный редактор). — М.: Государственное издательство торговой литературы, 1957. — Т. II. — Стб. 547—552.
- Гуревич, А. Л. Автоматическое дозирование жидких сред / А. Л. Гуревич, М. В. Соколов. — Л. : Химия, 1987.
- Гуревич, А. Л. Импульсные системы автоматического дозирования агрессивных жидкостей / А. Л. Гуревич, М. В. Соколов. — М. : Энергия, 1973.
- Шушпанников, А. Б. Моделирование процесса порционного дозирования / А. Б. Шушпанников, Б. А. Федосенков // Техника и технология пищевых производств. — 2010. — № 2 (17).
- Синицын, Б. Н. Дозаторы непрерывного действия - средства автоматизации процессов дозирования. Обзорная информация / Б. Н. Синицын, А. С. Ерохин. — М., 1982.
- Мищенко, С. В. Пробоотбор в системах контроля показателей качества продукции / С. В. Мищенко, М. М. Мордасов, А. В. Трофимов, А. А. Чуриков. — Тамбов : Издательство ТГТУ, 2003. — ISBN 2-8562-0207-X (ошибоч.) .
- Ляпушкин, С. В. Повышение эффективности управления электроприводом автоматизированного комплекса дозирования сыпучих материалов : диссертация ... кандидата технических наук: 05.09.03. — Томск, 2015. — (Автореферат). — 146 с.