Способ дозирования вязких жидкостей

Способ дозирования вязких жидкостей

Изобретение относится v способам дозирования вязких жидкостей и позволяет повысить точность После набора дозы в дозирующий наконечник его устанавливают нормально к приемной поверхности, с зазором меньше диаметра капли Выдавливают дозу жидкости при одновременном перемещении вверх накоьечника после сцепления жидкости с приемной поверхностью и после выдачи дозы резко отрывают наконечник причем при перемещении наконечника нижний его торец удерживают на поверхности от розуроваьной жидкости а перед отрывсм начочеччича осуществляют установку на заданный интепват времени 1 з.п cb-лы, З ил

РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 F 11/00

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4406478/10 (22) 11.04.88 (46) 15.05.91.Бюл ЛФ 18 (72) С.B.Äåðíoâ (53) 66.028 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 922515, кл. 6 01 F 11/00, 1980.

Патент ГДР М 231894, кл. Н 01 1 21/92, 1986. (54) СПОСОБ ДОЗИРОВАНИЯ ВЯЗКЛХ жидкостей (57) Изобретение относится к способам дозирования вязких жидкостей и позволяет

Изобретение относится к способам объемного дозирования вязкихжидкостей и может быть использовано при дозировании растворов, клеев, компаундов, флюсов и других веществ в различных отраслях промышленности, Цель изобретения — повышение точности дозирования.

На фиг.1 представлена установка для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 — дозирующий орган установки, вид спереди; на фиг.3 — то же, вид сбоку., Установка для осуществления предлагаемого способа содержит дозатор 1,устройство 2 для пополнения расходной емкости жидкостью, светильник 3, воздухозаборник

4 и пульт 5 управления, установленные на столе 6, внутри которого размещена пневмо- и злектроаппаратура управления; кулачковый механизм 7 подъема дозатора, взаимодействующий через толкатель 8 с дозатором 1, и устройство 9 для перемеще„„Я3„„1ЫЗ283 А1 повысить то |ность. После набора дозы в доэирующий наконечник его устанавливают нор лально к приемной поверхности с зазором меньше диаметра капли, Выдавливают дозу жидкости при одновременном перемещении вверх наконечника после сцепления жидкости с приемной поверхностью и после вь|дачи дозы резко отрывают наконечник, t».ðè÷åM при перемещении наконечника нижний его торец удерживают на поверхности от дозированной жидкости. а перед отрывсм наконечн «. кностью регулируемой установки один относительно другого.

Устройства 9 для перемещения расходной емкости 10 с даэируемай жидкостью и кассет 11 с заливочными формами в данном случае представляет собой транспортер. содержащий каретки 32 и 33, установленные с возможностью перемещения по направляющим, закрепленным на стенках 34 и 35 основания 22 дазатара 1. Каретки 32 и 33 соединены рейкой 36, установленной на осях кареток и кинематически связанной через зубчатые зацепления с приводом, состоящим из электродвигателя 37 и редуктора 38.

Расположение фотадатчикав 39, закрепленных на столе 6, и флажков C, установленных на каретках устройства 9 (на фиг,2 показана одна пара: фотодатчик 39 и флажок 40), определяет ход каретак 32 и 33 с установленными на них соответственна кассетой 11 с заливочными формами и расходной емкостью 10 с дозируемой жидкостью, а также обеспечивает в крайнем правом положении каретак 32 и ЗЗ саосность заливачных форм в кассете 11 относительно дозирующих наконечников 14, а в крайнем левом положении каретак 32 и 33— расходной емкости 10 с дозируемой жидкостью относительно дозирующих наконечников 14.

Механизм 7 подъема дозатора 1 содержит редуктор 41, электродвигатель (не показан), установленный на подшипниках в стенках 34 и 35, вал 42, на котором закреплены кулачки 20 и флажки 43 и 44. Расположение фотадатчиков 45 и 46, взаимодействующих соответственно с флажками 43 и 44, определяет угол поворота вала 42 с кулачками 20, следовательно и величину подъема или опускания дазатора

1. Профиль кулачков 20 механизма 7 и заданная скорость вращения вала 42 с кулачками 20, а следовательно, скорость рабочего хода поршней 12 и их сечение обеспечивают равенства скоростей подьема дозирующих наконечников 14 и подь5

r>0 ема уровня жидкости в заливочных формах кассеты 11 при дозированной заливке, Профиль кулачков 20 имеет участки с постоянным радиусом для остановки дозатора 1 после выдавливания дозы жидкости в заливочные формы кассет 11.

