專利名稱：計(jì)量閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計(jì)量閥，特別是應(yīng)用在用于對容器，特別是對塑料容器進(jìn)行消毒的蒸發(fā)器上的計(jì)量閥。
背景技術(shù)：
這樣的蒸發(fā)器是現(xiàn)有技術(shù)。此外通常過氧化氫(H2O2)在蒸發(fā)器內(nèi)部被蒸發(fā)并與輸送來的氣流一起被導(dǎo)入待消毒的容器中。通過將混合氣輸入容器可以對容器的內(nèi)壁進(jìn)行清 潔或消毒。專利WO 2007/03313公開了一種用于檢測蒸發(fā)器的方法和設(shè)備。該設(shè)備具有一 開口垂直向下指向一加熱器中心的注射器。這樣的蒸發(fā)器必需精確地控制噴入的或者輸入容器中的H2O2的量，使得輸入各個(gè)容器的H2O2量相等。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了噴入過氧化氫安裝有供應(yīng)管和閥體。雖然該閥可以很好地工作，但是也不能在任何情況下都保證能對噴入的體積進(jìn)行足夠精確的計(jì)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種計(jì)量閥，該計(jì)量閥能夠?qū)娙胝舭l(fā)器的過氧化氫量進(jìn)行精確計(jì)量。這通過權(quán)利要求1的方案來實(shí)現(xiàn)。較佳的實(shí)施方式和改進(jìn)方案是從屬權(quán) 利要求的內(nèi)容。本發(fā)明的計(jì)量閥，特別是用于計(jì)量含有過氧化氫的物質(zhì)的計(jì)量閥，具有一殼體以及一供應(yīng)管，該供應(yīng)管用于向計(jì)量閥輸送物質(zhì)。此外該計(jì)量閥還具有一在殼體內(nèi)可在至少 兩個(gè)位置之間沿直線方向移動(dòng)的閥體以及一設(shè)置在該計(jì)量閥內(nèi)的用于排出物質(zhì)的排出口。 本發(fā)明中，該排出口具有一預(yù)設(shè)的流動(dòng)橫斷面，并且該排出口的流動(dòng)橫斷面在該計(jì)量閥的 開口位置上形成了通過該計(jì)量閥的物質(zhì)路徑上的最小的計(jì)量閥的流動(dòng)橫斷面。閉合體可以在所述的兩個(gè)位置之間移動(dòng)，該兩個(gè)位置較佳地為計(jì)量閥的開啟位置和關(guān)閉位置。計(jì)量閥的物質(zhì)路徑被理解為物質(zhì)從該供應(yīng)管輸送到排出口的路線。由此，該 排出口自身形成了最小的開口橫斷面，實(shí)現(xiàn)了在閥處于開啟狀態(tài)時(shí)對輸入蒸發(fā)器的物質(zhì)進(jìn) 行精確計(jì)量，因?yàn)榭偭髁炕旧嫌删哂凶钚×鲃?dòng)橫斷面的區(qū)域，并從而由該排出口的橫斷 面或直徑來決定。如果具有最小流動(dòng)橫斷面的區(qū)域被設(shè)置到物質(zhì)路徑的另一個(gè)位置上，例 如被設(shè)置在物質(zhì)在該閥體和該殼體內(nèi)壁之間流過的一段路徑上，那么從閥中逸出的物質(zhì)的 量與閥體相對于殼體的精確位置密切相關(guān)。較佳地，在該物質(zhì)路徑的其他區(qū)域(除排出口以外的區(qū)域)上的流動(dòng)橫斷面大于 該排出口的流動(dòng)橫斷面的1. 5倍，優(yōu)選大于該排出口的流動(dòng)橫斷面的2倍，并特別優(yōu)選大于 該排出口的流動(dòng)橫斷面的4倍。優(yōu)選該排出口為一擋板(德語Blende)或在該排出口上設(shè)置一開孔。以這種方式可以非常精確地確定該擋板的橫斷面，其中，例如該擋板為圓形時(shí)，該橫斷面可以通過能精 確確定的圓形面積得出。優(yōu)選該擋板由不與過氧化氫作用的材料制成。
