Procedimiento de control de un sistema de dosificación y mezcla de un producto con varios componentes, sistema de dosificación y de mezclado de dicho producto, e instalación de pulverización o de extrusión que comprende tal sistema.

Procedimiento de control de un sistema de dosificación y de mezclado de un producto compuesto de dos componentes, a saber un primer componente

(4) y un segundo componente (5) destinados a ser mezclados en un mezclador (3) a una proporción de dosificación predeterminada, comprendiendo el sistema dos bombas, a saber una primera bomba alternativa de doble efecto (1) apta para alimentar el primer componente (4) en el mezclador (3), y una segunda bomba alternativa de doble efecto (2) apta para alimentar el segundo componente (5) en dicho mezclador (3), pudiendo ser el desplazamiento del pistón de cada bomba (1, 2) invertido desde un sentido de aspiración y de expulsión del componente correspondiente (4, 5) a un sentido de expulsión del componente, y a la inversa, comprendiendo el procedimiento las fases que consisten en:

- accionar la primera bomba (1) para efectuar una alimentación del primer componente en el mezclador (3);

- accionar la segunda bomba (2) para efectuar una alimentación del segundo componente en el mezclador (3)·en función de dicha proporción de dosificación predeterminada;

- determinar en continuo el volumen restante en cada bomba (1, 2), y

- activar la inversión del pistón de una bomba (1, 2) después de haber determinado que el volumen restante en la bomba (1, 2) en el sentido actual de expulsión o de aspiración y de expulsión es insuficiente para asegurar dicha proporción de dosificación predeterminada,

y en el que

- la alimentación del primer componente (4) en el mezclador (3) a partir de la primera bomba (1) es una alimentación en continuo asegurada durante todo el funcionamiento del sistema de dosificación y de mezclado,

- la alimentación del segundo componente (5) en el mezclador (3) a partir de la segunda bomba (2) es una alimentación intermitente para efectuar unos ciclos de alimentación de dosis del segundo componente, a fin de mantener dicha proporción de dosificación predeterminada, y

- el segundo componente (5) es alimentado por la segunda bomba (2) con una sobrepresión con respecto a la presión a la que el primer componente es alimentado por la primera bomba (1).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2011/050117.

Solicitante: EXEL INDUSTRIES.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 54 RUE MARCEL PAUL 51200 EPERNAY FRANCIA.

Inventor/es: BALLU, PATRICK.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION DE VARIABLES... > Control de contenidos (control de variables químicas... > G05D11/13 (caracterizado por el uso de medios eléctricos)

PDF original: ES-2518115_T3.pdf

 

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Procedimiento de control de un sistema de dosificación y mezcla de un producto con varios componentes, sistema de dosificación y de mezclado de dicho producto, e instalación de pulverización o de extrusión que comprende tal sistema.
Procedimiento de control de un sistema de dosificación y mezcla de un producto con varios componentes, sistema de dosificación y de mezclado de dicho producto, e instalación de pulverización o de extrusión que comprende tal sistema.
Procedimiento de control de un sistema de dosificación y mezcla de un producto con varios componentes, sistema de dosificación y de mezclado de dicho producto, e instalación de pulverización o de extrusión que comprende tal sistema.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento de control de un sistema de dosificación y mezcla de un producto con varios componentes, sistema de dosificación y de mezclado de dicho producto, e instalación de pulverización o de extrusión que comprende tal sistema La presente invención se refiere a un procedimiento de control de un sistema de dosificación y de mezclado de un producto compuesto de un primer componente y de un segundo componente que deben ser mezclados en un mezclador en una proporción de dosificación predeterminada.

Por otra parte, la presente invención se refiere también a tal sistema de dosificación y de mezclado en el que se puede utilizar el procedimiento de control, así como un dispositivo de pulverización o de extrusión que comprende tal sistema de dosificación y mezclado.

El papel de este sistema es el de suministrar una mezcla de al menos dos componentes en una relación definida por un operario. Esta mezcla se utiliza después directamente en las aplicaciones, por ejemplo para la pulverización de una pintura con la ayuda de un dispositivo de pulverización que comprende una pistola que está conectada a este sistema de dosificación y de mezclado.

El documento US4176672 describe también otro procedimiento de control de un sistema de dosificación y de mezclado de un producto compuesto de dos o más componentes. Sólo el primer componente está asociado a un dispositivo de medición de caudal que genera una señal eléctrica en forma de impulsos. El control de la o las otras bombas se lleva a cabo con la ayuda de un motor paso a paso respectivo a partir de los impulsos de este dispositivo, a fin de efectuar una dosis con la proporción requerida. Este procedimiento es relativamente complicado de realizar y, por lo tanto, costoso.

Para dosificar y mezclar un producto bi-componente, se conoce además utilizar un sistema que comprende una primera bomba vertical alternativa de doble efecto. apta para alimentar el primer componente en el mezclador, y una segunda bomba vertical alternativa de doble efecto, apta para alimentar el segundo componente en el mezclador, en general de manera secuencial con respecto a la primera bomba. El desplazamiento del pistón de cada bomba puede ser invertido desde un sentido de expulsión del componente a un sentido de aspiración y de expulsión del componente, y viceversa. El circuito de cada bomba comprende, además de una válvula de aspiración y de una válvula de retroceso asociadas a la bomba, una válvula de alimentación insertada entre la válvula de retroceso de cada bomba y el mezclador.

