模块化阀系统的制作方法_2

文档序号:9704955阅读:来源:国知局
]此外,可以提供特别是呈板状的连接元件,该连接元件具有用于工艺流体的工艺流体端口和/或形成在连接元件上的用于控制流体的至少一个控制流体端口,并且隔膜至少部分地、特别地大致以平面型式搁置在该连接元件上。工艺流体和/或控制流体可以经由连接元件供给至阀系统。连接元件还可以设计成使得所有的端口均形成在该连接元件上。这导致整个阀系统仅有一侧具有端口。隔膜可以与起始于端口的管线直接配合。
[0025]根据一个实施方式提供的是,中央供给通道形成在连接元件中,特别地,该中央供给通道以槽式型式形成并且由隔膜封闭。用于将控制流体分配至各个控制阀单元的中央供给通道相应地布置在阀系统的设置有用于控制流体和工艺流体的端口的部分中。因此,连接元件也包括控制流体部段部分。
[0026]由隔膜封闭在其关闭位置中的阀座特别地设置在连接元件上。通过阀模块部分地形成的隔膜阀也由连接元件部分地形成。阀座与代表阀元件的隔膜一部分相配合。因此,所有的隔膜阀由隔膜、连接板以及相应地设置的阀模块限定。
[0027]此外,工艺流体通道可以设置在连接元件中,该工艺流体通道可以经由至少一个隔膜阀流体联接至相关联的工艺流体管线。工艺流体可以经由隔膜阀从工艺流体管线流入到工艺流体通道中。工艺流体通道可以具有与分析器连接的出口,以便对已经经由相应的隔膜阀切换成流体连通的工艺流体进行分析。工艺流体通道特别地形成为槽状或凹槽状并且同样经由隔膜密封。因此,隔膜对控制流体部段和工艺流体部段进行密封。
[0028]根据本发明的另一方面,连接元件在公用隔膜的与阀模块相反的一侧延伸越过所有阀模块。因此,公用隔膜设置在连接元件与相应的流体管线本体之间,使得在控制流体管线和工艺流体管线形成为槽状或凹槽状的情况下,隔膜与控制流体管线和工艺流体管线两者相邻并且将控制流体管线和工艺流体管线密封。这也确保了隔膜为对所有隔膜阀中的对输送至阀系统的所有工艺流体的流动进行控制的一部分。
[0029]此外,接合管线可以设置在连接元件中,接合管线将各个阀模块的供给通道彼此连接,同时形成中央供给通道。在这种布置中,接合管线特别地与相应的阀模块的联接区域相配合,从而实现供给通道之间的流体联接。因此,中央连接元件用于借助于接合管线将各个阀模块流体联接并且代表控制流体部段的另一部分。阀模块的侧面上的流体端口不是必需的。
[0030]特别地,隔膜包括位于接合管线的区域中的凹部,从而形成从阀模块穿过隔膜进入连接元件以及从连接元件穿过隔膜进入相邻的阀模块的流体连通。因此,隔膜对控制流体管线的从阀模块进入连接元件以及从连接元件进入阀模块的接合部进行密封。
[0031]在本发明的另一方面中提供的是,隔膜包括位于接合管线的区域中的凹部,使得阀模块的与中央供给通道相关联的供给管线从中央供给通道开始。这使得设置在流体管线本体中的供给管线能够直接通向形成在连接元件中的中央供给通道。
[0032]隔膜还可以包括位于排出管线的区域中的凹部,使得所有的排出管线通向中央收集通道。中央收集通道同样形成在连接元件中,并且特别地形成为凹槽状或槽状。
[0033]根据本发明的另一方面提供的是,相邻的阀模块在没有设置流体端口的侧面处彼此靠置。由于各个阀模块设置有供给通道并且由于连接元件中形成有联接区域和中央供给通道,因此可以在侧面上没有任何流体端口的情况下使阀模块相互联接。这允许各个阀模块的特别容易的更换。
【附图说明】
[0034]其他优势和特征将从以下描述以及所参照的附图变得明显,在附图中:
[0035]-图1为根据本发明的模块化阀系统的前侧的立体图,
[0036]-图2为根据图1的阀系统的局部分解图,
[0037]-图3为图1的阀系统的后侧的立体图,其中,控制阀单元联接至该阀系统,
[0038]-图4为根据本发明的阀系统在没有连接元件的情况下的前侧的立体图,
[0039]-图5示出了图4的细节的放大图,
[0040]-图6为阀模块的前侧的立体图,其中,控制阀单元联接至该阀模块,
[0041 ]-图7为具有相联接的图6的控制阀单元的阀模块的立体剖视图,
[0042]-图8为根据第一实施方式的阀系统的立体剖视图,其中包括处于隔膜阀的关闭位置中的连接的工艺流体供给管线,