Способ осуществляется следующим образом.

В исходном положении поршневой дозатор 1 находится в крайнем верхнем положении, в дозирующие наконечники 14 набрана доза жидкости. При включении электрадвигателЯ 37 усграйства 9 перемещение кассеты 11 с заливачными формами пад дозатор 1 (адновременнс расходной емкости 10 с доэи руемой жидкостью в крайнее правое положение) Осуществляется следующим образом, Электродвигатель 37 через муфту, редуктор 38, зубчатую передачу (коническую) вращает вал с шестерней, входящей в зацепление с рейкой 36, При этом каретки 32 и 33 вместе с рейкой 36 перемещаются вправо до TGx пор, пока флажок 40, закрегленный на каретке 33 не войдет в прорезь правого фотадатчика 39 и не перекроет его светапатак. Одновременно от правого фатадатчика 39 поступает сигнал на отключенис электродвигателя 37 и на включение электродвигателя механизма 7 для опускания доэатора 1, В этом случае вращае;ся вал 42 с кулачками 20, при этом при помаши толкателей 81 нижнЯЯ плита 15, а

BM8cY8 с ней и дозатор 1 апуска«отся по вертикальным стайкам 21 до тех пар., пока прорезь флажка 44 на откроет светоготак фотодатчика 46, Дозатор 1 Опускается так, чтобы расстояние между нижним торцом дазирующих наконечников 14 и ни>кней внутренней паверхнастью заливачных фарм в кассете 11 аыло меньше диаметра капли жидкости, Одновременно с выключением электрадвигат..»»», tя механизма 7 по сигналу фотодатчика 46 включается электродвигатель 23 привода доватора 1,: ;>и этом вращательное движение винта 25 при помощи гайки 26, наклонной планки 27, толкателя 28 и верхней плиты

13 преобразуется в поступательное перемещение поршней 12 вниз. В результате жидкость выдавливается в заливочные формы. При заполнении дазируемай жидкостью нижней части заливочных форм (до нижнего торца даз.лру ощих наконечникав14) флажок

29 входи T в прорезь фатадатчика 30, выдающега сигнал на включение электродвигателя механизма 7 для подъема доватора 1

При этом гайка 26 продолжает движение, поршни 12, перемещаясь вниз с посгсяннай линейкой скоростью, выдавливают из даэирующих наконечников 14 избыточным

Составитель Н. Немцева

Техред M.Моргентал Корректор О, Кравцова

Редактор С. Лисина

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1512 Тираж 422 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

Источник

Промышленный дозатор для вязких жидкостей электронный

Автоматический проточный дозатор с электронным управлением для дозирования вязких жидкостей и пищевых продуктов. Необходимую дозу вводят с клавиатуры блока управления. Дозирование от 100 мл, вязкость до 1000 сП. Смотреть все модели поставляемых дозаторов.

Дозатор для вязких жидкостей проточный промышленный

Дозатор с электронным блоком управления предназначен для дозирования заданной порции жидких вязких продуктов на предприятиях различных отраслей промышленности — пищевых, химических, фармацевтических и многих других.

Электронные проточные дозаторы для жидкостей выпускаются не только одноканальными, но и двухканальными, позволяющими управлять дозированием по двум магистралям от одного электронного блока управления.

Устройство дозатора

В комплект системы автоматического дозирования вязких жидкостей входят следующие компоненты:

1. Блок контроля и управления процессом дозирования,
2. Сетчатый фильтр от механических примесей с нержавеющей сеткой,
3. Импульсный датчик расхода с эллиптическими шестернями,
4. Нержавеющий электромагнитный клапан прямого действия.