Un procedimiento de control conocido comprende las fases siguientes, que consisten en:

- abrir la válvula de alimentación de la primera bomba y efectuar una alimentación de una dosis predefinida en el mezclador, en función de dicha proporción de dosificación predeterminada;

- cerrar la válvula de alimentación de la primera bomba;

- abrir la válvula de alimentación de la segunda bomba y efectuar una alimentación de una dosis predefinida en el mezclador en función de dicha proporción de dosificación predeterminada;

- cerrar la válvula de alimentación de la segunda bomba a fin de terminar las fases de un primer ciclo de alimentación;

- activar la inversión del pistón de cada bomba en su sentido de aspiración y de expulsión cuando sea necesario rellenar de nuevo esta bomba del componente correspondiente; y -abrir de nuevo la válvula de alimentación de la primera bomba para iniciar el ciclo siguiente repitiendo estas fases.

En este sistema conocido de alimentación secuencial, la inversión del desplazamiento del pistón de la bomba desde el sentido de expulsión hacia el sentido de aspiración y de expulsión de la bomba, y viceversa, se activa por un tope de fin de recorrido del pistón de la bomba.

La patente US6896152 describe otro sistema de alimentación secuencial. Según este documento, un dispositivo para distribuir un material de varios componentes bajo presión, utilizando una pistola de pulverización que comprende dos sensores de posición, de los cuales cada uno está asociado a un conjunto de dispositivo de arrastre/bomba respectiva para distribuir los incrementos de resolución correspondientes a un volumen fijo, alimentado por la bomba en un mezclador. Un controlador está conectado a los sensores de posición para desplazar alternativamente uno de los conjuntos dispositivo de arrastre/bomba de un incremento. El otro dispositivo de arrastre/bomba se desplaza después de un incremento para regular la proporción de dosificación predeterminada.

El inconveniente de estos sistemas conocidos es que no permiten la utilización de las bombas de manera óptima, en particular por que ese funcionamiento conlleva una interrupción del caudal durante una inversión de una de las bombas antes de poder continuar esta alimentación secuencial.

La solicitante, en su solicitud de patente FR2928466, propone una solución para paliar los inconvenientes de los sistemas de dosificación y de mezclado conocidos. Según esta solicitud de patente, la inversión de la primera bomba se efectúa al mismo tiempo que la segunda bomba efectúa la alimentación de una dosis de su componente, y a la inversa. Por lo tanto, la inversión de la primera bomba tiene lugar en tiempo simultáneo.

El documento US4440314 describe un procedimiento de control de un sistema de dosificación y de mezclado de un producto compuesto de al menos dos componentes, destinados a ser mezclados en un mezclador, a una proporcion de dosis predeterminada, comprendiendo el sistema una bomba alternativa para cada uno de los componentes, siendo la alimentación del primer componente continua y siendo la alimentación del segundo componente continua y proporcional a la del primer componente para respetar la proporción de dosificación.

El objetivo de la invención es proponer, conservando al mismo tiempo las ventajas aportadas por el documento FR2928466, un sistema de dosificación y de mezclado simplificado y menos costoso en la medida en la que éste comprende menos piezas, permitiendo al mismo tiempo un modo de funcionamiento que aporta una mejora de la homogeneidad de la mezcla de los componentes del producto obtenido en la salida del mezclador.

Un primer objeto de la invención es un procedimiento de control de un sistema de dosificación y de mezclado de un producto compuesto de al menos dos componentes, a saber un primer componente y un segundo componente destinados a ser mezclados en un mezclador a una proporción de dosificación predeterminada, comprendiendo el sistema al menos dos bombas, a saber una primera bomba alternativa apta para alimentar el primer componente en el mezclador, y una segunda bomba alternativa apta para alimentar el segundo componente en dicho mezclador, pudiendo ser el desplazamiento del pistón de cada bomba invertido desde un sentido de aspiración y de expulsión del componente correspondiente a un sentido de expulsión del componente, y a la inversa, comprendiendo el procedimiento las fases que consisten en -accionar la primera bomba para efectuar una alimentación del primer componente en el mezclador;

- accionar la segunda bomba para efectuar una alimentación del segundo componente en el mezclador, en función de dicha proporción de dosificación predeterminada;

- determinar en continuo el volumen restante en cada bomba, y -activar la inversión del pistón de una bomba después de haber determinado que el volumen restante en la bomba en el sentido actual de expulsión o de aspiración y de expulsión es insuficiente para asegurar dicha proporción de dosificación predeterminada, y en el que -la alimentación del primer componente en el mezclador a partir de la primera bomba es una alimentación en continuo asegurada durante... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de control de un sistema de dosificación y de mezclado de un producto compuesto de dos componentes, a saber un primer componente (4) y un segundo componente (5) destinados a ser mezclados en un mezclador (3) a una proporción de dosificación predeterminada, comprendiendo el sistema dos bombas, a saber una primera bomba alternativa de doble efecto (1) apta para alimentar el primer componente (4) en el mezclador (3) , y una segunda bomba alternativa de doble efecto (2) apta para alimentar el segundo componente (5) en dicho mezclador (3) , pudiendo ser el desplazamiento del pistón de cada bomba (1, 2) invertido desde un sentido de aspiración y de expulsión del componente correspondiente (4, 5) a un sentido de expulsión del componente, y a la inversa, comprendiendo el procedimiento las fases que consisten en:

