專利名稱:多個(gè)分配止回閥輸送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可儲(chǔ)存和分配流體的閥組件,具體地,本發(fā)明涉及一種多個(gè)導(dǎo)出閥組件,儲(chǔ)存和分配壓力氣體,可防止壓力氣體從容器失控排放。
背景技術(shù):
工業(yè)部門要求有一種安全和高效的方式來(lái)處理低于大氣壓的有毒的可燃的腐蝕性氣體。具體地,這些氣體包括摻雜氣體。一般地,摻雜氣體儲(chǔ)存在壓力氣瓶中,其壓力等于給定或特定壓力下的各種氣體的蒸氣壓,并取決于特定氣體的性質(zhì)。摻雜氣體用作摻雜材料源,用于制造半導(dǎo)體器件。這些摻雜氣體用于稱為離子注入機(jī)的裝置。離子注入機(jī)位于半導(dǎo)體生產(chǎn)裝置的制造區(qū),那里有數(shù)百或上千的工作人員從事半導(dǎo)體生產(chǎn)。這些裝置在很高電壓下工作,通常高達(dá)數(shù)千千伏。由于高電壓,摻雜源氣體必須設(shè)置在或位于裝置內(nèi)(許多其他的半導(dǎo)體裝置的源氣體設(shè)置在遠(yuǎn)離人員或主要生產(chǎn)區(qū)的地方)。離子注入裝置的一個(gè)顯著特征是在低于大氣壓的壓力下工作。利用裝置內(nèi)的真空從氣瓶輸送產(chǎn)品氣體可形成更安全外殼,因?yàn)楫a(chǎn)品只能在施加真空時(shí)才能從氣瓶外殼排出。真空輸送概念防止了偶然暴露于壓力氣體。
目前有4種不同的方法可解決低于大氣壓下輸送摻雜氣體的問(wèn)題。第一種是用物理吸附材料(如珠狀活性碳)充填壓縮氣瓶,可逆地吸收摻雜氣體到吸附材料。這個(gè)概念一般稱作SDSTM技術(shù)。解吸附過(guò)程涉及向吸附材料或氣瓶提供真空或加熱。實(shí)際上,離子注入機(jī)的真空用于吸收固相吸收材料產(chǎn)生的氣體。SDS的問(wèn)題涉及到給定尺寸氣瓶中的產(chǎn)品數(shù)量;2)通過(guò)將氣瓶外殼暴露于熱源可激發(fā)解吸附過(guò)程,因此當(dāng)氣瓶暴露于高于70度F的溫度時(shí),可使氣瓶達(dá)到大氣壓力和超過(guò)大氣壓力,在這些壓力下輸送氣體,這種情況在許多氣瓶倉(cāng)庫(kù)經(jīng)常發(fā)生;3)由于吸附材料的其他材料/氣體的吸附/解吸附,氣瓶輸送的氣體純度受到損害;4)吸收材料的摩擦可導(dǎo)致氣體輸送系統(tǒng)的顆粒污染。
解決在低于大氣壓下輸送摻雜氣體的問(wèn)題的第二個(gè)方法涉及使用機(jī)械止回閥在低于大氣壓下輸送產(chǎn)品。止回閥裝置設(shè)置成,當(dāng)應(yīng)用低于大氣壓的壓力或真空條件時(shí),裝置打開(kāi)。該裝置位于傳統(tǒng)的氣瓶開(kāi)關(guān)閥座的上游。該上游裝置的位置可位于閥體中,位于氣瓶頸部空腔,位于氣瓶?jī)?nèi)側(cè),或這三個(gè)位置的組合。在各種情況下,裝置相對(duì)氣瓶?jī)?nèi)部到輸送端口的氣體,位于氣瓶閥座的上游。
美國(guó)專利No.5,937,895公開(kāi)了一種止回閥,具有真空促動(dòng)的分配止回閥和限流器的形式,提供了一種實(shí)際上不合格的安全系統(tǒng),用來(lái)防止有害流體從壓力氣瓶或氣罐的排放。美國(guó)專利No.6,045,115公開(kāi)了一種流量限制器,提供了毛細(xì)管大小的開(kāi)口,在不太可能發(fā)生的止回閥失效的情況下可使有毒氣體從壓力氣瓶的排放最小。這兩份公開(kāi)文獻(xiàn)提出了一種在低于大氣壓條件下的輸送機(jī)構(gòu),其相對(duì)通過(guò)閥門的氣流位于閥座的上游。應(yīng)當(dāng)相信,這些公開(kāi)提供了一種裝置,其具有很重要的對(duì)最大入口壓力(或氣瓶?jī)?chǔ)存壓力)的限制。該壓力必須為大約600磅/平方英寸(表壓),或低于該值。
