专利名称：阀组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及阀组件，该阀组件具有阀歧管，该阀歧管包括具有中央混合腔和壳表面的壳体；并且该阀组件具有至少两个隔膜阀，每一个隔膜阀都适于被附接于设置在壳表面上的阀口。
背景技术：
这种类型的阀组件被用于混合不同的液体或气体。阀歧管具有多个流入口，通过流入口能够提供不同的液体或气体；和一个或多个流出口，通过流出口能够将液体或气体从阀歧管中排出。进入中央混合腔的流入物和离开中央混合腔的流出物由隔膜阀控制，隔膜阀能够切断进入中央混合腔的流入物或来自中央混合腔的流出物。例如，EP 0 972 148 Bl公开了一种隔膜阀，该隔膜阀适于单独地关闭或打开进入中央腔的两股流入物或离开中央腔的两股流出物，从而使得普通的阀能够控制两股流入物或流出物。这种设计的缺点是很难进入中央混合腔、流入口和流出口，使得维修和清洗工作非常复杂。重要的是当在食品工业中使用和在无细菌或消毒环境中操作时，要求简单快速地清洗阀组件。
发明内容
本发明的目标是提供允许较简单地清洗和维修阀歧管的阀组件。根据本发明，为此目的提供了阀组件，该阀组件包括阀歧管，该阀歧管包括具有中央混合腔和壳表面的壳体；并且该阀组件包括至少两个隔膜阀，每一个隔膜阀都适于附接于设置在壳表面上的阀口，第一阀口具有三个开口，另外的阀口每一个具有至少两个开口。阀口的相应第一开口直接流体连通于中央混合腔并且阀口的第二开口和第三开口各自经由管道流体连通于流入口或流出口。每个阀包括进口或出口，所述进口或出口对应于阀口的开口并且各自流体连通于开口，并且适于切断或接通阀口的第一开口和第二开口或第三开口之间的流动路径。此处，阀与阀歧管不是一体的，而是被安装在阀歧管的外侧，从而使得为了维修的目的能够以简单的方式更换或拆卸它们。液体或气体能够被引导通过流入口进入歧管至相应的阀口的开口并经由相应的阀和阀口的第一开口从那里流动到达混合腔。由于阀被布置在阀歧管的外侧，而不是与阀歧管是一体的，所以它们能够被简单地拆卸和更换。此外，在阀处于被拆卸的状态下，可以简单地清洗阀腔和与相应阀口的相连的管道，因为可以从阀口直接进入它们。优选地，第二阀口和另外的阀口每个具有三个开口，从而使得每个阀能够被用于关闭或打开两个流入口或流出口。当每个阀口设置有三个开口时，能够在阀组件中混合多种流体或气体。使用能够控制从四个开口至中央混合腔的流入口的两个阀，可以例如控制三个流入口和一个流出口，从而使得使用两个阀能够混合多达3种液体。阀歧管的壳表面具有至少两个侧面，例如，每个侧面具有设置在其上的相应的阀口。这些侧面被构造成阀能够被从外侧密封地应用于阀歧管。
侧面可以被布置成均勻地分布在壳表面的外周，这增强了独立阀的可接近性。例如，可以想到两个侧面被设置成彼此完全相反地布置。阀口还可以被布置成在壳体的纵向轴线方向上是偏置的。这允许一方面能够制造更加紧凑的阀歧管，因为阀可以被布置成例如在纵向轴线方向上看是相互交迭的。但是为了使穿过阀歧管的流动路径最佳化，阀口还可以被布置成偏置的。在优选的实施方式中，中央混合腔的底部具有关于与壳体的纵向轴线垂直布置的平面的斜坡，所述斜坡朝向第一阀口的第一开口。在已安装的状态下，壳体的纵向轴线布置成基本上竖直的，从而使得布置成与该纵向轴线垂直的平面被设置成水平的。中央混合腔的底部相应地具有相对于水平线的斜坡，从而使得存在于中央混合腔中的任何液体将在重力作用下从中央混合腔中流出并流向第一阀口。因此中央混合腔是自排空设计并且当阀处于打开状态下时能够完全被排空，从而使得例如中央混合腔清洗或冲洗之后，中央混合腔内部将不会剩有残余物。为了确保液体从中央混合腔或阀歧管中被进一步排出，第一阀口的至少一个开口流体连通于流出口。与流出口连通的开口和中央混合腔之间的适当的阀一打开，就会发生中央混合腔的自排空，因为液体在重力作用下能够经由第一阀口流出倾斜的混合腔流向流出口。