Sisteme de Dozare Utilizate la Masinile de Ambalat

In industria alimentară, procesul de dozare se întâlnește atât la prepararea diferitelor amestecuri, din care prin omogenizare rezultă produsul finit, cât și la ambalarea produselor atunci când in ambalaj trebuie pusă o anumită cantitate din produsul respectiv.

Sistemul de dozare este determinat de tipul si starea produsului ce trebuie dozat, de capacitatea de producție, de gradul de mecanizare si automatizare.

Materialul destinat ambalării condiționează întotdeauna mașinile de ambalat și, de asemenea, metoda de dozare.

Metodele de dozare pot fi directe, atunci când cantitatea măsurată se determina direct prin citire sau prin compensare, atunci când masa măsurată se compară cu unitatea de măsură. De asemenea, cântărirea, care reprezintă operația principala in procesul de dozare, se poate face static, in cazul cântăririi unor mase singulare, sau dinamic, in cazul in care se cântăresc produse in mișcare.

Mașinile de dozat se pot clasifica astfel:

a) după metoda de transfer a cantității de material în recipient:

mașini de dozat gravitaționale;

mașini de dozat sub vid;

mașini de dozat volumetrice;

mașini de dozat mixte;

b) după proprietățile fizico-mecanice ale materialelor:

pentru materiale solide (pulverulente, granulare);

pentru materiale vâscoase (păstoase);

pentru lichide cu viscozitate mică;

c) după modul de lucru:

dozatoare cu funcționare continuă;

dozatoare cu funcționare discontinuă (în șarje).

3.1. Mașini pentru dozarea produselor solide

Pot fi folosite ca dozatoare pentru produse solide toate tipurile de transportoare cunoscute: transportoare cu bandă sau cu raclete, transportoare elicoidale, elevatoare cu cupe, dozatoare celulare (cu alveole), etc.

3.1.1. Dozatoare volumetrice

Dozatoarele volumetrice sunt simple din punct de vedere constructiv, dar precizia lor este relativ scăzută atunci când omogenitatea produsului dozat este mică.

Dozatoarele cu funcționare continuă funcționează pe principii volumetrice. Sunt, în general, instalații de transport (șnec, bandă) sau de transfer (ecluze), la care debitele se reglează fie prin modificarea turației, fie prin modificarea coeficientului de încărcare. Un astfel de dozator este dozatorul cu bandă, prezentat schematic în fig.3.1.

Fig.3.1. Schema de principiu a dozatorului cu bandă

1.coș (pâlnie) de alimentare; 2.șibăr de reglare; 3.transportor cu bandă;

4.reductor; 5.motor electric.

Capacitatea de lucru (debitul) a benzii se calculează cu relația:

unde: v este viteza benzii, iar – densitatea materialului.

În cazul în care b, v, sunt constante atunci, debitul Q = f (h).

Din categoria dozatoarelor cu funcționare continuă face parte și dozatorul cu spiră elicoidală cu pas variabil, a cărui schemă este prezentată în fig.3.2.

Fig.3.2.Dozator cu spiră

elicoidală cu pas variabil

M – motor electric;

V – variator de turație;

R – reductor.

Capacitatea de dozare a acestui dozator poate fi calculată cu relația:

în care: D, d reprezintă diametrele exterior și interior ale spirei elicoidale; p – pasul spirei; ku – coeficientul de umplere a carcasei spirei; ka – coeficient de avans axial al materialului.

Pentru valori constante ale lui D , d, ku și ka, debitul dozatorului Q = f(n), ceea ce arată că poate fi reglat prin modificarea turației spirei, lucru care se poate realiza cu ajutorul variatorului de turație V.

Pentru mărirea preciziei la aceste dozatoare se pot folosi spire cu pas sau/și diametru variabil, realizându-se astfel o pompă volumică cu roți dințate și dinți elicoidali.