解決在低于大氣壓下輸送摻雜氣體的問(wèn)題的第三個(gè)方法涉及在低于大氣壓的條件下使用調(diào)節(jié)器(多個(gè)調(diào)節(jié)器)來(lái)輸送產(chǎn)品。調(diào)節(jié)器預(yù)先設(shè)置成可在特定的低于大氣壓力的條件下輸送產(chǎn)品氣體。調(diào)節(jié)器位于氣瓶開(kāi)關(guān)閥座的上游,還可位于氣瓶頸部空腔或氣瓶?jī)?nèi)部。美國(guó)專利No.6,089,027和No.6,101,816涉及一種流體儲(chǔ)存和分配系統(tǒng),其包括可保持氣體于希望壓力的氣罐。氣罐設(shè)有壓力調(diào)節(jié)器,如單級(jí)或多級(jí)調(diào)節(jié)器,連接到氣罐的端口,并設(shè)定于預(yù)定壓力。分配組件,包括流量控制機(jī)構(gòu)如閥門,可設(shè)置成與調(diào)節(jié)器氣體/蒸氣連通,因此閥門打開(kāi)影響到氣罐的氣體/蒸氣的分配。氣罐內(nèi)的流體可以是液體,在優(yōu)勢(shì)溫度,即環(huán)境(室內(nèi))溫度,下超過(guò)其液化壓力的壓力下容納于氣罐。具體地,美國(guó)專利No.6,089,027公開(kāi)了一種多級(jí)調(diào)節(jié)器,位于閥控制機(jī)構(gòu)的上游側(cè)。
上面的專利顯示出,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在閥座的上游,相對(duì)從氣瓶?jī)?nèi)部到輸送端口的氣流。但是,調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也可以位于閥體,位于頸部空腔,位于氣瓶的內(nèi)部,或所有三個(gè)位置的組合。
解決在低于大氣壓下輸送摻雜氣體的問(wèn)題的第四個(gè)方法涉及使用單個(gè)調(diào)節(jié)器,其位于氣瓶的開(kāi)關(guān)閥的下游,所述調(diào)節(jié)器位于閥體內(nèi),設(shè)計(jì)成可在低于大氣壓的條件下控制/輸送產(chǎn)品氣體。美國(guó)專利No.6,314986公開(kāi)了一種調(diào)制氣體控制機(jī)構(gòu),用于壓縮氣瓶,包括主模塊和固定到主模塊的次模塊。該專利顯示出單個(gè)調(diào)節(jié)器設(shè)置在主氣瓶關(guān)閉閥的下游。調(diào)節(jié)器位于閥體內(nèi),可從低于到高于大氣壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)以輸出任何希望的出口壓力。關(guān)閉閥具有內(nèi)部的座機(jī)構(gòu),位于調(diào)節(jié)器的上游。公開(kāi)了單個(gè)調(diào)節(jié)器。這個(gè)方法還有某些潛在的問(wèn)題。例如,在調(diào)節(jié)器損壞時(shí)會(huì)出現(xiàn)可能的高泄漏率和壓力上升。還有,單個(gè)調(diào)節(jié)器在過(guò)大的入口壓力范圍內(nèi)難以控制流體。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是限制或防止有毒氣體在閥門或管路損壞的情況下釋放。
本發(fā)明的另一目的是氣瓶能夠高壓儲(chǔ)存。較高壓力使得更多數(shù)量的產(chǎn)品氣體容納于氣瓶,因此,向客戶提供了更高的生產(chǎn)率和更低的成本。
本發(fā)明的又一目的是提供更多的保護(hù),防止氣瓶閥座暴露于空氣中的污染物。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種壓力氣瓶,由于特殊毛細(xì)管的有限流動(dòng)能力,可更好地保護(hù)并防止壓力氣體暴露于大氣。
