物料灌装装置的制造方法_2

文档序号:10126966阅读:来源:国知局
述容器3连接,该气体管路系统与所述物料输送管路系统和所述容器3均能够连通,所述气体管路系统用于将所述物料输送管路系统和所述气体管路系统中的空气和水蒸气排出。
[0036]上述物料灌装装置用于将来自物料源1的物料灌装到容器3中,在此需要说明的是,本实用新型提供的物料灌装装置能够适用于特殊物料的灌装,这里所述的特殊物料是指容易与空气中的某些成分发生化学反应的物料,这些物料不适于在空气中灌装,例如M0源等。对此,本申请提供的物料灌装装置为待灌装的物料提供了合适的气体氛围,物料在这种气体氛围下灌装到容器3中并且同时不会与物料输送管路系统中的气体发生化学反应,从而保证了灌装的安全性。本实用新型提供的物料灌装装置通过设置气体管路系统,将所述物料输送管路系统和所述气体管路系统中的空气和水蒸气排出,使得物料输送管路系统中的气体氛围不存在易于所述物料发生反应(尤其是化学反应)的气体(其【具体实施方式】将在下文中详细说明),这使得后续的物料灌装变得较为便利,不再局限于如【背景技术】中提到的手套箱中,而是能够在开放的环境中进行作业,不仅使得灌装操作较为便捷,而且还有效地缩短了灌装的时间,提高了物料灌装的效率。
[0037]下面将结合图1详细描述本实用新型的【具体实施方式】,在此需要说明的是,为了便于描述,在下文的描述中,物料优选为例如M0源,用于灌装M0源的容器3为密闭的钢瓶,在灌装之前,钢瓶中的气体为不与物料发生反应的气体。
[0038]在根据本实用新型提供的【具体实施方式】中,M0源输送管路系统包括M0源输送管路4和设置在所述M0源输送管路4上的第一阀门14,M0源输送管路4的M0源入口端连接于物料源1,M0源出口端连接于钢瓶3的M0源入口。为了便于控制M0源的灌装,所述M0源灌装装置还可以包括控制装置,该控制装置与所述第一阀门14连接并控制所述第一阀门14的开闭。此外,为了保证在第一阀门14发生失效的情况下整个灌装装置仍然能够正常工作,M0源输送管路4上可以设置备用阀门17,该备用阀门17可以为常开型阀门,或者是隔膜阀。
[0039]在上述【具体实施方式】中,可以通过多种方式进行控制M0源的灌装,例如:所述第一阀门14为气动阀,气动阀与电磁阀16连接,所述控制装置与所述电磁阀16电连接并通过所述电磁阀16控制气动阀的开闭,其中,电磁阀16可以为两位三通电磁阀。对此,本实用新型不作具体限制。
[0040]为了能够精确控制M0源的灌装量,所述钢瓶3位于称重装置12上,所述称重装置12电连接于所述控制装置,以将重量信号传递给所述控制装置,在使用前可以将称重装置12清零,当重量信号指示所述钢瓶3的重量到达预定值(例如8kg、16kg等)时,所述控制装置控制所述第一阀门14关闭。其中,称重装置12可以是台式电子称的形式。另外,也可以通过控制灌装时间的形式精确控制M0源的灌装量,对此,本实用新型并不进行具体限制。
[0041]在本实用新型提供的【具体实施方式】中,可以有多种方式实现将所述物料输送管路系统和所述气体管路系统中的空气和水蒸气排出,下文将通过举例的形式进行详细说明。
[0042]—种方式是通过气体置换的形式将M0源输送管路系统中的空气和水蒸气置换为不与MO源发生反应的气体,例如惰性气体和氮气,考虑到惰性气体的成本较高,因此,优选地,使用氮气置换M0源输送管路系统中的空气。
[0043]具体地,所述气体管路系统包括连气体管路5以及连接所述M0源输送管路4和所述气体管路5的连接管路6,所述气体管路5的第一气体出口端连接于钢瓶3的气体出入口,所述M0源灌装装置还包括连接于气体管路5的气体入口端的置换气体源2,该置换气体源2能够通过所述气体管路5和所述连接管路6而向所述M0源输送管路系统中充入置换气体。
[0044]当将钢瓶3的M0源入口连接到M0源输送管路4的M0源出口端之后,打开置换气体源2的开关,置换气体通过气体管路5和连接管路6到达M0源输送管路4,置换其中的空气,之后,关闭置换气体源2 (关闭置换气体源2本身的开关,或者,关闭设置在气体管路5的气体入口端的阀门20)并关闭连接管路6 (例如通过关闭设置在连接管路6上的第二阀门15),打开钢瓶3的M0源入口和气体出入口以与M0源输送管路4和气体管路5连通,通入M0源(例如通过打开设置在M0源输送管路4的M0源入口端处的阀门19),将M0源通过M0源输送管路4灌装到钢瓶3中。
