FI90910B - Laimennusventtiili - Google Patents

Description

90910

Laimennusventtiili Keksinnön ala Tämä keksintö koskee laimennusventtiileitä nestemäisten 5 konsentraattien laimentamiseksi laimennusnesteellä.

Keksinnön tausta

Keksintö suunniteltiin aikaansaamaan laimennusventtiili porsaiden nestemäisen rehukonsentraatin laimentamiseksi ve-io dellä. Keksintö soveltuu kuitenkin minkä tahansa nestemäisen konsentraatin laimentamiseen millä tahansa nesteellä.

GB-julkaisu 2 153 921 A kuvaa sekoituslaitteen, jossa nestemäinen konsentraatti ja laimennusneste päästetään sisään kahteen sekoituskammioon, ja saatava seos poistetaan poistoja putkien kautta. Luistiventtiili säätää laimennusnesteen pää syä tahdissa toiseen kammioon ja sitten toiseen kammioon. Luistiventtiilin liikesuunnan muuttaa kalvoon kohdistuvan laimennusaineen paine, ja suunnanmuutos tapahtuu, kun juoksevan aineen paine kalvolla voittaa luistiventtiilin magneetti-20 sen pidätyskyvyn. Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada laimennusventtiili, joka toimii yhdellä ainoalla sekoituskam-miolla ja jossa on yksinkertaisempi laimennusaineen sisäänpääsyä säätelevän venttiilin suunnan muuttamiseksi.

WO 82/01479 kuvaa laimennusventtiilin, jossa ensimmäisen 25 nesteen ennaltamäärättyjä tilavuuksia ruiskutetaan toisen nesteen virtaan. Siinä käytetään painetta liikuttamaan edestakaisin mäntää, joka toiseen suuntaan liikkuessaan imee sisään ensimmäistä nestettä kammioon ja toiseen suuntaan liikkuessaan työntää ensimmäistä nestettä kammiosta.

30

Yhteenveto keksinnöstä

Nyt on keksitty patenttivaatimuksen 1 mukainen laimennusventtiili. Sen toteutusmuotoja esitetään muissa vaatimuksissa.

35 Keksinnön erään näkökohdan mukaan laimennusventtiili nes temäisen konsentraatin laimentamiseksi laimennusnesteellä käsittää sekoituskammion, kammiossa liikkuvan työntimen, ensimmäisen venttiilin nestemäisen konsentraatin kammioon pääsyn säätämiseksi, toisen venttiilin laimennusnesteen kammioon 2 pääsyn säätämiseksi ja työntimen ja toisen venttiilin välillä vaikuttavan jousen, jolloin laimennusaineen paine pakottaa työntimen edestakaisliikkeeseen kammion sisällä, jotta se päästäisi sisään vuoronperään määrättyjä määriä konsentraat-5 tia ja laimennusainetta täyttöiskulla, ja syöttäisi saadun nestemäisen konsentraatin ja laimennusnesteen seoksen eteenpäin tyhjennysiskulla, ja jousi saa työntimen vaihtamaan suuntaa täyttöiskusta tyhjennysiskuun ja päinvastoin.

Keksinnön erään toisen näkökohdan mukaan aikaansaadaan 10 laimennusventtiili nestemäisen konsentraatin laimentamiseksi laimennusnesteellä, ja venttiili käsittää sekoituskammion, sisäänsyöttöputken paineistettua laimennusainetta varten, si-säänsyöttöputken nestemäistä konsentraattia varten, poisto-putken nesteen ja konsentraatin seokselle, työntimen, joka on is sijoitettu sekoituskammioon ja joka tekee täyttöiskun, jonka aikana laimennusaine ja konsentraatti tulevat sisään kammioon, ja tyhjennysiskun, jonka aikana mainittu seos poistetaan kammiosta, ensimmäisen venttiilin nestemäisen konsentraatin päästämiseksi kammioon täyttöiskun aikana, toisen venttiilin 20 laimennusnesteen päästämiseksi sisään paineella täyttöiskun aikana, kolmannen venttiilin, joka on auki päästääkseen konsentraatin konsentraattikammioon tyhjennys iskun aikana, täyttöiskun aikana laimennusaineen paine siirtää työnnintä pai-neistaakseen konsentraattikammiossa olevan konsentraatin en-25 simmäisen venttiilin avaamiseksi konsentraatin päästämiseksi sekoituskammioon, jossa se sekoittuu laimennusaineen kanssa, ja työntimen ja toisen venttiilin välillä vaikuttavan jousen, joka saa työntimen vaihtamaan täyttöiskusta tyhjennysiskuun ja päinvastoin, työntimen tehdessä vuorotellen täyttö- ja 30 tyhjennysiskuja laimennusaineen paineen pakottamana.