Требования для обеспечения точности дозирования вязких продуктов

В зависимости от расхода жидкости автоматический дозатор комплектуется импульсным счетчиком, сетчатым фильтром и электромагнитным клапаном с условным диаметром ДУ от 15мм и выше.

Для обеспечения высокой точности дозирования следует соблюдать определенные требования, самыми важными из которых являются:

• монтаж датчика расхода на прямом участке трубопровода длиной не менее 10 диаметров до и после счетчика,
• стабилизированное давление в магистрали, например за счет реле давления или мембранного бака,
• на сколько возможно уменьшать расход жидкости, применяя регулировочный кран, чтобы отмер дозы заканчивался не раньше 10 сек.,
• поддержание постоянной температуры жидкости,
• удаление механических примесей из дозируемой жидкости,
• тщательное выполнение тарировки (калибровки) системы дозирования.

Для выбора электронного дозатора жидких и вязких продуктов, гарантирующего выполнения всех ваших технологических требований к нему, заполните пожалуйста опросный лист по этой ссылке.

Источник

Лабораторные дозаторы (автоматические пипетки)

Дозирование жидкостей с высокой точностью является обязательным требованием при проведении различных методик химического и микробиологического анализа. Точность отмеривания определенного объема пробы или реагента напрямую влияет на результат анализа. Зачастую, ошибки в лабораторном анализе связанны именно с неправильным дозированием жидкости в процессе пробоподготовки, разведении реагентов и ввода пробы. Нередки случаи, когда лаборатория оснащена самым современным аналитическим оборудованием, но дозирование проводится по-старинке, с помощью стеклянных пипеток, что снижает точность и воспроизводимость измерений.

При умелой работе, добиться точных результатов можно и используя мерные стеклянные пипетки, но это сопряжено с рядом неудобств и требует определенных опыта и навыков. В некоторых случаях, использование стеклянных пипеток просто невозможно, например, при проведении ПЦР диагностики, где требуется использование стерильных дозирующих устройств без следов ДНК, или когда требуется одновременное дозирование 8-и или 12-и одинаковых объемов, например в имунно-ферментном анализе (ИФА).

Преимущество дозаторов перед стеклянными пипетками

При использовании стеклянных лабораторных пипеток для дозирования, объем контролируется визуально, при этом качество дозирования напрямую зависит от внимательности и навыков специалиста. Отвлекающие факторы, самочувствие, утомленность и другие причины могут повлиять на результат дозирования. Также, при работе со стеклянными пипетками, приходится использовать вспомогательные инструменты – резиновые груши или специальные контроллеры для пипеток. Иногда, набор жидкости в пипетку осуществляют, втягивая ее ртом, как через соломинку. Такой способ является опасным, особенно, если жидкостью является концентрированная кислота или щелочь, и применять его лучше не стоит.

Для стеклянных пипеток характерен еще один недостаток: при весьма хорошей смачиваемости стекла, после проведения дозирования, на внутренней поверхности может оставаться тонкая пленка жидкости, т.е. не весь объем жидкости выходит из трубки. Помимо этого, часть жидкости может скапливаться на носике пипетки в виде капли, чем толще носик, тем больше жидкости скапливается на нем. Учитывая, что стекло является хрупким материалом, изготовить пипетку с очень тонким носиком весьма сложно, при этом она становится менее прочной и больше подвержена сколам.

Использование автоматических пипеток позволяет избежать всех вышеперечисленных недостатков стеклянных дозирующих устройств. Применение автоматических дозаторов повышает производительность, экономит время, а использование одноразовых наконечников позволяет работать одним дозатором с разными растворами в разных концентрациях.

Типы лабораторных дозаторов

В современных лабораториях используются несколько типов автоматических дозаторов, а именно:

• Механические дозаторы переменного объема;
• Механические дозаторы фиксированного объема;
• Электронные дозаторы.

Механические дозаторы выпускаются в различных модификациях, имеют разные объемы дозирования, разное количество каналов (как правило, это 1, 8, 12 или 16), некоторые модели можно подвергать полному или частичному автоклавированию.

