物料灌装装置的制造方法_3

文档序号:10126966阅读:来源:国知局
的【具体实施方式】中,物料灌装装置同时包括置换气体源2和抽真空装置7,并且在气体管路5和抽真空装置7之间还串联地连接有两个缓冲罐8,置换气体源2 (即氮气源)连接于气体管路
4。在图1所示的【具体实施方式】中,M0源灌装装置对并联的三个钢瓶3实施灌装,通过设置在M0源输送管路4的两个并联管路部分上的阀门25和设置在气体管路5的两个并联管路部分上的阀门26控制连接在其各自管路上的钢瓶3的灌装,从而实现三个钢瓶3之间的独立灌装。
[0055]其中,为了便于独立控制每个钢瓶3的灌装,M0源输送管路4的并联部分上分别设置有对应于各自并联管路的第二阀门14,在本【具体实施方式】中,第二阀门14为气动阀,并与电磁阀16连接,控制装置(未示出)与电磁阀16电连接并通过电磁阀16控制第二阀门14的开闭。
[0056]在灌装之前,将钢瓶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,将钢瓶3的气体出口通过金属软管21连接于气体管路5的第一出口端,并将钢瓶3放置在其下方的台式电子称12上,台式电子称12电连接于控制装置,以将重量信号传递给控制装置。
[0057]另外,气体管路5上连接有检漏装置9,同时还连接有第一压力表10以显示气体管路5中的压力。另外,连接管路6的一端连接于M0源输送管路4的物料出口端和第一阀门14之间的部分,另一端连接于气体管路5,第二压力表11连接于连接管路6,或者连接于M0源输送管路的物料出口端和第一阀门14之间的部分,或者连接于气体管路5与连接管路6的连接位置或靠近该连接位置。
[0058]下面将详细描述M0源的灌装过程的优选实施方式。
[0059]钢瓶3连接到M0源输送管路4和气体管路5之后,M0源输送系统和气体管路系统形成闭合的管路,使用检漏装置9检查该闭合的管路的气密性,以确保其漏气量满足要求。
[0060]之后,打开抽真空装置7的开关对上述闭合的管路进行抽真空,将其中的空气抽出,然后打开氮气源并关闭阀门18,向M0源输送管路4和气体管路5以及连接管路6中充入氮气。上述抽真空和充氮气的操作可以多次循环(例如至少三次),以将所述闭合的管路中的空气替换为氮气,其目的是确保整个管路系统中无氧无水。在该循环操作之前,需要将各处的阀门打开。在该循环操作之前,可以向容纳缓冲罐8的冷却装置13中通入氮气以冷却缓冲罐8,从而将上述闭合的管路中的水蒸气冷凝成冰,从而最大可能地将闭合管路中的水分子排出。完成上述循环操作之后,可以将阀门27关闭,以防止在后续的多余M0源回收的过程中M0源进入检漏装置9。
[0061 ] 然后,打开钢瓶3的物料入口和气体出入口,使得钢瓶3与M0源输送管路4和气体管路5连通,关闭第二阀门15,打开阀门19、14、17,将M0源灌装到钢瓶3中。在此,在灌装之前,可以将台式电子称12清零(可以成为“去皮”),以使得所称得的重量为其中灌装的M0源的重量。
[0062]随着灌装时间的推移,台式电子称12逐渐到达预定值(该预定值可以是钢瓶3的规格),该重量信号传递至控制装置,控制装置通过PLC程序作用于电磁阀16,从而控制第一阀门14关闭,实现M0源的精确灌装。在灌装完成之后,关闭钢瓶3的物料入口和气体出入口。
[0063]在此之后,M0源输送管路中位于第一阀门14与物料出口端之间的管路部分中剩有多余的M0源,对此,通过抽真空装置7将其抽至缓冲罐8中。为了将这些多余的M0源尽可能收集在的缓冲罐8中,在打开抽真空装置7之前,可以向容纳该缓冲罐8的冷却装置13(冷阱)中充入液氮以冷却缓冲罐8,从而当多余的M0源到达该缓冲罐8中时冷凝成固体并留在该缓冲罐8中。
[0064]通过对比第一压力表10和第二压力表11的示数可以判断是否已全部将多余的M0源从M0源输送管路中排出。在此需要说明的是,为了防止M0源进入压力表,在打开抽真空装置7之前需要将阀门21和阀门23关闭。当完成多余的M0源回收之后,再打开阀门22和阀门23。
[0065]当将M0源输送管路中多余的M0源排出后,可以打开氮气源向气体管路5中充入氮气以调整其中的压力。当气体管路5中的压力恢复为常压时,可以关闭氮气源并将钢瓶3拆卸下来并运走。在拆卸钢瓶3之前,可以将阀门24关闭,以避免过多的空气进入管路中。
[0066]由此,M0源的灌装工作完成。重复上述步骤可以实现M0源灌装的连续作业。
[0067]在上述技术方案的基础上,本实用新型还提供一种物料的灌装方法,该灌装方法包括利用本实用新型提供的物料灌装装置进行灌装的以下步骤:
[0068]a、通过所述气体管路系统将物料管路系统和气体管路系统中的空气和水蒸气排出;
[0069]b、打开物料源1,通过所述物料管路输送系统向所述容器3中灌装所述物料,当灌装完成时,关闭所述物料源1 ;
[0070]c、将完成灌装的所述容器3与所述气体管路系统和所述物料输送管路系统断开。