为了确保中央混合腔排放，第一阀口的连接于流出口的开口布置在低于混合腔的最低点的低点处。关于垂直于壳体的纵向轴线布置的平面，与流出口流体连通的管道具有从相应的阀口至流出口的斜坡。这确保了液体能够通过相应的开口流出阀流向流出口。在优选的实施方式中，与流入口流体连通的管道具有关于布置成与壳体的纵向轴线垂直的平面的、从流入口至阀口的相应开口的斜坡。因此当阀处于打开状态下时，整个阀歧管获得自清洗功能，因为液体能够自动地从阀歧管流走。倾斜的流入口引导液体穿过阀并流至中央混合腔，并经由阀从倾斜的混合腔流至流出口。因此当阀打开时，将没有液体残留物留在阀歧管中。还可以想到，例如，阀歧管具有设置在其上的经由管道直接流体连通于混合腔的外部口。为了清洗混合腔或为了引入冲洗介质，目前需要将其中一个阀口从阀歧管上移除。 经由阀口和阀实现向混合腔供给冲洗介质。包含在流入口和/或阀中的任何液体残留物会被丢落在此或需要被另外冲洗出。清洗和连接阀口之后，必须再次填充死区和/或阀。由于外部口，冲洗介质能够通过外部口被直接引入混合腔，这允许仅混合腔被完全清洗并允许流出口连通于混合腔，从而使得在混合腔中进一步的混合过程中，先前混合过程的残余物不能够到达混合物。剩余的管道还有阀无需冲洗，因此，包含在其中的任何液体无需被不必要地去除并且不会被浪费。阀口的开口可以被布置成在纵向轴线方向上彼此前后布置，这意味着，在阀歧管的已安装状态下，开口为彼此上下布置。这确保了阀口的独立开口之间的液体的重力引导流动。但是还可以想到，阀口的开口被布置成在纵向轴线方向上并排布置，也就是，在已安装状态下，开口为彼此水平地并置。
在结合附图的下列说明中，另外的优点和特征将是显而易见的，其中-图1示出了用于根据本发明的组件的阀歧管的第一实施方式；-图2示出了图1的阀歧管的竖直剖视图；-图3示出了用于根据本发明的阀组件的阀歧管的第二实施方式；-图4示出了图3的阀歧管的竖直剖视图；-图5示出了阀歧管的第三实施方式；-图6示出了图5的阀歧管的第二视图；-图7示出了图5的阀歧管的部分剖视图；-图8示出了图5的阀歧管的第二部分剖视图；-图9示出了图5的阀歧管的完整视图；以及-图10示出了带有图5的阀歧管的根据本发明的阀组件。
具体实施例方式图1中示出的阀歧管10的第一实施方式具有用于混合不同液体或气体的中央混合腔；和此处以完全相反的关系布置在阀歧管10的壳表面15上的两个侧面12、14。设置在第一侧面12上的是第一阀口 20，该第一阀口 20具有三个开口 22、对、26， 腹板观、30将所述三个开口 22、24J6彼此分离。第一开口 22直接流体连通于中央混合腔 18。第二开口 M经由管道32连通于流入口 ；34。第三开口沈经由管道36连通于流出口 38。阀歧管10处于安装状态时布置在中央混合腔18的流体上游的口——也就是阀歧管处于安装状态时关于竖直的纵向轴线V布置在中央混合腔18的上方的口——此处被称为流入口。布置在中央混合腔18的流体下游的口——也就是在安装状态时关于竖直的纵向轴线V位于中央混合腔18下方的口——相应地被称作流出口。但是，也可以想到，可以经由流出口——也就是布置在中央混合腔18的下方的口——向阀歧管10供给液体。根据第一侧面12类推，第二侧面14具有设置在其上的第二阀口 40，该阀口 40具有第一开口 42、第二开口 44和第三开口 46，腹板48、50将第一开口 42、第二开口 44和第三开口 46彼此分离。此处仍然是第一开口 42直接流体连通于中央混合腔18。第二开口 44 经由通道52连通于流入口 M。第三开口 46经由通道56连通于流出口 58。每个侧面12、14设置有附接装置91——在此情况下为钻孔一一以便于将隔膜阀附接于相应的阀口 20、40。下文中将参考第一阀口 20解释隔膜阀的功能。隔膜阀具有通过控制能够压靠第一腹板观和压靠第二腹板30的隔膜。当隔膜压靠两个腹板观、30时，隔膜阀关闭整个阀口 20，从而关闭所有开口 22、24、沈。