Työnnin voi olla mäntä, joka tekee liukuvasti tiivistävän kosketuksen sekoituskammion seinän kanssa, mutta suositeltavassa toteutusmuodossa työnnin liikkuu sekoituskammion sisällä siten, että ympärille jää välysrengas, jonka sulkee las-35 kostuva kalvo, jonka ulkokehä on kiinnitetty sekoituskammion seinään ja jonka sisäkehä on kiinnitetty työntimeen. Toinen venttiili voi käsittää luistiventtiilin, jossa on keskellä venttiilipuola, joka vaihtelee kahden vaihtoehtoisen asennon välillä ja jossa on keskellä kanava, jonka toinen pää on 90910 3 yhteydessä sekoituskammioon ja jonka toinen pää on peitetty pallolla, joka muodostaa toisen venttiilin.

Jousi on mieluiten kierukkajousi, joka varastoi energiaa sekä venytettäessä että kokoonpuristettaessa ja joka säätelee 5 puolan vaihtelua sen kahden vaihtoehtoisen asennon välillä. Työntimen takana voi olla lisäjousi, joka määrää ulossyöttö-paineen tyhjennysiskun aikana.

Konsentraattikammion muodostaa sopivimmin sylinterimäinen kanava, jonka sisällä liukuu työntimen männäntapainen varsi.

10 Näin täyttöiskun aikana sisääntulevan laimennusaineen paine siirtää työnnintä, sen seurauksena tapahtuva varren liike kohdistaa paineen konsentraattikammioon avatakseen ensimmäisen venttiilin. Tästä seuraa, että laimennussuhde on verrannollinen sekoituskammion ja konsentraattikammion poikkipinto-15 jen suhteeseen, ja laimennussuhde on selvästi riippumaton työntimen iskun pituudesta. Laimennussuhde voidaan näin määrätä tarkasti, ja se on riippumaton laimennusaineen syöttö-paineen vaihteluista. On myös eduksi, että jos konsentraat-tivarasto loppuu, venttiili jatkaa vain laimennusaineen syöt-20 tämistä, aikaansaaden näin arvokkaan varmuustekijän ja varmistaen, että laimennusaine puhdistaa automaattisesti venttiilin, kun nestemäisen konsentraatin täyttö on loppunut. Eräs lisävarmistus on se, että laimentamatonta konsentraattia ei voi syöttää venttiilin ulosmenoon.

25 Suositeltavassa toteutusmuodossa nestemäisen konsentraatin laimentamiseksi porsaiden rautapitoisen rehun syöttämistä varten on laimennusaine vesi, joka syötetään laimennusvent-tiilin paineen alaisena, jotta venttiili kykenee jakelemaan laimennetun seoksen tarvittaessa mahdollisimman luotettavasti 30 ja siten, että siihen täytyy käsin puuttua mahdollisimman vä hän.

Porsaiden syöttölaite, joka käsittää keksinnönmukaisen laimennusventtiilin, kuvataan nyt esimerkin avulla viitaten mukaan liitettyihin piirustuksiin, joissa 35 kuvio 1 on yhdistetty leikkauskuva venttiilistä, ja esit tää keskiviivan vasemmalla puolella osat täyttöiskun alussa ja keskiviivan oikealla puolella tyhjennysiskun alussa, kuvio 2 on etukuva porsaiden syöttölaitteesta ja kuvio 3 on sivukuva porsaiden syöttölaitteesta.

4

Viitaten piirustusten kuvioon l, venttiilissä on muovirun-ko, joka on tehty kahdesta vastakkain olevien laippojen 14, ja vastaavasti 16, kohdalta yhteenkiinnitetystä ja tiivistetystä osasta 10, 12. Rungon sisään jää ontelo 18, jonne on 5 sijoitettu työnnin 20, joka liukuu kuvion 1 kummallakin puolella esitettyjen ääriasentojen välillä. Työntimen 20 liikettä ohjaa keskellä oleva sylinterimäinen männäntapainen varsi 22, joka on viety liukuvasti sylinterimäiseen kanavaan, joka muodostaa konsentraattikammion 24 runko-osaan 12. Kammio 24 10 on yhteydessä takaiskuläppäventtiilin 26 kautta nestemäisen rehukonsentraatin sisäänsyöttöputkeen 28.