本發(fā)明涉及一種裝置,可控制壓力流體從壓力容器出口的排放,所述裝置包括a.端口部分,與壓力容器出口連通,形成流體排放路徑;b.氣瓶閥,固定在所述端口部分或其上游,可在阻擋流體流過(guò)流體排放路徑的封閉位置和允許流體沿流體排放路徑流動(dòng)的打開(kāi)位置之間移動(dòng);c.上游薄膜分配機(jī)構(gòu),形成與閥件上游的壓力狀態(tài)隔離的內(nèi)部空間,并與所述閥件接合,通過(guò)保持所述閥件于封閉位置,直到薄膜的內(nèi)部空間和端口部分內(nèi)部之間壓力差移動(dòng)所述閥件到打開(kāi)位置,來(lái)控制所述閥件的移動(dòng);和d.下游薄膜分配機(jī)構(gòu),形成與閥件上游的壓力狀態(tài)隔離的內(nèi)部空間,并與所述閥件接合,通過(guò)保持閥件于封閉位置,直到薄膜內(nèi)部空間和端口部分內(nèi)部之間的壓力差移動(dòng)閥件到打開(kāi)位置,來(lái)控制所述閥件的移動(dòng)。
在另一實(shí)施例中,本發(fā)明涉及一種氣瓶和閥組件,可容納壓力流體和控制壓力流體從氣瓶的排放,所述氣瓶和閥組件包括a)氣瓶,具有氣瓶開(kāi)口;b)端口部分,可密封接合所述氣瓶開(kāi)口;c)流體入口端口,由所述端口部分形成,位于所述氣瓶外側(cè);d)流體排放路徑,位于流體入口端口和流體出口端口之間;e)手動(dòng)截止閥,可控制沿流體排放路徑流動(dòng)的流體;其中,所述手動(dòng)截止閥偏壓氣瓶閥到密封位置,阻擋沿流體排放路徑和多個(gè)密封伸縮腔流動(dòng)的流體,至少一個(gè)伸縮腔沿流體排放路徑位于氣瓶閥上游,至少一個(gè)位于氣瓶閥的下游,密封的伸縮腔的一部分連接到閥件,當(dāng)伸縮腔的內(nèi)部和外部之間的相對(duì)壓力擴(kuò)大伸縮腔時(shí),移動(dòng)閥件到打開(kāi)位置,在打開(kāi)位置流體可沿流體排放路徑流動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明涉及一種裝置,可控制含有有毒的氫化物或鹵化物的壓力流體從壓力罐出口的排放。裝置包括a)容器,保存至少部分為氣相的壓力流體;b)出口端口,釋放容器的壓力氣體;c)氣體流動(dòng)路徑,至少一部分由出口端口形成,輸送容器的氣體;和d)多個(gè)單獨(dú)分配止回閥裝置,至少一個(gè)位于氣瓶閥上游,至少一個(gè)位于氣瓶閥下游;和e)毛細(xì)管裝置,位于氣體流動(dòng)路徑,具有限流器的形式。
在本發(fā)明中,氣罐或端口部分容納關(guān)閉閥,其可以手動(dòng)促動(dòng),或電促動(dòng)(螺線管)、氣動(dòng)或磁力促動(dòng),來(lái)操作氣瓶閥。帶有限制的流動(dòng)路徑的管路中的填充物形成了一部分流體排放路徑。該管路包括毛細(xì)管,內(nèi)徑為0.2毫米或更小。
通過(guò)下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)介紹,可了解本發(fā)明的其他目的,
圖1是氣瓶和頂部閥組件的截面示意圖,組件結(jié)合了本發(fā)明的雙止回閥的輸送閥組件;圖2是本發(fā)明的上游止回閥和毛細(xì)管限流器的另外位置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種輸送系統(tǒng)的多止回閥分配裝置。所述系統(tǒng)最好是真空輸送系統(tǒng),其中第一分配機(jī)構(gòu)位于流體控制件(如氣瓶閥)的上游。第一機(jī)構(gòu)促動(dòng)后允許氣體從氣瓶?jī)?nèi)部輸送。
本發(fā)明的一個(gè)重要方面是使用第二分配止回閥機(jī)構(gòu),其位于氣瓶閥的下游,設(shè)置在閥體內(nèi)。第二分配機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成,在低于大氣壓力的條件下(即分配機(jī)構(gòu)的入口壓力大于分配機(jī)構(gòu)的出口壓力,最好入口壓力等于或大于大氣壓力,而分配機(jī)構(gòu)的出口壓力低于大氣壓力),打開(kāi)(或輸送氣體)。當(dāng)然,分配機(jī)構(gòu)不限于真空輸送。兩個(gè)分配機(jī)構(gòu)可設(shè)置成可在任何下游壓力范圍從氣瓶?jī)?nèi)輸送氣體,下游壓力范圍包括低于大氣壓,大氣壓和超大氣壓,直到氣瓶最大儲(chǔ)存壓力。