当隔膜仅压靠第一腹板观时，第一开口 22和第三开口沈流体连通。当隔膜压靠第二腹板30时，第一开口 22与第二开口 M流体连通。当隔膜不抵靠第一腹板观和第二腹板30中任一个时， 所有三个开口 22、24、沈彼此流体连通。因此每个阀或每个阀口 20、40能够被用于各自控制两个流入口或流出口 34、38、 54,58中的每一个。因而在此处示出的阀歧管中，仅使用两个阀能够控制四个流出口或流入口 34、38、M、58。因为经由流入口 3454或流出口 38、58中的任一个能够将介质引入中央混合腔18，所以可以经由三个流入口向中央混合腔18供给液体(假定需要至少一个流出口 )。因此，仅使用两个阀可以混合多达3种液体。为了清洗阀歧管10，经由流入口 3454或流出口 38、58将清洗介质引入阀歧管。 随后，打开阀以排出清洗介质。为了防止清洗介质或任何其它介质在中央混合腔18或阀歧管10中产生任何杂质，清洗过程之后，清洗介质或其它介质的残余物不可以残留在阀歧管中。例如，这可以通过核黄素测试来证明。在核黄素测试中，整个阀歧管10被喷上高粘性的、荧光液体并在清洗循环之后测试荧光液体的任何残余物。通过适当地切换阀，在根据第一实施方式的阀歧管中，从流入口 34至流出口 58和随后从流入口讨至流出口 38的交叉流通是可以的。以这种方式，能够完全地清洗阀歧管的内部空间，这是相对于现有技术的一大优点。图3和图4示出了阀歧管10的第二实施方式，阀歧管10在其结构方面与图1和图2所示的阀歧管基本上对应。然而，与第一实施方式不同的是，与第一阀口的第二开口 M 连通的流入口 34设置在阀歧管10的壳表面15上。此处，阀歧管10包括具有底部59的中央混合腔18，该底部59具有关于布置成垂直于阀歧管10的竖直的纵向轴线V的平面的斜坡。混合腔18的底部59向第一阀口 20的第一开口 22倾斜，从而使得当阀打开时，介质在重力作用下从中央混合腔流至第一阀口 20 的第一开口 22。当阀处于打开状态时，介质能够从第一开口 22流入第三开口沈并且从而流出至流出口 38。因此当阀打开时，中央混合腔18是自排空的，也就是，中央混合腔18的清洗或完全排空无需另外的操作步骤。管道32、36、52、56同样各自都示出了至相应的阀口 20、40的斜坡。阀一打开，管道32、52在重力作用下经由相应的阀口 20、40将管道32、52本身排空至中央混合腔18。由于底部59的斜坡，中央混合腔18将其本身排空至第一阀口 20的第三开口沈并因此进入流出口 38。管道32、36、52、56和中央腔混合腔18的底部59此处具有恒定的斜坡或朝向相应的阀口 20、40不断增加的斜坡，也就是管道32、36、52、56和中央混合腔18不具有可以收集任何残余液体的任何凹部。这意味着，当阀完全打开时，阀歧管10是自排空的，也就是，阀一打开，就会发生阀歧管10的完全排空。在核黄素测试中，清洗过程中之后在阀歧管10中检测不到液体残
O图5至图9示出了具有中央混合腔18的阀歧管10的第三实施方式。此处示出的阀歧管10具有三个侧面12、14、16，每个侧面具有布置在其上的相应的阀口 20、40、60。第一阀口 20的结构基本上对应于图3和图4中所图示的第一阀口 20的结构。阀口具有三个开口 22、对、26，腹板沘、30将三个开口 22、24、洸彼此分离。第一开口 22流体连通于中央混合腔18。第二开口对经由管道32连通于流入口 34，并且第三开口沈经由管道36流体连通于流出口 38。如图6中能特别地看出的，第二开口 M经由附加管道33连通于另外的流入口 35。此处，第二阀口 40相对于第一阀口 20竖直地偏置，也就是，第二阀口 40位于第一阀口 20的下方。与图3和图4中所图示的示例性实施方式不同，此处，与中央混合腔18连通的第一开口 42布置在竖直方向上第二开口和第三开口 44、46的上方。此处仍然是，第二开口 44经由管道52连通于流入口 54，流入口 M设置在壳表面15上。