Dozatorul cu spiră elicoidală verticală (fig.3.3) este un dozator cu construcție relativ simplă alcătuit dintr-o spiră elicoidală verticală 2 care se rotește în interiorul unui cilindru tubular 3. Lucrează în șarje, spira elicoidală fiind antrenată cu intermitență. Masa de material dozat depinde de timpul cât spira elicoidală este antrenată sau de numărul de rotații ale spirei.

Fig.3.3. Dozator cu spira elicoidala

1.buncăr material; 2.spiră elicoidală; 3.tub inox; 4.canal evacuare aer din pungă; 5.folie tubulară; 6.cap de sudare; 7.pungă formată

Se utilizează în cazul capacităților de producție mici, la dozarea și ambalarea produselor în stare granulară si pulverulentă. Ambalajul se prezintă sub forma unui film tubular 5 din material plastic care se introduce și se pliază pe cilindrul aparatului de dozare, coborând numai sub acțiunea materialului dozat. Punga din material plastic se închide și se formează prin sudare transversală cu ajutorul unui cap de sudare cu fir cald 6. Acesta sudează termic materialul ambalajului tăindu-l apoi prin zona mediană, astfel că punga plină este închisă la partea de sus, iar punga goală este formată prin închidere la partea de jos.

Capul de sudare are și rolul de a sprijini punga goală în momentul umplerii acesteia. Pentru evacuarea aerului din pungă și pentru evitarea prăfuirii mediului înconjurător, în timpul umplerii acesteia cu produse pulverulente, aparatul de dozare este prevăzut cu un canal vertical 4.

Ca material de ambalaj se utilizează folie din PE, BOPP, PVC, materiale complexe, hârtie termosudabilă.

Dozatorul cu tambure (fig.3.4,a) se compune dintr-o carcasă în care se găsesc doi cilindri (tambure) rifluiți, care se rotesc în sensuri contrare. Unul este acționat de un motor electric prin intermediul unei transmisii cu curele, iar al doilea cu turație mai mică, este acționat printr-un reductor de la primul cilindru. Turația diferită a celor doi cilindri determină o afânare a materialului ce urmează a fi dozat. Se utilizează, în general, la dozarea produselor la mașinile de mărunțit.

Dozatorul celular (fig.3.4,b) este alcătuit dintr-un rotor cu palete 2 care se rotește intr-o carcasă prevăzută cu ferestre de alimentare si evacuare a produsului. Precizia de dozare a acestor dozatoare depinde de gradul de omogenizare a produselor dozate.

Dozatorul cu contor se utilizează pentru dozarea produselor finite mici (tablete). La trecerea unei bucăți prin dreptul unui cititor optic, contorul înregistrează impulsul, îl înmagazinează și la atingerea numărului dorit dă semnal pentru următoarea operație din cadrul fluxului tehnologic (descărcarea produsului în ambalaj și reluarea ciclului de numărare).

Fig.3.4. Schema constructivă a dozatorului cu tambure (a) și a dozatorului celular (b)

1.carcasă; 2.rotoare cu alveole sau palete

Dozatorul cu tambur și alveole (tip ecluză) este un dozator volumetric cu o precizie relativ scăzută care poate funcționa atât continuu cât și discontinuu (fig.3.5).

Capacitatea de lucru a acestui dozator se calculează in funcție de caracteristicile sale constructive și are expresia:

[kg/s]

unde: So este aria secțiunii transversale a unei alveole (m2); l – lungimea de lucru a tamburului (m); na – numărul de alveole (48); ku – coeficientul de umplere a alveolelor (ku=0,8 0,9); – masa volumică a materialului; /2 – perioada unei rotații a tamburului; – viteza unghiulară a tamburului. In general = 26 s-1.

Fig.3.5. Dozatorul cu tambur și alveole (tip ecluză)

1.carcarsă; 2.tambur cu alveole; 3.sertar de reglare; 4.buncăr de alimentare; 5.fereastră evacuare.

Cunoscând volumul de material dozat la o rotație a tamburului cu alveole Vr, capacitatea de lucru poate fi calculată și cu relația:

[kg/s]

in care: n – turația tamburului cu alveole (rot/s); z – numărul de alveole.