- accionar la primera bomba (1) para efectuar una alimentación del primer componente en el mezclador (3) ;

- accionar la segunda bomba (2) para efectuar una alimentación del segundo componente en el mezclador (3) ·en función de dicha proporción de dosificación predeterminada;

- determinar en continuo el volumen restante en cada bomba (1, 2) , y -activar la inversión del pistón de una bomba (1, 2) después de haber determinado que el volumen restante en la bomba (1, 2) en el sentido actual de expulsión o de aspiración y de expulsión es insuficiente para asegurar dicha proporción de dosificación predeterminada, y en el que -la alimentación del primer componente (4) en el mezclador (3) a partir de la primera bomba (1) es una alimentación en continuo asegurada durante todo el funcionamiento del sistema de dosificación y de mezclado, -la alimentación del segundo componente (5) en el mezclador (3) a partir de la segunda bomba (2) es una alimentación intermitente para efectuar unos ciclos de alimentación de dosis del segundo componente, a fin de mantener dicha proporción de dosificación predeterminada, y -el segundo componente (5) es alimentado por la segunda bomba (2) con una sobrepresión con respecto a la presión a la que el primer componente es alimentado por la primera bomba (1) .

2. Procedimiento de control según la reivindicación 1, caracterizado por que el caudal del primer componente (4) está constantemente calculado a fin de ajustar en continuo dichas dosis del segundo componente (5) en función de la cantidad del primer componente alimentado en cada momento hacia el mezclador (3) .

3. Procedimiento de control según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que se impide al primer componente alimentado por la primera bomba ser empujado hacia atrás cuando la segunda bomba (2) alimenta el segundo componente (5) .

4. Procedimiento de control según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la inversión de las primera y segunda bombas (1, 2) se activa cuando el volumen restante en el sentido actual de retroceso del componente (4, 5) de la bomba correspondiente es insuficiente para asegurar dicha proporción de dosificación predeterminada.

5. Procedimiento de control según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el segundo componente (5) es alimentado sustancialmente de manera perpendicular en el flujo continuo del primer componente

(4) a fin de hacer penetrar las dosis del segundo componente en el mismo.

6. Procedimiento de control según la reivindicación 5, caracterizado por que el primer componente (4) es alimentado en el mezclador (3) según el eje longitudinal (A-A) de éste, mientras que el segundo componente (5) es alimentado en el mezclador sustancialmente de manera perpendicular al eje longitudinal del mismo.

7. Sistema de dosificación y de mezclado controlado para la aplicación del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el sistema una primera bomba alternativa de doble efecto (1) apta para alimentar el primer componente (4) en dicho mezclador (3) , y una segunda bomba alternativa de doble efecto (2) apta para alimentar el segundo componente (5) en dicho mezclador (3) , pudiendo el desplazamiento del pistón de cada bomba (1, 2) ser invertido desde un sentido de aspiración y de expulsión del volumen de la bomba hacia un sentido de expulsión del componente correspondiente (4, 5) , y a la inversa, estando un detector de desplazamiento

(21) asociado a cada bomba (1, 2) para detectar en continuo el desplazamiento del pistón de la bomba, estando este detector de desplazamiento conectado a un controlador (20) programado para activar la inversión del pistón de una bomba (1, 2) después de haber determinado que el volumen restante en la bomba (1, 2) en el sentido actual de expulsión o de aspiración y de expulsión es insuficiente para asegurar la proporción de dosificación predeterminada, estando dicho controlador además programado para asegurar una alimentación en continuo del primer componente

(4) en el mezclador (3) a partir de la primera bomba (1) durante todo el funcionamiento del sistema de dosificación y de mezclado y para asegurar una alimentación intermitente del segundo componente (5) en el mezclador (3) a partir de la segunda bomba (2) para efectuar unos ciclos de alimentación de dosis del segundo componente en el

mezclador (3) a fin de mantener dicha proporción de dosificación predeterminada, caracterizado por que la presión a la que la segunda bomba (2) alimenta el segundo componente es una sobrepresión con respecto a la presión a la que el primer componente es alimentado por la primera bomba (1) .

8. Sistema de dosificación y de mezclado controlado según la reivindicación 7, caracterizado por que una válvula anti-retorno está asociada a la primera bomba (1) a fin de impedir que el primer componente alimentado por ella sea empujado hacia atrás durante la alimentación del segundo componente por la segunda bomba (2) .

9. Dispositivo de pulverización o de extrusión que comprende el sistema de dosificación y de mezclado según la reivindicación 7 u 8, que permite la aplicación del procedimiento de control según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.