[0043]-图9示出了处于隔膜阀的打开位置的图8的图示,
[0044]-图10为根据图1的阀系统的详细图示,
[0045]-图11为图10中详细示出的阀系统的俯视剖视图,
[0046]-图12为根据图1的阀系统的后侧的立体图,
[0047]-图13为根据图1的阀系统的后侧的假设性的立体图,其中部分地示出了阀模块,
[0048]-图14为图13的细节图,
[0049]-图15为根据图1的本发明的阀系统的连接元件的后视图,以及
[0050]-图16为根据第二实施方式的阀系统的立体剖视图,其中包括处于隔膜阀的关闭位置中的连接的工艺流体供给管线。
【具体实施方式】
[0051]图1至图3示出了阀系统10,在示出的实施方式中,阀系统10具有模块化设计并且包括三个阀模块12。各个阀模块12可以设置成彼此流体连通的,如以下将说明的,但是各个阀模块12代表单独生产的单元。
[0052]在阀模块12中的每个阀模块上均设置有用于若干个控制阀单元16的电子单元
14。控制阀单元16同样联接至对应的阀模块12 (参见图3)。在示出的实施方式中,针对每个阀模块12设置八个控制阀单元16,其中,控制阀单元16并排设置成在阀模块12的整个宽度上延伸。显然,控制阀单元16可以特别地作为电磁阀单元来实现。
[0053]阀系统10还包括中央控制器——也被称为电子通信系统18,该电子通信系统18经由电子单元14驱动各个阀模块12,并且电子通信系统18代表阀系统10的上级控制单
J L.ο
[0054]从图1至图3还可以得知,阀系统10包括连接元件20,该连接元件20具有大致板状设计。连接元件20连接至阀模块12,并且连接元件20设置在阀模块12的与控制阀单元16相反的一侧。
[0055]连接元件20经由紧固件21 (参见图1)牢固地连接至阀模块12。紧固件21可以通过螺钉实施。
[0056]图1和图2示出连接元件20包括若干个端口,这些端口为控制流体端口 22以及若干个工艺流体端口 24(仅为工艺流体端口 24中两个工艺流体端口提供了附图标记)。经由控制流体端口 22对阀系统10供给控制流体,例如压缩空气,该控制流体用于控制设置在阀系统10中的任何阀,如以下将说明的。这些阀控制经由相应的工艺流体端口 24供给至阀系统10的工艺流体。
[0057]可以经由端口中的成列布置的若干个工艺流体端口 24来对阀系统10供给多种工艺流体,穿过阀系统10的所述工艺流体的相应的流动经由相关联的控制阀单元16对应地控制。这也将在下文基于图8和图9进行说明。
[0058]此外,连接元件20包括两个工艺流体出口 25,经由工艺流体端口 24输送至阀系统10的工艺流体可以从工艺流体出口 25再次排出。在示例中,对对应的工艺流体进行分析的分析器可以连接至工艺流体出口 25。替代性地,阀系统10可以经由工艺流体出口 25冲洗。
[0059]阀系统10还包括三个流出开口 26,控制流体可以以受控的方式从流出开口 26排出,如以下说明的。在示出的实施方式中,每个阀模块12均包括流出开口 26,在每个流出开口 26中均设置有消声器27,从而使控制流体的流出噪音减弱。此外,消声器27用作密封元件以防止杂质进入阀系统10中。然而,消声器27基本上代表可选元件。
[0060]特别地,流体端口 22至26以及消声器27可以旋拧到连接元件20中。
[0061]阀系统10还包括安装框架28,该安装框架28用于将阀系统10紧固至支承件(在此未示出),例如紧固至电气控制柜中的支承件。为此,支承件设置在安装框架28与连接元件20之间,使得阀系统10可以经由紧固元件30可靠地紧固至支承件。在安装在电气控制柜中之后,不能观察到整个阀系统10,而仅可以观察到连接元件20的前侧。这就是连接元件20可以由具有高品质的外观并且坚固的材料、例如不锈钢制成的原因。
[0062]此外,连接元件20在其前侧设置有用于此处未示出的密封元件的周缘环绕凹槽
31(图2),并且周缘环绕凹槽31在安装时靠置于对应的支承
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