[m3]

Atunci când dozatorul tip ecluza lucrează în flux continuu, interesează parametrii de reglaj ai capacității de lucru, care sunt: lungimea ferestrei de alimentare l si/sau turația tamburului n, astfel încât: Q=f(l) si Q=f(n).

Dacă dozatorul lucrează în flux discontinuu atunci interesează obținerea unei anumite mase de material care se realizează la un anumit număr de rotații ale tamburului cu alveole nr sau într-un anumit interval de timp tS: Ms=nr = f(nr) sau Ms = Q.ts = f(ts).

Dozatoarele cu mișcare intermitentă sunt constituite tot din utilaje de transport sau transfer la care reglarea debitului se face prin reglarea unghiului de rotație . Astfel pentru o rotație completă a arborelui de acționare cu 360, arborele rotorului – dozator se rotește numai cu unghiul <360o. Pentru unghiul 360o–, rotorul – dozator staționează.

În fig.3.6 este prezentat un dozator intermitent cu rotor cu palete și clichet.

Fig.3.6. Dozator cu mișcare intermitentă cu clichet

1.rotorul de dozare; 2.carcasa; 3.cuțit răzuitor; 4.roată dințată; 5.clichet; 6,7. pârghii;

8.bolț; 9.piesă de reglaj; 10.orificiu alungit; 11.arbore de comandă cu excentric

Cilindrul canelat 1, se rotește în interiorul carcasei 2. Materialul din partea superioară, intră în golurile cilindrului (între paletele rotorului) și este transferată în partea de jos a carcasei, răzuitorul 3 asigurând o umplere constantă. Acționarea cilindrului canelat se face prin roată dințată 4, pe care o cuplează în cursa activă, clichetul 5. Acesta mătură unghiul , fiind acționat de pârghia 6 și sistemul bielă-manivelă 7, de la arborele de comandă 11.

În zona de acțiune a clichetului, există piesa de reglaj 9, care se fixează, la carcasă, în poziția dorită, prin șurub pe orificiul alungit 10. Această piesă (camă) prezintă două suprafețe sub formă de sector de cerc de raze R1 și R2. În anumite poziții clichetul este împiedicat prin bolțul 8 montat lateral pe clichet, să vină în contact cu roata dințată (pe sectorul de rază R2). Când clichetul se mișcă în dreptul suprafeței de rază R1, atinge dinții roții și o cuplează. Prin așezarea piesei 9 în diferite poziții prin punctul de racordare între segmentul de rază R1 și R2, unghiul de reglaj poate fi împărțit în două unghiuri: – unghiul activ și – unghiul de alunecare. Cum + = = constant, dozatorul poate fi reglat între două limite:

– doza maximă (100%) ; = 0 și =

– doza minimă (0 % ) ; = și = 0.

Ecuația generală a debitului unui astfel de dozator se poate scrie astfel:

unde: Vr este volumul de material corespunzător unei rotații complete a rotorului cu palete (a ecluzei); ku – coeficientul de umplere; n – turația axului de comandă.

Dintre toate dozatoarele de materiale solide pulverulente (făină), cele gravimetrice sunt cele mai precise, fiind influențate cel mai puțin de proprietățile materialului.

La dozatoarele volumetrice, factorul dominant este masa specifică a materialului, care poate varia în limite mari.

Dozatorul alternativ cu cilindru telescopic (fig.3.7.) este un dozator volumetric conceput pentru capacități între 0,25-2 kg, alcătuit dintr-o parte fixă și o parte mobilă. Sistemul de dozare propriu-zis constituie partea mobilă a dozatorului.