第二分配機(jī)構(gòu)所在的位置,使得其只有在氣瓶閥打開(kāi)時(shí)才承受氣瓶壓力,因此限制了分配機(jī)構(gòu),使其不暴露于氣瓶?jī)?nèi)的氣體。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,分配機(jī)構(gòu)足夠小可安裝在傳統(tǒng)的氣瓶開(kāi)口內(nèi)?;蛘?,分配機(jī)構(gòu)可設(shè)置在氣瓶的外面(如客戶使用端口),使機(jī)構(gòu)可進(jìn)行調(diào)節(jié)(如調(diào)節(jié)促動(dòng)范圍)。分配機(jī)構(gòu)的定位使得一個(gè)機(jī)構(gòu)位于氣瓶閥上游,第二個(gè)機(jī)構(gòu)位于氣瓶閥下游。導(dǎo)致了本發(fā)明的具優(yōu)越性的實(shí)施例。具體地,氣瓶閥下游的第二分配機(jī)構(gòu)可整體形成于氣瓶閥,因分配機(jī)構(gòu)永久連接到氣瓶閥或?qū)嶋H上是氣瓶閥的一部分。
文中介紹的多個(gè)分配系統(tǒng)最好設(shè)置成與毛細(xì)管限流器組件結(jié)合。限流器組件設(shè)置成在任何機(jī)械裝置損壞的情況下可限制氣體從氣瓶的流動(dòng)。該組件最好位于,1)第一分配機(jī)構(gòu)和氣瓶閥之間,或2)第一分配機(jī)構(gòu)的上游。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到限流器組件的確切定位取決于實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合。
圖1顯示了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,其實(shí)現(xiàn)了低于大氣壓輸送的目的。至少一個(gè)分配機(jī)構(gòu)7位于關(guān)閉閥3(或氣瓶閥11)的上游,一個(gè)分配機(jī)構(gòu)10設(shè)置在閥3的下游。這樣設(shè)置形成了一個(gè)系統(tǒng),可防止氣瓶閥暴露于空氣,允許更大的充填容量,并利用毛細(xì)管限流器來(lái)限制流體于預(yù)定的低速率。
如圖1所示設(shè)置的多個(gè)分配真空輸送閥組件2比傳統(tǒng)的出口端口部分4大,或稍大于普通的閥體。氣瓶閥11位于閥體內(nèi),以及位于第一分配機(jī)構(gòu)1的下游。毛細(xì)管組件9設(shè)置在分配機(jī)構(gòu)7和氣瓶閥11之間。
壓縮氣瓶1的流體儲(chǔ)存和分配系統(tǒng)顯示出帶有多個(gè)分配機(jī)構(gòu)真空輸送閥組件2。壓縮氣瓶充有希望的流體13(或具體地,摻雜氣體),達(dá)到預(yù)定壓力或產(chǎn)品重量。
一般地,本發(fā)明的真空輸送閥組件可應(yīng)用于多種氣體產(chǎn)品。下面的表一包括,但不限于,本發(fā)明預(yù)期的流體。其他的流體,尤其是其他惰性、可燃燒的,有毒的或半導(dǎo)體工藝氣體都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
表一
氣瓶充填物,條件和產(chǎn)品測(cè)試通過(guò)第二充填端口(未顯示,但其位于閥體的后面,見(jiàn)圖1)進(jìn)行。充填端口的打開(kāi)和關(guān)閉通過(guò)閥機(jī)構(gòu)5和單獨(dú)的充填端口6??蛻敉ㄟ^(guò)手動(dòng)關(guān)閉閥3,使端口4打開(kāi)和關(guān)閉。