[0071]通过本实用新型提供的物料的灌装方法,通过将物料管理系统中的空气和水蒸气排出的方式,在物料的灌装过程中能够为物料提供安全的气体氛围,实现物料的安全灌装,同时,使得物料的灌装不再受到特定设备的局限。
[0072]下面将结合图1详细描述本实用新型提供的物料的灌装方法的【具体实施方式】。
[0073]为了便于控制物料的灌装量,所述物料输送管路系统包括物料输送管路4和设置在所述物料输送管路4上的第一阀门14,所述物料输送管路4的物料入口端连接于所述物料源1,所述物料输送管路4的物料出口端连接于所述容器3的物料入口,所述物料灌装装置还包括控制装置,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;因此,在所述步骤b中,通过所述控制装置控制所述第一阀门14的开闭,以控制所述物料源1经所述物料输送管路4向所述容器3中灌装所述物料。
[0074]在上述【具体实施方式】中,为了能够精确控制物料的灌装量,可以采取多种方式,例如:控制灌装的时间(物料的灌装流速恒定)或待灌装的容器3的重量。优选地,通过控制待灌装的容器3的重量来精确控制物料的灌装量,所述物料灌装装置还包括称重装置12,所述容器3位于所述称重装置12上,所述称重装置12电连接于所述控制装置;在所述步骤b中,所述称重装置12将重量信号传递给所述控制装置,当该重量信号指示所述容器3的重量到达预定值时,所述控制装置控制所述第一阀门14关闭。为了使得称重装置12的示数直观地反应容器3中所灌装的物料的重量,在将容器3放置到称重装置12上之后,可以将称重装置12清零。其中,称重装置12可以是台式电子称的形式。
[0075]在本实用新型提供的物料的灌装方法的【具体实施方式】中,可以通过多种方式实现上述b步骤。下文中将详细描述两种方式。需要说明的是,本实用新型并不局限于该两种方式。
[0076]—种方式是通过气体置换的形式将物料输送管路系统和气体管路系统中的空气和水蒸气置换为不与物料发生反应的置换气体,例如,当物料为M0源时,置换气体可以为惰性气体和氮气,考虑到惰性气体的成本较高,优选地使用氮气作为置换气体。
[0077]具体地,所述气体管路系统包括气体管路5以及连接所述物料输送管路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所述容器3的气体出入口,所述物料灌装装置还包括连接于所述气体管路5的气体入口端的置换气体源2 ;在所述步骤b中,所述置换气体源6通过所述气体管路5和所述连接管路6而向所述物料输送管路系统中充入置换气体,从而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。步骤b的具体操作为:当将容器3的物料入口连接到物料输送管路4的物料出口端之后,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到达物料输送管路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),打开容器3的物料入口和气体出入口以使容器3与物料输送管路4和气体管路5连通,通入物料(例如通过打开设置在物料输送管路4的物料入口端处的阀门19),将物料通过物料输送管路4灌装到容器3中。
[0078]灌装完成之后在拆卸下容器3之前,即在步骤c之前,需要将物料输送管路4中的剩余物料排出或回收,以避免在拆卸下容器3之后,物料输送管路4中剩余的物料外泄和接触空气。对此,可以采用多种方式,例如:当容器3中所灌装的物料的重量到达预定值(该预定值小于容器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1,再次打开置换气体源2和连接管路6,将置换气体通入到物料输送管路4中,以将其中剩余的物料排出到容器3内。参考图1,上述“关闭物料源”可以是关闭位于物料输送管路4的物料入口端处的阀门19,在这种情况下,连接管路6连接于阀门19或位于阀门19下游的物料输送管路4的一部分上(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物料输送管路4中时能够将其中剩余的物料排出到容器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连接于第一阀门14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中所示出的【具体实施方式】),从而当将置换气体再次通入物料输送管路4中时能够将其中剩余的物料排出到容器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物料输送管路4中的剩余物料的排出或回收(下文中将进一步描述另外的【具
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