Fig.3.7. Dozator alternativ cu cilindru telescopic

1.buncăr (pâlnie) de alimentare; 2,3.cilindru telescopic; 4.clapetă de etanșare articulată;

5.rolă fixă de închidere a clapetei; 6.mecanism de rotație alternativă; 7.pâlnie de descărcare

Acesta are în componență cilindrul telescopic 2 – 3, conceput ca un sistem articulat în plan orizontal, astfel încât să se deplaseze succesiv, mai întâi în dreptul pâlniei de alimentare cu material 1, a cilindrului de dozare și apoi în dreptul unei pâlnii de descărcare 7. Fundul cilindrului inferior este format dintr-o clapetă acționată, în pozițiile închis-deschis, de o rolă cu poziție fixă 6. In timpul deplasării cilindrului sub pâlnia de alimentare semi-cilindrul superior 2 împinge o clapetă cu revenire care închide pâlnia la partea de jos în timpul cât cilindrul nu se află sub aceasta. Mașina care are în componență un astfel de dozator, concepută de firma Egeron, are o capacitate de 8-12 pachete/minut.

Se utilizează, de obicei, la produse granulare (zahăr, orez, sare, etc.).

In poziția de încărcare cilindrul telescopic ajunge sub buncărul (pâlnia) de alimentare, staționează un timp egal cu timpul de încărcare, după care se retrage deasupra pâlniei de descărcare 7. Clapeta de închidere 4 de la partea de jos a cilindrului exterior 3, articulată de acesta, culisează pe o rolă cilindrică 6 cu poziție fixă. In poziție de încărcare clapeta se găsește deasupra rolei care o menține apăsată pe buza cilindrului inferior închizându-l. In mișcarea de retragere, clapeta scapă de sub acțiunea rolei deschizându-se sub greutatea materialului din interiorul cilindrului. Acesta cade în pâlnia de alimentare 7, de aici fiind dirijat printr-o tubulatură către punga deja formată (sudată longitudinal și la partea de jos), pe o mașină de ambalat cu flux vertical.

Dozatorul tip sertar cu cupă (fig.3.8) este un dozator cu cilindru telescopic cu mișcare rectilinie alternativă. Cilindrul de dozare este integrat unui sertar ghidat pe o cale de rulare, care se deplasează alternativ, mai întâi în dreptul pâlniei de alimentare 1 cu material și apoi în dreptul pâlniei de descărcare 7 care dirijează materialul către ambalajul deja format.

Fig.3.8. Dozator cu sertar cu mișcare alternativă

1.buncăr alimentare; 2.sertar mobil; 3,4.cilindru telescopic; 5.mecanism reglare volum dozat; 6.placă inferioară fixă; 7.pâlnie descărcare

Pentru toate aparatele de dozare volumetrice cu cilindri telescopici, cantitatea de material dozat se calculează cu relația:

[kg/min]

in care: D, lx sunt diametrul, respectiv lungimea reglată, ale cilindrului dozator (în m); – masa volumică a materialului (în kg/m3); ku – coeficient de umplere (ku = 0,93 – 0,97); nc – numărul de cicluri pe minut (sau turația arborelui dozatorului); za – numărul de cilindri de dozare din cadrul aparatului dozator.

Dozatorul automat pentru produse solide se folosește la dozarea produselor de dimensiuni mici și cu formă regulată: mazăre, cireșe, vișine, orez, arpacaș, zahăr, etc.

Aparatul (fig.3.9) se compune dintr-un dozator telescopic, format din cilindrul inferior 3, antrenat în mișcare de rotație de arborele 10 și cilindrul 2 care se poate deplasa pe verticală cu ajutorul mecanismului șurub-piuliță 11. Cilindrul 2 este antrenat în mișcare de rotație de către cilindrul 3.

Dozatorul se rotește între placa superioară fixă 4, pe care este montată pâlnia de alimentare 1 și placa inferioară 5, prevăzută cu deschizătura 6, egală cu diametrul cilindrului 2. Odată cu dozatorul se rotește și pâlnia 1 și steaua de antrenare 9 a cutiilor (recipientelor) 8. Prin rotirea arborelui 10, cilindrii dozatori sunt aduși pe rând sub pâlnia 1 unde se încarcă prin cădere liberă cu material, după care cilindrii ajung în dreptul deschiderii 6, unde materialul cade în pâlnia 7 și de aici în cutia 8. Reglarea cantității de material dozat se realizează prin modificarea volumului dintre cilindrii telescopici 2 și 3.

