Установка смесительно-дозирующая высокого давления

ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Ксенофонтов Михаил Александрович (ВУ)(72) Авторы Ксенофонтов Михаил Александрович Хатенко Александр Сергеевич Вь 1 дуМчик Сергей Васильевич Гавриленко Олег Олегович Козел Сергей Аркадьевич РахМанов Сергей КиМович (ВУ)(73) Патентообладатель Ксенофонтов Михаил Александрович (ВУ)1. Установка СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЮЩаЯ ВЫСОКОГО давления, включающая ЕМКОСТИ ДЛЯ КОМПОНЕНТОВ, ДОЗИРУЪОЩИЙ УЗЕЛ, ЛИНИИ нагнетания И РЕЦИРКУЛЯЦИИ КОМПОНЕНТОВ С устаНОВЛЕННЬ 1 МИ на НИХ МаНОМЕТРаМИ, станцию гидропривода, СМЕСИТЕЛЬНУЪО ГОЛОВКУ, ПУЛЬТ управления, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО на каждой ЛИНИИ нагнетания КОМПОНЕНТОВ установЛЕНЬ 1 ДОЗИРУЪОЩИЕ УЗЛЫ, СОСТОЯЩИЕ ИЗ специализированных аКСИаЛЬНО-ПОРШНЕВЫХ насосов С РЕГУЛИРОВКОЙ ПОДаЧИ КОМПОНЕНТОВ С раздельными приводами ОТ электродвигателей И ЭЛЕКТРОННЫМИ МаНОМЕТРаМИ на ЛИНИЯХ всасывания В насось 1, а также разгрузочные клапаНЬ 1, ПОЗВОЛЯЮЩИЕ циркулировать КОМПОНЕНТУ ПО замкнутому КОНТУРУ С НИЗКИМ ДаВЛЕНИЕМ.2. Установка СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЪОЩЗЯ ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО на ЛИНИЯХ нагнетания И РЕЦИРКУЛЯЦИИ установлень 1 ЩЕЛЕВЫЕ фИЛЬТРЫ ДЛЯ КОМПОНЕНТОВ.3. Установка СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЪОЩЗЯ ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО на ЛИНИЯХ нагнетания И РЕЦИРКУЛЯЦИИ установлено УСТРОЙСТВО тарирования КОМПОНЕНТОВ.4. Установка СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЮЩЗЯ ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО В ЕМКОСТЯХ установлень 1 МЕХаНИЧЕСКИЕ МЕШаЛКИ ДЛЯ перемешивания КОМПОНЕНТОВ.5. Установка СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЮЩЗЯ ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО В ЕМКОСТЯХ установлень 1 устройства ДЛЯ нагрева КОМПОНЕНТОВ.6. Установка СМЕСИТЕЛЬНО-ДОЗИРУЮЩЗЯ ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТЕМ, ЧТО В ЕМКОСТЯХ установлены датчики ТЕМПЕРаТУРЫ КОМПОНЕНТОВ.7. Установка смесительно-дозирующая ПО П. 1, ОТЛИЧЗЮЩЗЯСЯ ТСМ, ЧТО В СМКОСТЯХ УСТЗНОВЛСНЫ датчики минимального И максимального УРОВНЯ.Предлагаемая полезная модель относится к химической промышленности, в частности к устройствам для дозирования, смешивания и переработки двухкомпонентных полиуретановых систем и производства теплосберегающей продукции из жестких пенополиуретанов,например полуцилиндров, сегментов, отводов, тройников, сборно-разборнь 1 х конструкций для запорной арматуры трубопроводов для теплоизоляции газонефтепроводов, водоводов горячего и холодного водоснабжения, инженерных сетей химических и нефтехимических производств, и может быть использована в строительстве, мебельной промышленности,машиностроении, химическом и нефтеперерабатывающем производстве, энергетике и других областях народного хозяйства.Предлагаемая смесительно-дозирующая установка высокого давления обеспечивает производствопредварительно изолированных пенополиуретаном пластмассовых и стальных труб в полиэтиленовой и металлической гидрозащитной оболочкетрехслойных конструкций типа сэндвич, стеновых панелей, плит для теплоизоляции зданий, кровельформ для изготовления строительной опалубкидеталей из эластичного пенополиуретана для шумоизолирующих экранов в кабинах автомобилядеталей и изделий любых марок и типов из жестких, эластичных и интегральных пенополиуретанов.Известны установки смесительно-дозирующие высокого давления, включающие емкости для компонентов, дозирующий узел, состоящий из двух дозирующих и силового цилиндров, штоки которых соединены между собой общим гидроприводом, линии нагнетания и рециркуляции компонентов с установленными на них манометрами, станцию гидропривода, смесительную головку, пульт управления 1.Недостаток таких установок в том, что общий гидропривод обоих дозирующих цилиндров ведет к невозможности регулировки соотношения компонентов, т.е. не позволяет создавать равномерно регулируемый поток жидкости в единицу времени, что влияет на качество получаемых изделий. Кроме того, переход на другой вид полиуретановой композиции невозможен без замены дозирующего узла.Задачей предлагаемой полезной модели является повышение точности дозирования компонентов и улучшение качества изделий, получаемых из вспененных материалов.Поставленная задача достигается тем, что в установке смесительно-дозирующей вь 1 сокого давления, включающей емкости для компонентов, дозирующий узел, линии нагнетания и рециркуляции компонентов с установленными на них манометрами, станцию гидропривода, смесительную головку, пульт управления, по предлагаемому техническому решению на каждой линии нагнетания компонентов установлены дозирующие узлы, состоящие из специализированных аксиально-поршневых насосов с регулировкой подачи компонентов с раздельными приводами от электродвигателей и электронными манометрами на линиях всасывания в насосы, а также разгрузочные клапаны, позволяющие циркулировать компоненту по замкнутому контуру с низким давлением.На каждой линии нагнетания компонентов установлены щелевые фильтры для компонентов и устройство тарирования.В емкостях для компонентов установлены мешалки с электромеханическим приводом для перемешивания компонентов, устройства для нагрева компонентов, датчики температуры компонентов, датчики минимального и максимального уровня.