第三开口 46经由管道56连通于流出口 58。如在图6中所能特别地看到的，第三阀口 60同样具有三个开口 62、64、66，与第一阀口 20和第二阀口 40相比，此处，三个开口 62、64、66并排布置，也就是，三个开口 62、64、 66之间的腹板在竖直的纵向轴线V的方向上延伸。此处仍然是，第一开口 62流体连通于中央混合腔18。第二开口 64和第三开口 66各自经由管道72、76连通于流入口 74、78。这意味着，此处示出的阀歧管10视情形而定而具有总共6个或7个口，所述口能够由三个阀控制。假定为混合的液体提供了一个流出口，因此可以使用三个阀经由五个或六个口将不同的液体引入中央混合腔18并混合这些不同的液体。根据图5至图9的第三实施方式相对于根据图3和图4的第二实施方式的优点在于其更易于清洗。在图3和图4中图示出的阀歧管10中，混合腔18的清洗一方面需要移除口以便能够将清洗介质引入阀歧管。另一方面，要求阀歧管的完全排空，也就是，包括阀和所有流出口和流入口的完全排空。然而，通常，只需冲洗中央混合腔18以避免在新的混合过程中具有由先前的混合过程的残余造成的任何杂质。在图5至图9中图示的阀歧管10另外具有位于顶部侧的外部口 80。该外部口 80 经由管道82直接流体连通于混合腔18。清洗介质能够经由该外部口被直接引入中央混合腔18。为了冲洗混合腔18，仅需打开连接于混合腔的流出口，优选地打开在竖直方向上最低的流出口。以这种方式，一方面，无需阀歧管10的管道的完全排空，从而使得可以节省大量的液体。另一方面，因为无需为了将冲洗流体引入混合腔18而移除另一个口，所以可以相当快地并且以不太复杂的方式完成清洗。为了冲洗混合腔18，只需打开第一阀口 20上的第一开口 22和第三开口沈之间的连通，从而使得清洗介质能够从中央混合腔18流入流出口 38。图10示出了具有根据本发明的阀歧管10的阀组件84。此处，每个阀口 20、40、60 具有附接于其的隔膜阀86、88、90。使用合适的附接装置，在此情况下使用螺栓92，将隔膜阀86、88、90各自附接于位于侧面12、14、16上的附接装置91上。此处，侧面12、14、16布制成均勻地分布在壳表面的外周上，从而使得提供了围绕阀86、88、90或侧面12、14、16的用于安装、维修和/或拆卸阀86、88、90的尽可能多的空间。然而，与此不同的是，还可以想到任何其它期望的阀口 20、40、60的布置。而且，与此处所描述的示例性实施方式不同，阀歧管10还可以包括多于三个的侧面12、14、16。
权利要求
1.一种阀组件(84)，包括:阀歧管(10)，所述阀歧管(10)包括具有中央混合腔(18)和壳表面(15)的壳体；和至少两个隔膜阀(86，88，90)，所述隔膜阀适于各自附接于设置在所述壳表面(15)上的阀口 (20,40,60),其中，第一阀口 (20)具有三个开口 (22,24,26),并且另外的所述阀口(40，60)各自具有至少两个开口 (42，44，46，62，64，66)，所述阀口 00，40，60)的相应第一开口 02,42,6 直接流体连通于所述中央混合腔 (18)并且所述阀口 (20,40,60)的所述第二开口和第三开口 (24，26，44，46，64，66)各自经由管道(32，36，52，56，72，76)流体连通于流入口或流出口(34，38，54，58，74，78)。每个阀(86，88，90)包括进口或出口，所述进口或出口对应于所述阀口 00，40，60)的所述开口 (22,24,26,42,44,46,62,64,66)并且各自流体连通于开口 (22,24,26,42,44, 46，62，64，66)，每个阀(86，88，90)适于切断或接通所述阀口 (20,40,60)的所述第一开口 (22，42，62) 和所述第二开口或第三开口( ，26，44，46，64，66)之间的所述流动路径。