在優(yōu)選實(shí)施例中,氣體流動(dòng)是通過(guò)施加真空到出口端口4來(lái)實(shí)現(xiàn),真空與第二分配止回閥10連通,并與流體排放路徑上游的第一分配止回閥7連通。本發(fā)明的分配止回閥可以是薄膜型,其包括伸縮腔。具體地,薄膜殼體形成了伸縮腔,其中有多個(gè)伸縮腔,其中伸縮腔連通位于閥件上游的部分流體排放路徑,當(dāng)與排放路徑內(nèi)的連通在伸縮腔產(chǎn)生足夠的壓力條件,以足夠的內(nèi)壓封閉伸縮腔,移動(dòng)閥件到打開(kāi)位置。
閥件包括提升閥,伸縮腔的膨脹使得銷移動(dòng)提升閥到打開(kāi)位置。一封閉伸縮腔位于氣瓶閥11的上游,一個(gè)伸縮腔位于其下游。各伸縮腔可響應(yīng)伸縮腔中的壓力條件,移動(dòng)閥件到打開(kāi)位置。限制通道可包括含有充填物的毛細(xì)管,形成流體入口端口,入口端口位于沿氣瓶長(zhǎng)度的中間附近,氣瓶?jī)?nèi)部的徑向中心。
因此,參考圖1,真空施加到出口端口4,使第二分配止回閥裝置10內(nèi)的伸縮腔膨脹,移動(dòng)提升閥離開(kāi)閥座,使得氣瓶1內(nèi)部的氣體流過(guò)第一分配止回閥7,流過(guò)毛細(xì)管9和氣瓶閥11打開(kāi)的開(kāi)口。第一分配機(jī)構(gòu)7,其設(shè)置在氣瓶閥11的上游,設(shè)計(jì)成在小于或等于氣瓶空間內(nèi)壓力的壓力范圍打開(kāi)。第二分配止回閥10提供氣體的真空輸送到出口端口,供半導(dǎo)體裝置使用。此外,可設(shè)置玻璃料過(guò)濾機(jī)構(gòu)8A,8B以清除顆粒物。
圖2顯示了涉及毛細(xì)管組件和氣瓶閥的分配機(jī)構(gòu)設(shè)置的示意圖。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,毛細(xì)管限流器9設(shè)置在分配止回閥7的上游。流體通過(guò)氣瓶閥11的下游,然后流到下游的分配機(jī)構(gòu)10。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中,上游的分配止回閥設(shè)置在毛細(xì)管限流器9的上游,然后流過(guò)氣瓶閥11后,到達(dá)下游的分配機(jī)構(gòu)10。
這里不具體討論各個(gè)部件及其操作,包括但不限于分配止回閥機(jī)構(gòu)和毛細(xì)管限流器的操作可參考美國(guó)專利No.5,037,895;No.6,045,115和No.6,007,609,其內(nèi)容本文結(jié)合參考。
如上面所討論的,本發(fā)明的關(guān)鍵方面是使用至少兩個(gè)分配止回閥和其位置(即,第一機(jī)構(gòu)設(shè)置在氣瓶閥的上游,第二機(jī)構(gòu)設(shè)置在下游)。止回閥的類型可根據(jù)使用的氣體,促動(dòng)壓力,流速等變化。第二真空促動(dòng)的分配止回閥必須以提供氣體密封的方式連接。最好固定連接到閥體,分配止回閥最好設(shè)置在閥體的殼體內(nèi)。將止回閥設(shè)置在這個(gè)位置可保護(hù)止回閥免于損壞。可以想到其他的結(jié)構(gòu),可取下的第二分配機(jī)構(gòu)可以任何能夠提供氣體密封的機(jī)械方式進(jìn)行螺紋連接或固定。
分配機(jī)構(gòu)可插入出口端口的主體內(nèi),類似于安裝減流孔到出口端口的方式。由于第二分配止回閥位于氣瓶的外面,使得這個(gè)機(jī)構(gòu)可進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)可改變?cè)摲峙錂C(jī)構(gòu)的促動(dòng)壓力范圍,以滿足客戶的要求。例如,分配機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)改變下游壓力范圍,從低于大氣壓到大氣壓或超大氣壓的范圍,這取決于客戶的需要/應(yīng)用。如上所述,對(duì)于這種應(yīng)用,兩個(gè)分配止回閥的位置是本發(fā)明的關(guān)鍵方面。