優(yōu)選該閥體在其朝向該排出口的末端具有一向該排出口的方向逐漸變細(xì)的閉合體。該閉合體可以被導(dǎo)入殼體內(nèi)，更準(zhǔn)確的說也就是導(dǎo)入該殼體的內(nèi)壁內(nèi)，并以這種方式在 一位置上將該閥關(guān)閉并在另一個(gè)位置上將該閥開啟。通過該逐漸變細(xì)的部分可以實(shí)現(xiàn)，當(dāng) 該閥處于預(yù)設(shè)的開啟位置時(shí)，在該排出口之前的、位于該物質(zhì)路徑上的、由該閉合體的外周 長和該殼體的內(nèi)周長確定的流動(dòng)橫斷面大于該排出口的流動(dòng)橫斷面。優(yōu)選當(dāng)該計(jì)量閥處于開啟狀態(tài)時(shí)，該閥體的外輪廓，特別是閉合體的外輪廓與該 殼體的內(nèi)表面之間的距離大于該排出口的直徑。較佳地，該距離與該排出口直徑的比值至 少為1. 5，優(yōu)選至少為2，并且特別優(yōu)選至少為4。在一較佳的實(shí)施方式中該逐漸變細(xì)的閉合體具有一截錐形的外輪廓。然而，該截 錐形的外輪廓可以被其他向該排出口方向逐漸變細(xì)的外輪廓替代，例如弧形的或者半球形 的外輪廓。優(yōu)選該閉合體的外周長與該殼體的內(nèi)周長相匹配。更確切的說，該閉合體的外周 長在該閉合體相對于該殼體或者該殼體的內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)的區(qū)域內(nèi)，與該內(nèi)壁的輪廓相匹配。以 這種方式可以實(shí)現(xiàn)，該閥在其關(guān)閉位置時(shí)被可靠地關(guān)閉，并在其開啟位置時(shí)形成一流動(dòng)橫 斷面，該流動(dòng)橫斷面大于通過該排出口時(shí)形成的流動(dòng)橫斷面。特別是在錐形輪廓的情況下可以實(shí)現(xiàn)閥的可靠的關(guān)閉和開啟。優(yōu)選在該閉合體上方連接有該閥體的一圓柱形區(qū)域。以這種方式在該閉合體上方 實(shí)現(xiàn)了相同的流動(dòng)橫斷面。在另一較佳的實(shí)施方式中，該計(jì)量閥具有一波紋管式密封件。該 特別較佳地由特氟龍制成的波紋管式密封件特別利于將該閥體導(dǎo)入該殼體內(nèi)。在另一較佳的實(shí)施方式中該供應(yīng)管被設(shè)置在一計(jì)量閥或者該計(jì)量閥的殼體的側(cè) 面內(nèi)。較佳地，該供應(yīng)管的走向不是水平的，而是向下傾斜的，也就是說，其向該計(jì)量閥的排 出口方向傾斜。在另一較佳的實(shí)施方式中，該計(jì)量閥通過一氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置被控制。通過該氣動(dòng)驅(qū) 動(dòng)裝置，該閉合體可以相對于該殼體移動(dòng)。然而也可用其他驅(qū)動(dòng)，例如壓電驅(qū)動(dòng)、磁力驅(qū)動(dòng) 或類似驅(qū)動(dòng)等。在另一較佳的實(shí)施方式中設(shè)置一將該閥體預(yù)壓在一確定位置上的彈簧裝置。在該 位置上該計(jì)量閥較佳地是被關(guān)閉的。因此本發(fā)明的計(jì)量閥優(yōu)選為一所謂的常閉閥。優(yōu)選在該擋板下方連接一具有比該擋板更大的橫斷面的殼體區(qū)域。此外在該擋板 下方還可以設(shè)置一蓋板，該蓋板具有一從該擋板處向外擴(kuò)大的凹槽。此外本發(fā)明還涉及一種用于借助含有過氧化氫的物質(zhì)對容器進(jìn)行消毒的蒸發(fā)器， 其中，該蒸發(fā)器具有至少一個(gè)上述的計(jì)量閥。優(yōu)選該蒸發(fā)器具有一用于蒸發(fā)過氧化氫的加 熱裝置，并且該計(jì)量閥被設(shè)置成過氧化氫至少也在一垂直于該加熱裝置表面的豎直方向 上被傳送到該加熱裝置上。優(yōu)選對該計(jì)量閥進(jìn)行調(diào)整，從而使該物質(zhì)能夠垂直地從下面排 出ο