Toinen runko-osa 10 kapenee ylöspäin sylinterimäiseen kanavaan 30, joka liukuvasti ottaa sisäänsä luistiventtiilin puolan 32. Venttiilipuola 32 siirtyy kuvion 1 kummallakin 15 puolella esitettyjen kahden asennon välillä säädelläkseen veden (laimennusaineen) pääsyä sisäänsyöttöputken 34 läpi. Runko-osassa 10 on poistoputki 36 laimennetun seoksen poistamiseksi. Poistoputki 36 johtaa kuviossa 3 esitettyyn läppä-venttiiliin 35, joka aukeaa salliakseen seoksen jakelun tar-20 vittaessa. Venttiilipuola 32 pidetään jommassa kummassa vaihtoehtoisista asennoistaan pidätyskuulalla 38, jonka kanavaan 44 kierteitetyn lukitusuran (ei esitetty) paikoillaan pitämä jousi 42 pakottaa toiseen puolassa 32 olevista rengasmaisista syvennyks istä.

25 Puolassa 32 on keskikanava 46, jonka toinen pää on yhtey dessä sekoituskammioon 66 ja toinen pää on suljettavissa pal-loventtiilillä 48, joka säätää veden pääsyä sisääntuloputkes-ta 34 sekoituskammioon 66. Puolan 32 kuvion 1 vasemmalla puolella esitetyssä asennossa venttiili 48 on avoin, koska 30 venttiilin varsi (puolan 32 päähän muodostettu) on nostanut venttiilin 48 pallon päästäkseen paineistetun veden puolan 32 keskikanavaan 46 ja sitä kautta sekoituskammioon 66. Venttii-lipuolan 32 vaihtoehtoisessa asennossa, joka on esitetty kuvion 1 oikealla puolella, on venttiili 48 kiinni, koska si-35 säänvirtaavan veden paine pitää venttiilipä lion 48 keskikana-van 46 päätä päin.

Työnnin 20 menee onteloon 18 siten, että ympärille jää sä-teittäissuunnassa välys ja tämän välyksen täyttää laskostuva kalvo 50, jonka ulkokehä on kiristetty laippojen 14 ja 16 vä- 90910 5 liin ja jonka sisäkehä on kiristetty työntimeen 20 tiivistys-renkaalla, jota pitää paikoillaan työntimen 20 keskiönapaan 56 kierretty mutteri 54. Keskiönäpä 56 päättyy kierukka jousen 60 toisen pään kiinnityskohtaan, ja jousen toinen pää sijait-5 see venttiilipuolan 32 läheisen pään päällä. Jousi 60 venyy täyttöiskulla ja puristuu kokoon tyhjennysiskulla. Jousi 60 varastoi energiaa sekä venyessään että kokoonpuristuessaan ja sen ominaisuudet valitaan sellaisiksi, että puola 32 saadaan vaihtamaan asentoa (ja siten saadaan työntimen isku muutta-10 maan suuntaa) työntimen 20 halutussa asennossa. Lisäkierukka-jousi 62 vaikuttaa työntimen 20 takaosan ja runko-osan 12 säteittäissuuntaiseen päätyseinään viedyn (ei esitetyn) kulumisenestolevyn välillä. Jousi 62 määrää tyhjennysiskulla poistetun seoksen paineen.

15 Kalvo 50 jakaa ontelon 18 kahteen osaan, joista yläosa (kuten kuviossa 1 on esitetty) muodostaa sekoituskammion 66. Kammio 66 on yhteydessä konsentraattikammioon 24 varressa 22 olevan kanavan 68 ja työntimen 20 sijaitsevan takaiskuläppä-venttiilin 70 kautta.

20 Venttiili toimii seuraavalla tavalla: sisäänsyöttöputki 28 on yhdistetty pieneen nestemäistä rautaa sisältävän lisärehu-konsentraatin varastoon, ja sisäänsyöttöputki 34 on yhdistetty painevesisäiliöön. Venttiilin ollessa kuvion 1 vasemmalla puolella esitetyssä asennossa yhdistetään painevesi avoimen 25 venttiilin 48 ja keskikanavan 46 kautta sekoituskammioon 66, jossa veden paine vaikuttaa työntimeen 20 ja kalvoon 50 siirtääkseen työnnintä 20 alaspäin kuten kuviossa 1 on kuvattu täyttöiskulla tapahtuvan. Tämä työntimen 20 liike paineistaa konsentraattikammiossa 24 olevan konsentraatin avaten siten 30 venttiilin 70 päästääkseen konsentraatin sekoituskammioon 66, jossa se sekoittuu veteen. Jos konsentraattikammiossa 24 ei ole konsentraattia, esimerkiksi koska venttiilissä ei ole siemenvettä tai koska konsentraattivaraston on loppunut, ei kammioon 66 tule konsentraattia ja niinpä sinne syöttyy puh-35 dasta vettä.