Fig.3.9. Schema constructivă a dozatorului automat pentru produse solide

1.pâlnie de alimentare; 2.cilindru superior (telescopic); 3.cilindru inferior; 4,5.plăci fixe (superioară, inferioară); 6.orificiu în placa inferioară; 7.pâlnie de dirijare; 8.recipiente (ambalaje); 9.roată stelată de antrenare; 10.arbore de antrenare; 11.mecanism de reglare.

Dozatorul cu cilindri telescopici și clapete de descărcare pe camă se utilizează în cazul liniilor de dozare-ambalare cu capacități de producție relativ mari. Schema constructivă a acestui dozator este prezentată în fig.3.10.

Fig.3.10. Dozator cu cilindri telescopici cu mișcare pe camă

1.buncăr de alimentare; 2.disc superior cu cilindri; 3.disc inferior cu cilindri telescopici; 4.clapete de închidere a cilindrilor, articulate și cu mișcare pe camă; 5.camă fixă; 6.pâlnie de descărcare

Partea de jos a cilindrilor de dozare 3 este fixată pe un disc cu mișcare de rotație, în timp ce partea superioară a cilindrilor este fixată pe un alt disc 2. Discul superior 2 este antrenat în mișcare de rotație prin contactul dintre cele două părți ale cilindrului de dozare (cel de sus interior și cel de jos exterior).

Cilindrii telescopici de dozare sunt închiși la partea de jos de niște clapete 4 fixate pe pârghii articulate pe discul inferior al dozatorului și al căror capăt extrem se termină cu o rolă cu mișcare pe o camă fixă 5. In mișcarea de rotație, cilindrii de dozare ajung deasupra pâlniei de evacuare 6, în dreptul căreia cama este întreruptă astfel că sub acțiunea greutății materialului clapeta cu pârghie se rabate și lasă materialul să cadă prin pâlnie spre ambalaj.

O mașină cu un astfel de dozator în componență este concepută de firma Egeron pentru capacități de dozare între 0,03 – 1 kg și 30 – 45 pachete/min, fiind utilizată în ansamblu funcțional cu o mașină de formare și închidere pungi din material plastic cu flux în plan vertical. Materialele plastice utilizate la confecționarea pungilor, sub formă de filme sau folie, pot fi din polietilenă, biopropilenă, policlorură de vinil, celofan, hârtie termosudabilă sau din aluminiu.

Dozatorul cu disc rotativ și rașchetă fixă face parte din categoria dozatoarelor cu funcționare continuă și este prezentat în schema din fig.3.11.

Fig.3.11. Schema dozatorului cu disc rotativ

1.pâlnie de alimentare; 2.tub telescopic; 3.rașchetă fixă; 4.disc rotativ

Din figură se observă că, în situația în care tubul telescopic 2 este ridicat la o înălțime h față de discul rotativ 4, materialul existent în pâlnia de alimentare 1, se va dispune sub un unghi cu orizontala care este aproximativ unghiul de taluz natural al materialului. De aici rezultă:

Prin deplasarea pe verticală a tubului telescopic 2, se poate modifica raza R a bazei conului de material format cu discul rotativ 4. Rașcheta fixă 3 evacuează materialul cu un debit care, pentru , n, – constante, este o funcție de R. Q = f(R) Q = f (h)

Debitul unui astfel de dozator poate fi calculat cu relația:

unde: Vo este volumul de material granular debitat la o rotație a discului rotativ.

So, Ro – suprafața de contact a rașchetei cu materialul, respectiv raza centrului de greutate al acesteia.