本發(fā)明的多個(gè)單獨(dú)分配止回閥機(jī)構(gòu)有助于氣罐儲(chǔ)存更高壓力的氣體。更高壓力提供了更大的機(jī)會(huì)在相同的體積下儲(chǔ)存更多的產(chǎn)品(流體或氣體),因此,向客戶提供了更低的成本。多個(gè)單獨(dú)分配止回閥機(jī)構(gòu)提供了氣瓶閥與空氣連通的更好保護(hù),以及更安全的設(shè)計(jì),可防止分配機(jī)構(gòu)失效。
在另外的實(shí)施例中,改進(jìn)還包括設(shè)置單個(gè)分配機(jī)構(gòu),因此機(jī)構(gòu)位于閥門上,用作分配止回閥和氣瓶閥。本發(fā)明的應(yīng)用還包括使用單個(gè)分配止回閥機(jī)構(gòu),其位于氣瓶閥的下游。該分配機(jī)構(gòu)作為氣瓶閥體的一部分,或可插入上述出口端口。該分配機(jī)構(gòu)的位置允許對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié),在很大的下游輸送壓力范圍內(nèi)輸送氣體產(chǎn)品。
本發(fā)明還允許使用特殊形狀的氣瓶,專門用于某些進(jìn)行儲(chǔ)存和分配的氣體或流體。具體地,本發(fā)明提供了更短和更寬的氣瓶以儲(chǔ)存和分配三氟化硼。例如,這種氣瓶的長(zhǎng)度可以是12英寸或更小(不包括頸部),外徑為4.5英寸或更小。這種類型氣瓶的優(yōu)點(diǎn)是,壓力釋放閥不是必要的。因此,消除了裝置的泄漏問(wèn)題,還減少了不希望的可能出現(xiàn)的氣體釋放。
本發(fā)明的多個(gè)分配止回閥輸送系統(tǒng)將通過(guò)參考下面的示例進(jìn)行進(jìn)一步的介紹,該示例不應(yīng)視作對(duì)本發(fā)明的限制。
示例氣瓶1充有三氟化硼(BF3)氣體13,壓力大約為1800磅/平方英寸(表壓)。手動(dòng)操作手柄3,可轉(zhuǎn)動(dòng)氣瓶閥11到打開(kāi)位置。常態(tài)為封閉的薄膜分配止回閥10和7設(shè)計(jì)成可在400托的壓力或更低壓力下打開(kāi)(即低于大氣壓力),或200磅/平方英寸(表壓)或更低時(shí)打開(kāi)。
通過(guò)與第二分配止回閥10連通和位于氣瓶閥11下游的出口端口4,真空施加到氣瓶1。止回閥10中的伸縮腔膨脹使閥10中的提動(dòng)頭離位。當(dāng)分配止回閥10打開(kāi)時(shí),第二分配止回閥10和第一分配止回閥7之間的流體排放路徑的壓力繼續(xù)從200磅/平方英寸(表壓)下降到100磅/平方英寸(表壓)。
當(dāng)?shù)谝环峙渲够亻y7的下游壓力下降到低于200磅/平方英寸(表壓)時(shí),止回閥7中的伸縮腔膨脹,使閥7中的提動(dòng)頭離位。
BF3氣體通過(guò)流體排放路徑排出,直到路徑上的壓力(即第一和第二分配止回閥之間壓力)達(dá)到200磅/平方英寸(表壓)。一旦壓力達(dá)到這個(gè)預(yù)定壓力(即200磅/平方英寸),第一分配止回閥7的伸縮腔收縮,封閉提動(dòng)頭,流體路徑中剩余的BF3氣體被施加到第二分配止回閥10的真空排出。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到對(duì)上面詳細(xì)介紹的過(guò)程可進(jìn)行許多改進(jìn),這未脫離如所附權(quán)利要求具體限定的本發(fā)明的范圍或精神。
權(quán)利要求