фиг. 3 - схема технологическая структурная предлагаемой установки.емкости 1, 2, установленные на раме 13, предназначенные для подготовки к переработке пенополиуретановых компонентов А и Б и представляющие собой сосуды из нержавеющей стали с крышками, оснащенные перемешивающими устройствами, устройствами для нагрева компонентов, датчиками минимального и максимального уровня компонентов, датчиками температуры и запорной арматуройстанцию гидропривода 3, предназначенную для получения необходимых движений штока цилиндра смесительной головки и представляющую собой гидроагрегат, состоящий из бака, насосного узла привода смесительной головки, распределительных колодок для соединения между собой установленных на них гидроаппаратов распределения и контролядозирующий узел компонента А 4, дозирующий узел компонента Б 5, состоящие из дозирующих специальных аксиально-поршневых насосов с регулировкой подачи компонентов с раздельными приводами от электродвигателей и электронными манометрами на линиях всасывания в насосы, предназначенные для подачи компонентов в определенном соотношении под высоким давлением в требуемом количестве в смесительную головку 9разгрузочные клапаны 6 с приводом от пневмоцилиндров, позволяющие циркулировать компоненту по замкнутому контуру с низким давлением и способствующие более качественному термостатированию и перемешиванию компонентов в емкостяхблок подготовки воздуха 7, позволяющий насытить воздухом компонент для получения качественного вспененного материалапульт управления 8, предназначенный для управления работой установки и контроля за параметрами технологического процесса. Конструкция пульта управления позволяет осуществлять управление узлами установки в режиме Наладка и в автоматическом режиме Заливка.В режиме Наладка производится настройка технологических параметров и проверка работоспособности установки.В режиме Заливка производится смешение компонентов и заливка смеси с автоматическим отмером дозы заливаемых компонентов по времени.микропроцессорной системой управления установкой и программным обеспечениемЖК-дисплеем для визуализации параметров работы установкипленочной клавиатурой для ввода параметров работысветовой и звуковой индикацией основных технологических процессов и параметровпрограммируемой памятью для различных масс заливаемых композиций с возможностью выбора без остановки технологического процессасмесительную головку 9, состоящую из металлического корпуса с цилиндрической смесительной камерой, представляющую собой цилиндрическую полость диаметром от 12 до 20 мм, в которой установлены два инжекционных сопла диаметром от 0,7 до 4,0 мм,распределительного плунжера, который выполняет роль распределительного элемента(переключателя потоков), а также служит для очистки смесительной камерыстойку поворотную 10, предназначенную для крепления напорных и обратных трубопроводов подачи компонентов и гидропривода, смесительной головки 9 и перемещения ее в горизонтальной и вертикальной плоскостяхщелевые фильтры для компонентов 11Установка работает следующим образом (фиг. 3).В основу работы установки положен принцип подачи двух компонентов А И Б, дозированных по объему, в смесительную головку для безвоздушного смещения под высоким давлением.Компоненты А и Б заправляются в емкости Е 1 и Е 2. Нагрев компонентов до заданной температуры осуществляется при помощи кольцевых ТЭНов, установленных на емкостях.Компоненты в емкостях, поддавливаемые сжатым воздухом, Через открытые краны К 1 и К 2, щелевые фильтры Ф 1 и Ф 2 поступают на вход насосов. При включении электродвигателей дозирующих насосов Н 1 и Н 2 начинается циркуляция компонентов по контуру низкого давления через открытые (включенные) клапаны разгрузки РК 1 и РК 2. При закрытии клапанов разгрузки компоненты поступают в смесительную головку СГ, проходят по каналам рециркуляции и возвращаются в емкости Е 1 и Е 2 - циркулируют по контуру высокого давления.При выполнении автоматического цикла в режиме Заливка компоненты подаются в смесительную головку СГ. Смесительная головка открывается с помощью гидроцилиндра.В исходном положении смесительная камера перекрыта щтоком с рециркуляционными каналами, обеспечивающими раздельное движение компонентов по технологическим трубопроводам установки. При подъеме щтока подаваемые дозирующим устройством компоненты под давлением 12-25 МПа через инжекционные сопла со скоростью 100-200 м/с одновременно поступают в смесительную камеру, образуя при соударении турбулентный поток с множеством завихрений, что обеспечивает интенсивное перемешивание реакционной смеси в процессе поступления ее через выходное сопло в форму. После окончания заливки щток опускается и прерывает подачу компонентов в смесительную камеру, одновременно производя ее очистку.Количество заливаемой смеси определяется временем нахождения головки в открь 1 том состоянии, которое задается с пульта управления.Таким образом, применение в установке смесительно-дозирующей высокого давления дозирующих узлов, состоящих из специализированных аксиально-порщневых насосов с регулировкой подачи компонентов с раздельными приводами от электродвигателей и электронными манометрами на линиях всасывания в насосы, позволяет получить точное дозирование компонентов, повысить надежность установки и получить высокое качество выпускаемых изделий из пенополиуретана.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.