Принцип работы дозаторов основан на создании в съемном наконечнике вакуума и избыточного давления. При создании вакуума происходит втягивание жидкости в наконечник, а при избыточном давлении – ее сброс. Необходимый вакуум и давление создается при помощи герметично уплотненного плунжера, от величины хода плунжера зависит объем дозатора.

Механические дозаторы переменного и фиксированного объема имеют схожий принцип действия, главной отличительной особенностью является то, что в первом случае можно выбирать необходимый для данного анализа объем в заданных параметрах прибора (например, от 100 до 1000 мкл), а в последнем только тот объем, который предусмотрен именно этой моделью (к примеру, 100 мкл). Выбор объема дозирования происходит с помощью вращения специального регулировочного колесика (барабана) на корпусе прибора, при этом на дисплее отображается значение выбранного объема. Производители обычно располагают регулировочный барабан под основной рабочей кнопкой прибора.

Наконечники для дозаторов рекомендовано использовать однократно, после работы утилизируя их. Если вы дозируете одну и ту же жидкость, то в ходе работы можно не менять наконечник, но при переходе к другим растворам, обязательно следует сменить наконечник. При аккуратной работе наконечники можно использовать повторно, предварительно промыв их и подвергнув стерилизации и сушки. Наконечники изготавливаются из полипропилена, который выдерживает автоклавирование при 121 гр.С.

Наконечники бывают двух основных видов: стерильные и нестерильные. Для полимеразной цепной реакции (ПЦР) и других медицинских анализов, которым важна чистота и исключение чужеродных ДНК и РНК, нужно, конечно, использовать стерильные наконечники. Наконечники могут быть упакованы в пакеты россыпью или расфасованы в специальные штативы. Количество наконечников в упаковке формируется в зависимости от объема одного наконечника, т. е. чем больше аликвота, тем меньшее их количество содержится в пакете. Для каждой фирмы и типа дозаторов существуют свои, уникальные наконечники, но есть также и универсальные, однако необходимо заблаговременно выяснить, подходят ли они именно к Вашему прибору, т. к. их размер должен соответствовать размеру и объему используемого дозатора. Как правило, универсальные наконечники производятся сторонними фирмами и стоимость их значительно ниже, чем оригинальных наконечников.

Как пользоваться механическими дозаторами

• Нижняя часть дозатора оснащена так называемым «посадочным конусом», к которому необходимо герметично присоединить наконечник. Не стоит одевать наконечник руками, особенно если вы работаете со стерильными наконечниками. Для удобства работы можно использовать специальные штативы для наконечников;
• Во время работы необходимо избегать перепада температур между прибором, наконечником и дозируемой жидкостью, во-избежании повреждения прибора. Также перепад температур может сказаться на точности дозирования;
• Затем, дозированным колесиком (если это механический дозатор переменного объема) необходимо установить необходимый объем дозирования и опустить наконечник в жидкость приблизительно на 5 мм;
• Смочить наконечник перед началом основного дозирования путем неоднократного забора и сброса жидкости;
• Произвести основной забор жидкости, равномерно нажимая и опуская поршень, и держа дозатор строго вертикально, чтобы избежать неточности дозирования. Дозаторы позволяют проводить прямое и обратное дозирование.

Прямое дозирование – это основной метод дозирования, подходящий для большинства водных растворов. Во время прямого дозирования необходимый объем жидкости набирается в наконечник и этот же объем сбрасывается нажатием на поршень. В таком случае лаборант плавно нажимает на поршень дозатора до первого упора, опускает наконечник в жидкость и плавно отпускает поршень. После чего нажатием до первого упора происходит сбрасывание жидкости.

Распространенная ошибка при прямом дозировании заключается в том, что сначала наконечник опускается в раствор, а потом нажимается поршень. Этого делать не нужно, т.к. поток воздуха, который выходит из наконечника, может взбаламутить осадок на дне емкости. Также это увеличивает погрешность дозирования, т.к. не весь воздух выходит из наконечника встречая сопротивление более плотной жидкости. Нажимать на поршень необходимо до того, как вы опустите наконечник в жидкость! Еще одна распространенная ошибка — когда оператор резко отпускает поршень. Это может привести к тому, что жидкость забрасывается в рабочую часть дозатора выше наконечника. Происходит загрязнение дозатора, что может повлиять на точность аналитических измерений.