1.一種控制壓力流體從壓力容器出口排放的裝置,所述裝置包括a.端口部分,與所述壓力容器出口連通,形成流體排放路徑;b.氣瓶閥,固定在所述端口部分或其上游,可在阻擋流體流過(guò)流體排放路徑的封閉位置和允許流體沿流體排放路徑流動(dòng)的打開(kāi)位置之間移動(dòng);c.上游薄膜分配機(jī)構(gòu),形成與閥件上游的壓力狀態(tài)隔離的內(nèi)部空間,并與所述閥件接合,通過(guò)保持所述閥件于封閉位置,直到薄膜內(nèi)部空間和端口部分內(nèi)部之間的壓力差移動(dòng)所述閥件到打開(kāi)位置,來(lái)控制所述閥件的移動(dòng);和d.下游薄膜分配機(jī)構(gòu),形成與閥件上游的壓力狀態(tài)隔離的內(nèi)部空間,并與所述閥件接合,通過(guò)保持閥件于封閉位置,直到薄膜內(nèi)部空間和端口部分內(nèi)部之間的壓力差移動(dòng)閥件到打開(kāi)位置,來(lái)控制所述閥件的移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,外殼形成所述上游薄膜的伸縮腔,所述伸縮腔與閥件下游的流體排放路徑的一部分連通,當(dāng)與排放路徑的連通在伸縮腔中產(chǎn)生真空狀態(tài)或壓力差時(shí),所述伸縮腔被足夠的內(nèi)部壓力密封,移動(dòng)所述閥件到打開(kāi)位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,所述閥件包括提升閥,所述伸縮腔的膨脹使得銷可移動(dòng)所述提升閥到打開(kāi)位置。
4.一種氣瓶和閥組件,可容納壓力流體和控制壓力流體從所述氣瓶的排放,所述氣瓶和閥組件包括氣瓶,具有氣瓶開(kāi)口;端口部分,可密封接合所述氣瓶開(kāi)口;流體入口端口,由所述端口部分形成,位于所述氣瓶外側(cè);流體排放路徑,由所述流體入口端口和所述流體出口端口之間的閥體形成;手動(dòng)截止閥,可控制沿所述流體排放路徑流動(dòng)的流體;其中,所述手動(dòng)截止閥偏壓氣瓶閥到封閉位置,阻擋沿流體排放路徑和多個(gè)密封伸縮腔流動(dòng)的流體,至少一個(gè)伸縮腔沿流體排放路徑位于所述氣瓶閥上游,至少一個(gè)位于所述氣瓶閥下游,所述密封伸縮腔的一部分連接到閥件,當(dāng)所述伸縮腔的內(nèi)部和外部之間相對(duì)壓力擴(kuò)大所述伸縮腔時(shí),移動(dòng)所述閥件到打開(kāi)位置,在所述打開(kāi)位置允許流體沿流體排放路徑流動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述伸縮腔可響應(yīng)伸縮腔的真空條件或壓力差,移動(dòng)閥件到打開(kāi)位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述閥件包括提升閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述端口部分包括沿流體排放路徑長(zhǎng)度的受到限制的通道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,毛細(xì)管形成流體入口端口,所述流體入口端口大約位于所述氣瓶長(zhǎng)度的中間。
9.一種控制壓力流體從壓力容器出口排放的裝置,壓力容器含有毒的氫化物或鹵化物,所述裝置包括容器,保存至少部分為氣相的壓力流體;出口端口,可釋放所述容器的壓力氣體;氣體流動(dòng)路徑,至少一部分由出口端口形成,輸送容器的壓力氣體;和多個(gè)單獨(dú)的分配止回閥裝置,至少一個(gè)位于氣瓶閥上游,至少一個(gè)位于氣瓶閥下游;和流量限制器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述容器內(nèi)的通道包括流動(dòng)路徑的限制部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制壓力容器(1)出口排放的壓力流體的裝置,具體涉及容器(1)內(nèi)的多個(gè)流體分配止回閥裝置(7,10),用于儲(chǔ)存和控制流體或氣體從容器流出。
文檔編號(hào)F16K1/30GK1759271SQ200480006546
公開(kāi)日2006年4月12日 申請(qǐng)日期2004年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月15日
發(fā)明者D·C·海德曼 申請(qǐng)人:普萊克斯技術(shù)有限公司