Täyttöiskun lopussa on työnnin 20 lähellä rungon pääty-seinää ja jousi 60 on kiristynyt. Kun jousen 60 jännitys on riittävä voittamaan pidätyskuulan 38 työntimen puolaan 32 kohdistaman voiman, venttiilipuola 32 vaihtaa kuvion 1 oi- 6 kealla puolella esitettyyn vaihtoehtoiseen asentoon, jossa venttiili 48 on kiinni. Tästä syystä ei venttiilin 48 kautta kulje nestemäistä rehua (ei konsentroitua eikä laimennettua), ja vältetään veden saastumisvaara. Seos syötetään poistoput-5 kesta 36 seuraavan poistoiskun aikana, jolloin työnnin liikkuu ylöspäin, kunnes työnnin 20 siirtyy riittävän kauas puri staakseen jousta 60 kokoon kunnes se pakottaa venttiili-puolan takaisin kuvion 1 vasemmalla puolella esitettyyn asentoon, jossa asennossa alkaa uusi täyttöisku. On ymmärrettäkö vää, että työntimen täyttöiskun aikana imetään nestemäistä konsentraattia konsentraattikammioon muutoin suljettuna pysyvän takaiskuventtiilin 26 kautta.

Kuvattua laimennusventtiiliä on suunniteltu syötettävän puolen litran rehukonsentraattisäiliöstä, joka (laimennussuh-15 teella 30 : 1) syöttää 15 litraa laimennettua rehua halutta essa noin 22 päivän aikana.

Varsi 22 on tiivistetty kanavan 24 seinämiin nähden kahdella välin päässä toisistaan olevalla O-renkaalla, joiden välissä on yleisesti kuviossa 1 viitenumerolla 70' merkitty 20 rasvanpidätysura, joka varmistaa tiivisteiden voitelun.

Kuviot 2 ja 3 esittävät kuvion 1 venttiilin sovitettuna porsaiden syöttölaitteeseen. Syöttölaitteessa on kotelo, joka koostuu päärungosta 72 ja etulevystä 74, molemmat on ruisku-kuivatettu ABS-muovista. Päärunkoon 72 korvakkeiden väliin on 25 sijoitettu polyetyleenistä valettu syöttökuppi 76. Syöttökup-pi on asennettu kiertymään rajoitetusti vaakasuuntaisen kier-toakselin 78 varassa ja sen peräosa tarttuu läppäventtiilin laukaisutappiin, joka toimii venttiilinä 35 säädelläkseen laimennetun seoksen virtausta syöttökuppiin. Syöttökuppi 76 30 on jännitetty (päärunkoon 72 sijoitetulla) jousella normaa-liasentoon, jossa syöttökupin etupää sijaitsee kuviossa 3 esitetyistä raja-asennoista ylemmässä. Tässä asennossa on venttiili 35 kiinni, koska polyuretaaniläppä tarttuu istukkaan. Kun porsas painaa syöttökupin 76 etupäätä alaspäin, 35 syöttökupin ylöspäin siirtyvä peräpää liikuttaa laukaisutap- pia ylöspäin nostaakseen polyuretaaniläpän pois istukalta avatakseen venttiilin 35 ja salliakseen laimennetun seoksen virrata syöttökuppiin porsaiden syötäväksi.

90910 7

Kuviossa 3 viitenumero 82 merkitsee taipuisaa putkea, joka johtaa laimennetun seoksen poistoputkesta 36 venttiiliin 35, ja viitenumero 84 merkitsee taipuisaa putkea, joka johtaa nestemäisen konsentraatin suuttimesta 86 konsentraatin si-5 säänsyöttöputkeen 28.

Nestemäinen rehukonsentraatti syötetään pullosta 88, joka on kiinnitetty irrotettavasti päärungon 72 päälle. Kun pullon 88 sisältä on käytetty, irrotetaan pullo rungosta ja korvataan täydellä pullolla nestemäistä rehukonsentraattia. Neste- 10 mäinen rehukonsentraatti perustuu rautaglutamaattiyhdistee- seen, johon on lisätty glutamiini- ja suolahappoja, niinpä venttiilimateriaalien täytyy kestää tämän konsentraatin syövyttävää vaikutusta.