其他的優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施方式從附圖中得出，其中圖1為一具有本發(fā)明的計(jì)量閥的蒸發(fā)器，其中該計(jì)量閥處于關(guān)閉位置；圖2為一圖1中的具有計(jì)量閥的蒸發(fā)器，其中該計(jì)量閥處于開啟位置；
圖3為排出口的視圖；以及圖4和圖5為本發(fā)明的計(jì)量閥的整體示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1為一具有本發(fā)明的一計(jì)量閥1的蒸發(fā)器20的部分示意圖。此處，氣態(tài)介質(zhì)，例如被加熱的空氣可以順著導(dǎo)向段23沿箭頭Pl被輸送通過該蒸發(fā)器20。隨后被加熱的空 氣攜帶從該計(jì)量閥1傳送到一加熱裝置24上、并隨后在該加熱裝置24上被蒸發(fā)的過氧化 氫溶液，并將其向待消毒的容器(圖中未示)輸送。然而本發(fā)明的設(shè)備不限于圖1所示的原理，空氣輸送方法可以不是橫向的，而是 縱向的，也就是平行于H2O2的輸送方向。將該加熱裝置24設(shè)置成不僅其底面24a，而且其 側(cè)面24b都能被加熱。這種設(shè)置的好處在于，在這種情況下，從中心向外逸出的過氧化氫也 可以被有效地蒸發(fā)。在該蒸發(fā)器的上部區(qū)域設(shè)置有一蓋板26，并且在該蓋板26上又設(shè)置有 該計(jì)量閥1。該蓋板具有由上自下擴(kuò)大的凹槽，物質(zhì)的排出方向位于該凹槽的中心。附圖標(biāo)記2表示該計(jì)量閥的一殼體，其中，在該殼體內(nèi)形成了一容納室3，一閥體6 可以在該容納室3內(nèi)沿著方向L被移動(dòng)。該方向L和A相互匹配。圖1示出該計(jì)量閥1的 關(guān)閉位置，也就是該閥體6的一閉合體14將該殼體2中相應(yīng)的下端部分2a完全封閉的位 置。該閉合體14通過圓柱形體7設(shè)置在波紋管式密封件16上。附圖標(biāo)記2b表示該殼體 2的外壁或側(cè)面，在該外壁上設(shè)置有一供應(yīng)管4，過氧化氫通過該供應(yīng)管被輸送到計(jì)量閥1。 正如從圖1中能夠清楚看出的那樣，該供應(yīng)管4的走向不是水平的，而是相對于水平方向輕 微傾斜的。這種方式利于將過氧化氫輸送至該計(jì)量閥1內(nèi)。附圖標(biāo)記8表示一排出口(未精確示出)，過氧化氫可以通過該排出口逸出并到達(dá) 一加熱裝置24上。該排出口 8在這里被設(shè)置在一罐形體12內(nèi)。優(yōu)選該罐形體12充滿了 過氧化氫。當(dāng)閥1處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，沒有過氧化氫進(jìn)入該罐形體12，從而也沒有過氧化氫通 過該排出口8進(jìn)入該蒸發(fā)器中。圖2為圖1的計(jì)量閥處于開啟位置時(shí)的示意圖?？梢钥闯?，該閉合體14在這里被 輕微地向上移動(dòng)并因此開啟了將過氧化氫輸送到該排出口 8的通道。通過該供應(yīng)管4，過氧 化氫以高于大氣壓力的壓力被輸入。由此過氧化氫最終通過該罐形體12和該排出口 8被 輸入到該蒸發(fā)器中。當(dāng)該計(jì)量閥處于開啟狀態(tài)時(shí)，H2O2從截錐形閉合體14的外表面和該殼 體內(nèi)壁之間流過。然而該區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)橫斷面大于通過該排出口 8時(shí)形成的流動(dòng)橫斷面。