Dacă tubul coșului de alimentare este dispus imediat deasupra rașchetei (a=h), iar raza interioară de dispunere a rașchetei este egală rază tubului (r=D/2) (fig.3.11,c), atunci raza centrului de greutate al suprafeței triunghiulare de contact se calculează cu relația:

În același timp, suprafața de contact a rașchetei cu materialul se calculează cu relația:

Cunoscând aria suprafeței de contact So și raza centrului de greutate al acesteia Ro atunci debitul unui astfel de dozator are expresia:

Pentru ca particulele de material să nu fie aruncate prin efectul centrifugal este necesar să fie îndeplinită condiția:

din care poate fi estimată turația discului rotativ:

Puterea necesară antrenării discului rotativ poate fi estimată cu relația:

în care: L – drumul parcurs de material de la contactul cu rașcheta până părăsește discul rotativ; vp = R. – viteza periferică a discului rotativ; S – suprafața de contact a materialului cu rașcheta; – randamentul transmisiei la discul rotativ; – unghiul de înclinare a rașchetei față de direcția radială; 1 – coeficientul de frecare dintre material și rașchetă; k = 1,5–2,0 – coeficient de suprasarcină.

Dozatorul de tip plăci cu fante (fig.3.12) se utilizează, în general, pentru produse granulare sau de tip pudră (sare de lămâie, piper, ceai, zahăr vanilat, zahăr tos pentru ceai, conservant, etc.) ambalat în pliculețe (din material duplex), fiind integrat in fluxul tehnologic de ambalare a acestor produse (alimentare, dozare, formare pliculețe, umplere, închidere pliculețe, evacuare).

Fantele sunt dispuse pe o zonă din circumferință mai întinsă pentru a asigura încărcarea cu material a orificiului de dozare și totodată descărcarea acestuia.

Volumul de material dozat este egal cu volumul golului creat între discurile cu fante 4 și 5 (superior și inferior) în dreptul orificiului de evacuare reglat prin intermediul mecanismului șurub-piuliță 8.

Fig.3.12. Schema constructiva a dozatorului de tip placi cu fante

1.buncăr de alimentare; 2.cuvă fixă de material; 3.disc fix cu un orificiu reglabil pentru produsul dozat; 4.placă superioară cu fante; 5.placă inferioară cu fante (decalate); 6,7.fante; 8.element de reglare a volumului dozat; 9.pâlnie de alimentare a pliculețelor, cu jgheab

Sisteme de dozare gravimetrică. Dozatoare cu funcționare discontinuă

Dozatoarele cu funcționare discontinuă, lucrează pe principii gravimetrice, materialul cântărindu-se în șarje.

Dozatoarele gravimetrice asigură o precizie relativ ridicată (eroare 1-5%), indiferent de gradul de omogenitate al produsului, însă, sunt mai complicate din punct de vedere constructiv.

In funcție de modul de lucru, dozatoarele gravimetrice pot fi cu acțiune periodică și cu acțiune continuă. In cadrul procesului de dozare, operația principală o constituie cântărirea.

Principalele sisteme de cântărire sunt prezentate în fig.3.13. Acestea pot fi mecanice, electronice sau mixte. Sistemele mecanice de cântărire sunt mai ieftine și se utilizează în cazul capacităților reduse de lucru, atunci când este nevoie de un singur cântar.

Fig.3.13. Sisteme de cântărire: mecanic (a); electronic (b); combinat (c)

1.buncar (pâlnie); 2.mecanism de suspendare; 3.cantar; 4.doze tensometrice;

5.aparatura de afișare, înregistrare si reglare

Dozatorul gravimetric cu potențiometru (fig.3.14) este un dozator care funcționează în șarje și care, de obicei, face parte din cadrul instalațiilor automate sau semiautomate de dozare a materialelor (granulare, pulverulente).

Principiul de funcționare este următorul: pe axul indicatorului principal 1 este cuplat un potențiometru traductor Pt montat în punte cu unul din potențiometrele P1n.

Prin mișcarea acului indicator, în potențiometru ia naștere o tensiune electrică care se transmite la instalația de automatizare compusă dintr-un programator și un indicator la distanță.