2.根据权利要求1所述的阀组件，其特征在于，所述第二阀口GO)和所述第三阀口 (60)中的至少一个具有三个开口 (24,26,44,46,64,66)
3.根据权利要求1或2所述的阀组件，其特征在于，所述阀歧管(10)的所述壳表面 (15)具有至少两个侧面(12，14，16)，所述至少两个侧面(12，14，16)各自具有设置于其上的相应阀口。
4.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，所述侧面(12，14，16)被布置成均勻地分布在所述壳表面(1 的外周上。
5.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，设置有在外周方向上配置成彼此相反的两个侧面(12，14)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，所述阀口O0，40，60)被布置成在所述壳体的纵向轴线(V)方向上偏置。
7.根据权利要求6所述的阀组件，其特征在于，关于垂直于所述壳体的纵向轴线(V)布置的平面，所述中央混合腔(18)的底部(59)具有朝向第一阀口的第一开口的斜坡。
8.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，所述第一阀口的至少一个开口流体连通于流出口。
9.根据权利要求8所述的阀组件，其特征在于，所述第一阀口00)的连接于所述流出口(38)的所述开口 06)布置在所述阀口 00)上的低于所述混合腔(18)的最低点的低点处。
10.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，关于垂直于所述壳体的纵向轴线(V)布置的平面，流体连通于流出口(38，58，78)的所述管道(36，56，76)具有从相应阀口 (20,40,60)至所述流出口(38，58，78)的斜坡。
11.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，关于垂直于所述壳体的纵向轴线(V)布置的平面，流体连通于流入口(34巧4，74)的所述管道(32,52,7 具有从所述流入口 (34,54,74)至所述阀口 (20,40,60)的相应开口 (24，44，64)的斜坡。
12.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，设置有经由管道(82)直接流体连通于所述中央混合腔(18)的外部口(80)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，阀口(20，40)的所述开口 (22，24，26，42，44，46，62，64，66)在所述纵向轴线(V)方向上彼此前后布置。
14.根据前述权利要求中任一项所述的阀组件，其特征在于，阀口O0，40，60)的所述开口 (22，24，26，42，44，46，62，64，66)在所述纵向轴线(V)方向上并排布置。
全文摘要
一种阀组件，具有阀歧管，所述阀歧管包括具有中央混合腔和壳表面的壳体；并且阀组件还具有至少两个隔膜阀，所述隔膜阀适于各自附接于设置在所述壳表面上的阀口。第一阀口具有三个开口，并且另外的阀口各自具有至少两个开口。阀口的相应的第一开口直接流体连通于中央混合腔并且阀口的第二开口和第三开口各自经由管道流体连通于流入口或流出口。每个阀包括进口或出口，所述进口或出口对应于阀口的开口并且各自流体连通于开口。每个阀适于切断或接通阀口的第一开口和第二开口或第三开口之间的流动路径。
文档编号F16K7/17GK102192341SQ201110064900
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月15日 优先权日2010年3月16日
发明者亚历山大·埃奎特, 拉尔夫·克特曼 申请人:宝得工厂有限公司