圖3示出本發(fā)明的該排出口 8的俯視圖。在該實(shí)施方式中該排出口被設(shè)置在一擋 板9中，該擋板9可被設(shè)計(jì)成一薄片9的形式。該薄片9由不與過氧化氫作用的材料制成。 然而也可以將該擋板9設(shè)計(jì)在一整體上一體成形的罐形結(jié)構(gòu)內(nèi)，以替代在圖3中示出的實(shí) 施方式。該圓形排出口 8的直徑為0. 05mm 0. 4mm，優(yōu)選為0. Imm 0. 3mm。圖4為整體示出本發(fā)明計(jì)量閥1的一種實(shí)施方式?？梢钥闯?，一輸送裝置25從外 部連接在該供應(yīng)管4上。該輸送裝置25甚至也可以以與該供應(yīng)管4類似的方式相對于該 殼體2傾斜。在圖4中示出的實(shí)施方式中，該計(jì)量閥1被氣動(dòng)地控制。進(jìn)一步，為了關(guān)閉該 閥，向一空氣室13施加壓縮空氣。通過對該空氣室13施加壓縮空氣，將位于該空氣室之 下的水平薄膜15向下推壓。該薄膜15再推壓推桿17的蓋板部分17a。該推桿17的下端 (圖中未示)通入該閉合體14中。
因此在施加壓力的情況下，該閉合體14向下移動(dòng)并以這種方式封閉該計(jì)量閥。假 如該計(jì)量閥沒有被施加壓縮空氣，則處于開啟位置。為此設(shè)置一支撐在該殼體2上或密封 件16的上部16a上的彈簧裝置18。該彈簧裝置18的另一端從下方作用在該推桿17的蓋 板部分17a上并因此將該推桿整體向上推壓，也就是向開啟位置的方向推壓。然而這種設(shè) 計(jì)也可以改變成該彈簧裝置優(yōu)選向關(guān)閉位置的方向推壓該推桿。附圖標(biāo)記11表示一用于將該推桿17相對于該殼體2導(dǎo)向的滑動(dòng)軸瓦。附圖標(biāo)記 19表示一用于密封在圖4中示出的該殼體2的兩個(gè)殼體部分的密封裝置。在另一實(shí)施方式中可以不僅設(shè)置一排出口 8，而且在該罐形結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置有一排出 通道，該排出通道以不變的橫斷面(排出口橫斷面)在縱向L上延伸。所有在申請材料中公開的特征被作為本發(fā)明的特征使用，只要它們單獨(dú)或者組合 后與現(xiàn)有技術(shù)相比是新穎的。依據(jù)圖5的實(shí)施方式與上述的依據(jù)圖4的方案相比，區(qū)別主要在于該推桿17相對 于該計(jì)量閥的該排出口平面傾斜。該供應(yīng)管4相對于該平面也是傾斜的。與此相應(yīng)，該殼 體的成型也是相稱的。在該實(shí)施方式中，由于這種 傾斜的構(gòu)造，從而使過氧化氫中可能產(chǎn)生 的氣泡更好地導(dǎo)出。
權(quán)利要求
計(jì)量閥(1)，其特別用于計(jì)量含有過氧化氫(H2O2)的物質(zhì)，該計(jì)量閥具有一殼體(2)、一用向該計(jì)量閥(1)輸送物質(zhì)的供應(yīng)管(4)、一在該殼體(2)內(nèi)在至少兩個(gè)位置之間沿直線方向(L)移動(dòng)的閥體(6)，以及一設(shè)置在該計(jì)量閥(1)內(nèi)的用于排出物質(zhì)的排出口(8)，其特征在于，該排出口(8)具有一預(yù)設(shè)的流動(dòng)橫斷面，并且該橫斷面在該計(jì)量閥(1)的開啟位置處形成在通過計(jì)量閥(1)的物質(zhì)路徑上的最小的該計(jì)量閥的流動(dòng)橫斷面。
2.按權(quán)利要求1所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述排出口(8)被設(shè)置在一擋板(9)內(nèi)。