Fig.3.14. Schema constructivă a dozatorului cu potențiometru

1.cadran cu potențiometru; 2.coloană de susținere; 3.mecanism cu pârghii de suspendare

a buncărului; 4.mecanism de închidere-deschidere; 5.cupe cu închidere-deschidere; 6.buncăr de material; 7.conductă de alimentare; BA – bloc de alimentare; AR – amplificator cu releu;

ST – stabilizator de tensiune; Pt – potențiometru traductor

Cu ajutorul programatorului la distanță se stabilesc cantitățile de material, prin care puntea se dezechilibrează. Potențiometrul Pt urmărește mișcarea acului indicator al cântarului. Pe măsura alimentării buncărului 6, puntea tinde să se echilibreze. Când puntea se echilibrează releul amplificatorului decuplează potențiometrul P1 și cuplează potențiometrul P2 (pot fi măsurate astfel mai multe cantități din materiale diferite). Indicatorul la distanță primește semnalul de la Pt și prin intermediul unui servomotor de curent continuu pune în mișcare acul indicator.

Aceste dozatoare se compun, în general, dintr-un recipient suspendat pe cuțite de cântar și pârghii, care se poate echilibra cu ajutorul unui sistem de comparație (cu braț variabil sau cu unghi variabil). În fig.3.15 s-au notat:

G1 – greutatea recipientului de material

G2 – greutatea sistemului de comparare

Gf – greutatea materialului din recipient

Urmărind fig.3.12, se poate scrie că momentul de comparare Mc este egal cu:

de unde rezultă că forța F aplicată sistemului este:

Fig.3.15. Dozator cu braț variabil

Conform aceleiași scheme, momentul indicat Mi poate fi calculat cu relația:

Forța F preluată de sistemul de cântărire, este egală, în acest caz ,cu:

Egalând expresiile forței F, din cele două relații, rezultă la echilibru, greutatea materialului care trebuie dozat:

de unde se obține că: pentru că: L1, L2, L3 = constant.

Pentru sistemul de comparație cu unghi variabil (fig.3.16), momentul indicat va fi egal cu:

Fig.3.16. Sistem de comparare cu

unghi variabil de unde rezultă greutatea materialului Gf

care trebuie dozată:

În acest caz, greutatea materialului este dată de valoarea unghiului : .

Majoritatea dozatoarelor au astăzi sistem de comparație cu unghi variabil, prevăzut cu sisteme de amplificare a unghiului , care poate fi citit în gradații proporționale pe un cadran circular, direct în unități de masă.

În fig.3.17 este prezentat schematic dozatorul model Independența – Sibiu, prevăzut cu sistem de comparare cu unghi variabil.

Dozatorul este format dintr-un recipient de dozare 1, alimentat pe la partea superioară cu ajutorul unui transportor elicoidal 10, care este pus în funcțiune la comanda operatorului, dar se oprește automat atunci când sistemul de comparație este echilibrat de greutatea materialului din recipient. În momentul evacuării materialului prin deschiderea clapetei 7, de la partea de jos a recipientului, la partea superioară a acestuia se formează o depresiune, care antrenează prin conducta de legătură 8, aerul din secțiunea inelară 9, formată prin dublarea tubului de evacuare. Prin aceasta se împiedică prăfuirea mediului înconjurător. Pentru dozarea alternativă a două cantități de materiale diferite, aparatul se dotează cu două traductoare de poziție și două butoane de comandă. O golire sigură a recipientului se asigură atunci când aparatul este dotat cu un sistem de vibrare a tremiei de evacuare.

Fig.3.17. Schema constructivă a dozatorului Independența – Sibiu

1.recipient de dozare; 2.tub flexibil de legătură (ciorap); 3,4.pârghiile sistemului de dozare; 5.cuplaj de legătură; 6.sistem de comparație; 7.clapeta de evacuare; 8.conducta de legătură; 9.secțiune inelară; 10.extractor de celulă; 11.puncte de sprijin ale recipientului