8.Весовые дозаторы. Устройство, применение.

Весовой дозатор — это устройство, предназначенное для автоматической дозировки необходимой массы или объёма сыпучих твёрдых материалов, паст, жидкостей или газов.  

 

Весовой дозатор используется для взвешивания и дозирования тех продуктов или материалов, которые не могут быть проданы поштучно, например сахар, крупы. Дозирующее устройство может работать с различными продуктами, будь то жидкости, вязкие, сыпучие, крупные или мелкие материалы. Обычно, весовой дозатор является одной из составных частей фасовочно-упаковочного процесса производства. Дозирование устройством может осуществляться в зависимости от веса, количества или объёма материала.

 

Весовой дозатор - автоматический прибор, в считанные секунды производящий взвешивание и выдающий точные порции продукта для упаковки. Поэтому, главной характеристикой такого весоизмерительного устройства является точность. Ведь именно от неё зависит дозировка, и, следственно, затраты на производство выпускаемой продукции и её качество.

 

В зависимости от того,обеспечивает ли дозатор выдачу дозы одного или нескольких продуктов, различают однокомпонентные и многокомпонентные дозаторы. В зависимости от того, выдаются ли эти дозы одному или разным «потребителям» выделяют одноканальные и многоканальные дозаторы

 

Среди весовых дозаторов выделяют также дозаторы соотношения, которые изменяют количество компонентов в заданном процентном соотношении; Программные дозаторы могут дозировать вещества в заданной временной или логической последовательности.

 

Каждый дозатор имеет блок управления, который называется автоматический регулятор. При этом, наибольшая эффективность использования дозатора достигается, если в качестве регулятора служат микро-ЭВМ или компьютеры. Такие регуляторы позволяют вести дозирование по заданной программе, представлять информацию для оператора в удобном виде и передавать результаты дозирования на компьютер для архивирования и учета, и, таким образом, компенсировать влияние внешних негативных воздействий.

  Основные элементы весового дозатора: объёмныйдозатор, служащий питателем, грузоприёмное устройство и измерительное устройство (датчик), системы регистрации и регулирования, исполнительное устройство. По принципу действия дозаторы-питатели могут быть гравитационными (обычно воронки) без принудительной подачи и с принудительной подачей материалов ленточными, винтовыми, тарельчатыми и др. конвейерами или плунжерными, шестерёнчатыми и др. насосами.

  Дозаторы позволяют экономично расходовать сырьё, сократить потери материалов, расширить поточное производство, исключить многие трудоёмкие процессы, а также улучшить условия труда.

Основным критерием для проведения классификации дозаторов является принцип их действия.  Выделяют следующие виды весовых дозаторов:

 

1. Шнековые дозаторы - применяются для дозирования сыпучих продуктов, гранул, порошков, паст. Ка правило, такие дозаторы обладают не очень высокой точностью, однако точность дозирования последних моделей шнековых дозаторов может достигать до 0.5% при дозах в 1-10г.

Основное преимущество: простота конструкции, а, следовательно, простота чистки и замены шнека.

Недостатки: на точность дозирования сильно оказывает влияние погрешность в изготовлении шнека. Для повышения точности необходимо использовать системы логического контроля. Существенным недостатком, также, является низкая точность дозирования неоднородного по плотности продукта.

 

2. Объёмные дозаторы - применимы для дозирования газов, жидкостей, паст, реже - твёрдых сыпучих материалов. Дозы, выдаваемые объемным дозатором, могут быть от долей см³ до сотен м³, и даже до сотен тысяч м³ для газов. Производительность таких дозаторов составляет от менее чем см³/ч до тысяч м³/ч (для газов - до десятков тысяч м³/ч). Однако, такие дозаторы обладают погрешностью взвешивания - от 0,5 до 10-20 %. Такие дозирующие устройства просты по конструкции, достаточно надёжны.

Недостатки: объём дозы очень сильно зависит от температуры и давления, что особенно сильно проявляется при дозировании газов. При дозировании пенящихся сред такие весовые дозаторы имеют значительную погрешность.

 

3. Массовые дозаторы – применяются, обычно, для дозирования твёрдых сыпучих материалов, паст, жидкостей, реже газов. Дозы могут составлять от долей см³ до сотен м³. Производительность таких дозаторов от менее чем см³/ч до тысяч м³/ч. Массовые дозаторы имеют значительные преимущества относительно других:

- высокая точность дозирования (погрешность составляет около 0,2 %);

- размер дозы не зависит от температуры и давления;

- при дозировании пенящихся сред такие дозаторы имеют малую погрешность;

Массовые дозаторы состоят из массовых (кориолисовых) расходомеров, клапанов на входе и выходе и блока управления, который получает сигнал от расходомера о количестве прошедшего продукта, сравнивает его с заданием и прекращает подачу продукта. Основным недостатком массовых дозаторов является их сравнительно высокая стоимость. Массовые дозаторы являются проектно-компонуемыми изделиями. Они точны, надежны и полностью подходят к любым технологическим условиям.

Массовые дозаторы широко применяются во всех отраслях промышленности: от пищевой и фармацевтической до нефтегазовой и металлургической.

 

4. Весовые дозаторы - применяются для дозирования твёрдых сыпучих материалов, реже — жидкостей. Масса дозы может составлять от нескольких г до сотен кг. Производительность таких дозаторов составляет от сотен до десятков тонн в час. При этом погрешность дозирования равна примерно 0,3%.

Существуют лотковые и ленточные весовые дозаторы непрерывного действия. Их отличие состоит в том, что в лотковых дозаторах сыпучий материал из питателя подаётся на неподвижный лоток, закреплённый на тензометрическом датчике, а в ленточных дозаторах, сыпучий материал подаётся посредством ленты конвейера в питатель, при этом вес материала на ленте, пропорционален производительности. Преимущество лоткового дозатора, перед ленточным, состоит в меньших габаритах, а также в отсутствии двигателя в конструкции лоткового расходомера.

 

Мультиголовочный дозатор - один из подвидов весового дозатора. Принцип его работы основан на автоматическом подборе комбинаций, состоящих из нескольких бункеров разной пропускной способности, для достижения заданного веса.