[0045]灌装完成之后在拆卸下钢瓶3之前,需要将M0源输送管路4中剩余的M0源排出或回收,以避免在拆卸下钢瓶3之后,M0源输送管路4中剩余的M0源外泄和接触空气。对此,可以采用多种方式,例如:当钢瓶3中所灌装的M0源的重量到达预定值(该预定值小于钢瓶3的规格重量)或灌装时间(灌装过程中流速一定)到达预定值时(参照上述【具体实施方式】),关闭物料源,再次打开置换气体源2和连接管路6,将置换气体通入到M0源输送管路4中,以将其中剩余的M0源排出到钢瓶3内。参考图1,上述“关闭物料源”可以是关闭位于M0源输送管路4的M0源入口端处的阀门19,在这种情况下,连接管路6连接于或物料输送管路4的位于阀门19和第一阀门14之间的管路部分上(图1中未示出该种【具体实施方式】),从而当将置换气体再次通入M0源输送管路4中时能够将其中剩余的M0源排出到钢瓶3内。可选择地,上述“关闭物料源”也可以是关闭在上文中所描述的【具体实施方式】中的第一阀门14,在这种情况下,连接管路6连接于M0源输送管路4的位于第一阀门14和物料出口端之间的管路部分上(图1中所示出的【具体实施方式】),从而当将置换气体再次通入M0源输送管路4中时能够将其中剩余的M0源排出到钢瓶3内。在根据本实用新型提供的【具体实施方式】中,可以有多种方式实现对M0源输送管路4中剩余的M0源的排出或回收(下文中将进一步描述另外的【具体实施方式】),对此,本实用新型不作具体限制。
[0046]另一种方式是通过将M0源输送管路4抽真空的方式,将M0源输送管路4中的空气和水蒸气抽出,以避免在灌装M0源时M0源接触H20、02。
[0047]具体地,所述气体管路系统包括气体管路5以及连接所述M0源输送管路4和所述气体管路5的连接管路6,所述气体管路5的第一气体出口端连接于钢瓶3的气体出入口,所述M0源灌装装置还包括连接于所述气体管路5的第二气体出口端的抽真空装置7,该抽真空装置7能够通过所述气体管路5和所述连接管路6而将所述M0源输送管路4中抽真空。
[0048]当将钢瓶3的M0源入口连接到M0源输送管路4的M0源出口端之后,打开抽真空装置7的开关,通过气体管路5和连接管路6将M0源输送管路中抽真空,之后,关闭抽真空装置7的开关并关闭连接管路6(例如通过关闭设置在连接管路6上的第二阀门15),打开钢瓶3的MO源入口和气体出入口以与M0源输送管路4和气体管路5连通,通入M0源(例如通过打开设置在M0源输送管路4的M0源入口端处的阀门19),将M0源通过M0源输送管路4灌装到钢瓶3中,钢瓶3中的气体通过气体管路5排到外界大气或指定容器。
[0049]完成灌装之后在拆卸下钢瓶3之前,需要将M0源输送管路4中剩余的M0源排出到钢瓶3内或回收到特定的容器中,以避免在拆卸下钢瓶3之后,M0源输送管路系统中剩余的M0源外泄和接触空气。对此,所述M0源灌装装置还可以包括连接于所述气体管路5与所述抽真空装置7之间的缓冲罐8,所述连接管路6的一端连接于所述M0源输送管路4的M0源出口端和所述第一阀门14之间的管路部分,另一端连接于所述气体管路5。在这种情况下,当钢瓶3中灌装的M0源的重量到达预定值(该预定值可以等于钢瓶3的规格重量)或灌装时间到达预定值时(参照上述【具体实施方式】),关闭物料源,关闭钢瓶3的M0源入口和气体出入口以断开与M0源输送管路4和气体管路5的连通,同时打开连接管路6上的第二阀门15,之后,再次打开抽真空装置7的开关,通过气体管路5和连接管路6将M0源输送管路4中剩余的M0源吸出并回收到缓冲罐8中。
[0050]为了使得到达缓冲罐8的M0源留在缓冲罐8中以避免M0源通过缓冲罐8被吸入抽真空装置7中,所述缓冲罐8容纳于冷却装置13中,以将M0源冷却。冷却后的M0源由液态变为固态,从而留在缓冲罐8中。冷却装置13可以为多种形式,优选地,冷却装置13为冷阱。另外,为了加强保障,防止气态M0源进入冷却装置8中,缓冲罐8可以设置为多个,例如图1中所示设置为两个,多个缓冲罐8串联在气体管路5与所述抽真空装置7之间。
[0051]另外,在本实用新型提供的【具体实施方式】中,为了提高灌装效率,所述钢瓶3可以设置为多个,并且多个所述钢瓶3并联地连接在所述M0源输送管路系统和所述气体管路系统上,以相互独立地进行所述M0源的灌装。并且为了便于在灌装之前将钢瓶3连接到所述M0源输送管路系统和所述气体管路系统上和在灌装完毕后钢瓶3的拆卸和搬运,钢瓶3的M0源入口通过金属软管21连接于M0源输送管路4的M0源出口端,钢瓶3的气体出入口通过金属软管21连接于气体管路5的第一出口端。
[0052]另外,为了提高M0源灌装过程中的安全系数,需要保证M0源输送管路系统和所述气体管路系统的气密性达到一定标准,因此,M0源输送管路系统和/或所述气体管路系统上可以设置有检漏装置9,以在将钢瓶3连接到M0源输送管路系统和所述气体管路系统上之后检查整个管路系统是否漏气,在漏气量达到一定标准时才能进行灌装操作。
[0053]下面将参照图1中所示的【具体实施方式】具体描述物料的灌装过程,其中,物料为M0源,置换气体为氮气。
[0054]在详细描述灌装过程之前,首先需要说明的是,在图1所示的本实用新型
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