Konsentraatin ja veden sisäänmenoputkiin kuuluvat suodat-15 timet (ei esitetty).

Päärunko 72 on lukittavissa aseteltuun pystyasentoon alustan 90 varaan, jossa on ruuvin kiinnitysreiät 92.

Claims (9)

8

1. Laimennusventtiili nestemäisen konsentraatin laimentamiseksi laimennusnesteellä, johon venttiiliin kuuluu si-säänsyöttöputki (34) paineistettua laimennusainetta varten, s sisäänsyöttöputki (28) nestemäistä konsentraattia varten, poistoputki (36) nesteen ja konsentraatin seokselle, tunnettu siitä, että siihen kuuluu sekoituskammio (66), työnnin (20), joka on sijoitettu sekoituskammioon ja joka tekee täyttöis-kun, jonka aikana laimennusaine ja konsentraatti tulevat si-io sään kammioon (66), ja tyhjennysiskun, jonka aikana mainittu seos poistetaan kammiosta, ensimmäinen venttiili (70) nestemäisen konsentraatin päästämiseksi kammioon täyttöiskun aikana, toinen venttiili (32, 48) laimennusnesteen päästämiseksi sisään paineella täyttöiskun aikana, kolmas venttiili (26), is joka on auki päästääkseen konsentraatin konsentraattikammioon (24) tyhjennysiskun aikana, täyttöiskun aikana laimennusai-neen paine siirtäen työnnintä (20) paineistaakseen konsent-raattikammiossa olevan konsentraatin ensimmäisen venttiilin (70) avaamiseksi konsentraatin päästämiseksi sekoituskammioon 20 (66), jossa se sekoittuu laimennusaineen kanssa, ja työntimen (20) ja toisen venttiilin (32, 48) välillä vaikuttava jousi, joka saa työntimen (20) vaihtamaan täyttöiskusta tyhjennys iskuun ja päinvastoin, työntimen (20) tehdessä vuorotellen täyttö- ja tyhjennysiskuja laimennusaineen paineen pakottama-25 na.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laimennusventtiili, tunnettu siitä, että työnnin (20) on mäntä, joka tekee liukuvasti tiivistävän kosketuksen sekoituskammion (66) seinään.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laimennusventtiili, 30 tunnettu siitä, että työnnin (20) liikkuu sekoituskammion (66) sisällä siten, että sen ympärille jää rengasmainen välys, jonka täyttää laskostuva kalvo, jonka ulkokehä on kiinnitetty sekoituskammion (66) seinään ja jonka sisäkehä on k i inn itetty työnt imeen.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen laimennusventtii li, tunnettu siitä, että toinen venttiili (32, 48) käsittää luistiventtiilin, jossa on keskellä venttiilipuola (32), joka vaihtelee kahden vaihtoehtoisen asennon välillä, joihin se siirtyy täyttöiskun ja vastaavasti tyhjennysiskun aikana. li 90910 9

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laimennusventtiili, tunnettu siitä, että venttiilipuolassa on keskellä kanava (46), jonka toinen pää on yhteydessä sekoituskammioon (66) ja jonka toinen pää on suljettavissa toisen venttiilin (32, 48) 5 palloventtiilillä (48).

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen laimennusventtiili, tunnettu siitä, että jousi (60) on kierukkajousi, joka varastoi energiaa sekä venytettäessä että kokoonpuristettaes-sa ja joka säätelee puolan (32) vaihtelua sen kahden vaihto- io ehtoisen asennon välillä.

7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen laimennusventtiili, tunnettu siitä, että työntimen (20) jatkeena on lisä jousi (62), joka määrää ulossyöttöpaineen tyhjennys iskun aikana. is

8. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen lai mennusventtiili, tunnettu siitä, että konsentraattikammion (24) muodostaa sylinterimäinen kanava, jonka sisällä liukuu työntimen (20) männäntapainen varsi (22) siten, että täyttö-iskun aikana sisääntulevan laimennusaineen paine siirtää 20 työnnintä (20), minkä seurauksena tapahtuva varren (22) siirtyminen kohdistaa paineen konsentraattikammiossa olevaan kon-sentraattiin avatakseen ensimmäisen venttiilin (70).

9. Porsaiden syöttölaite, tunnettu siitä, että se käsittää jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukaisen laimen-25 nusventtiilin, jolloin syöttölaitteessa on ruokakuppi (76), jonka liikuttaminen avaa venttiilin (35) päästääkseen seoksen virtaamaan laimennusventtiilistä ruokakuppiin (76). 10