Для дозирования вязких и пенящихся жидкостей, а также для дозирования малых объемов (до 20 мкл) используют метод обратного дозирования. В этом случае происходит забор большего объема жидкости, чем установлено на дисплее (или предусмотрено моделью дозатора), а после сбрасывания необходимого объема, в наконечнике остается часть жидкости. Данный метод используется для уменьшения влияния образования пены или прилипания образца к стенкам наконечника. При использовании этого метода необходимо нажать на поршень до второго упора (т.е. на весь ход поршня), а после забора сбросить жидкость нажатием до первого упора. Наконечник с остатками образца сбрасывают в специальную емкость для сбора отходов или в пакет для автоклавирования или в емкость с дезинфицирующим раствором.

Электронные дозаторы являются разновидностью автоматических пипеток, схожи с механическими дозаторами, но имеют электронное управление, гарантирующее повторяемые, независимые от пользователя результаты дозирования, имеют различные режимы работы, позволяющие выполнять некоторые задачи дозирования быстрее, чем при использовании обычных механических дозаторов. Также стоит отметить, что некоторые модели электронных дозаторов имеют более широкий диапазон дозирования, что позволяет использовать один дозатор, вместо двух механических.

Электронные дозаторы позволяют в один шаг проделать двойную работу, благодаря функции «перемешивание». Принцип действия прост: вначале набирают вещество, которое нужно растворить, а затем, создавая небольшую «воздушную подушку» в наконечнике, доливают растворитель и выбирают на дисплее эту функцию. Такие дозаторы во многом превосходят механические, но они нуждаются в подзарядке, поэтому рекомендуется приобретать дополнительные зарядные стойки. Многие дозаторы можно продолжать использовать несмотря на то, что они подключены к электросети. Благодаря небольшому весу дозатора, рука не устает при работе с ним. Автоклавирование, как правило, частичное, на стерилизацию помещают только нижнюю часть дозатора.

Использование электронного дозатора очень схоже с принципом использования механического, различие разве что в том, что у первого есть электронный дисплей с подсветкой и с понятным русским меню, и несколько регулировочных кнопок, с помощью которых можно установить необходимый забор жидкости с наивысшей точностью. Регулируемый упор для пальца поворачивается на 120 гр, благодаря чему выбирается наиболее удобное положение.

Для удобства и стерильности использования всех дозаторов рекомендуется приобретать специальные стойки, которые фиксируют их в правильном вертикальном положении и не дадут соприкасаться приборам с рабочей поверхностью, что обеспечит дополнительную гигиеничность.

Основные модели и производители автоматических дозаторов

На рынке лабораторного оборудования представлено множество автоматических дозаторов различных производителей. Все модели отличаются конструкцией рукоятей, оформлением корпуса, величиной дисплеев, разрешенными объемами, автоклавированием и др.

Дозаторы « Лайт », « Блэк » и « Техно » от « Термо Фишер Сайентифик »

В 1989 г. в Ленинграде при участии финской компании « Labsystems Oy » был создан завод, на котором производились автоматические дозаторы «Ленпипет» и наконечники. После ряда изменений, которые коснулись состава и названия компании, с 2016 г. по настоящее время она носит название «Термо Фишер Сайентифик». Данная компания выпускает автоматические дозаторы уже более 25 лет и сейчас они представлены в виде трех серий: «Лайт», «Блэк» и «Техно».

Основные особенности дозаторов « Термо Фишер Сайентифик» :

• корпус выполнен из термоизолирующего материала, препятствующего влиянию тепла рук на результат;
• специальная конструкция операционной кнопки предотвращает случайные изменения установленного объема;
• частичное или полное автоклавирование;
• для дозаторов серии «Техно» предусмотрен регулируемый на 120 гр. упор для пальца;
• совместимость с многими универсальными наконечниками;
• производитель предоставляет 3-годовую гарантию и поверку на каждый дозатор.

Одноканальные дозаторы серии «Лайт» и «Блек»

Источник