3.按前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述閥體(6)在其朝 向該排出口(8)的末端具有一向該排出口(8)的方向逐漸變細(xì)的閉合體(14)。
4.按權(quán)利要求3所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述逐漸變細(xì)的閉合體(14)具有一 截錐形的外輪廓。
5.按權(quán)利要求3所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述閉合體(14)的外周長與所述殼 體(2)的內(nèi)周長相匹配。
6.按前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述計(jì)量閥(1)具有 一波紋管式密封件(16)。
7.按前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述供應(yīng)管(4)被設(shè) 置在所述計(jì)量閥(1)的側(cè)面(2b)上。
8.按前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，所述計(jì)量閥(1)優(yōu)選 通過氣動(dòng)、電動(dòng)或者壓電驅(qū)動(dòng)控制。
9.按前述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，設(shè)置有一將所述閥 體(6)預(yù)壓在一位置上的彈簧裝置(18)，在該位置上所述計(jì)量閥(1)優(yōu)選是被關(guān)閉的。
10.按前述權(quán)利要求2至9中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)，其特征在于，在所述擋板 (9)下方連接一蓋板，該蓋板具有一從該擋板(9)處向外擴(kuò)大的凹槽(21)。
11.用于利用含有過氧化氫(H2O2)的物質(zhì)對容器進(jìn)行消毒的蒸發(fā)器(20)，其具有按前 述權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)所述的計(jì)量閥(1)。
12.按權(quán)利要求11所述的蒸發(fā)器(20)，其特征在于，所述蒸發(fā)器(20)具有一用于蒸發(fā) 過氧化氫的加熱裝置(24)，并且所述計(jì)量閥(1)被設(shè)置成過氧化氫至少也在一垂直于該 加熱裝置(24)表面的豎直方向上被傳送到該加熱裝置(24)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種計(jì)量閥(1)，其特別用于計(jì)量含有過氧化氫(H2O2)的物質(zhì)，該計(jì)量閥具有一殼體(2)、一用向該計(jì)量閥(1)輸送物質(zhì)的供應(yīng)管(4)、一在該殼體(2)內(nèi)在至少兩個(gè)位置之間沿直線方向(L)移動(dòng)的閥體(6)，以及一設(shè)置在該計(jì)量閥(1)內(nèi)的用于排出物質(zhì)的排出口(8)。本發(fā)明中，當(dāng)該計(jì)量閥(1)處于開啟位置時(shí)該排出口(8)具有一預(yù)設(shè)的流動(dòng)橫斷面，并且該橫斷面是通過計(jì)量閥(1)的物質(zhì)路徑上的最小的該計(jì)量閥的流動(dòng)橫斷面。
文檔編號(hào)F16K1/52GK101802470SQ200880024092
公開日2010年8月11日 申請日期2008年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月10日
發(fā)明者約瑟夫·克諾特, 貝爾霍爾德·布爾格邁爾 申請人:克朗斯股份公司