用于液体物质汽化和浓度水平确定的方法、设备及系统与流程

文档序号:30309606发布日期:2022-06-05 10:14阅读:218来源:国知局
用于液体物质汽化和浓度水平确定的方法、设备及系统与流程

1.本发明涉及用于液体物质汽化和浓度水平确定的方法、设备及系统。


背景技术:

2.气体检测器是可以感测和/或检测区域中(一种或多种)气体的存在的装置。例如,气体检测器可安装于工作环境(诸如但不限于石油平台/海上钻井平台),并且可被配置成检测危险气体、有毒气体、易燃气体和/或可燃气体(诸如但不限于二氧化硫(so2)、硫化氢(h2s)或一氧化碳(co))的存在。然而,涉及气体检测器的许多方法、设备及系统被技术挑战和限制所困扰。


技术实现要素:

3.本文所述的各种实施例涉及用于汽化液体物质和/或确定经汽化的物质的浓度水平的方法、设备和系统。
4.根据本公开的各种实施例,提供了用于将液体物质汽化的示例设备。该示例设备可包括示例恒温室和示例注射器组件。在一些实施例中,示例恒温室可包括示例汽化壳体。在一些实施例中,示例毛细管部件可设置在示例汽化壳体中。在一些实施例中,示例注射器组件可被配置成将液体物质注射到示例毛细管部件中。
5.在一些实施例中,示例汽化壳体可包括示例输入通道和示例输出通道。在一些实施例中,示例输入通道可被配置成接收气态物质。在一些实施例中,示例输出通道可被配置成排出经汽化的物质。
6.在一些实施例中,示例注射器组件可包括示例注射部件。在一些实施例中,示例注射部件的第一端部可被插入示例毛细管部件中。
7.在一些实施例中,示例注射器组件可包括示例筒部件。在一些实施例中,示例筒部件可储存液体物质。
8.在一些实施例中,示例注射器组件可包括示例柱塞部件。在一些实施例中,示例柱塞部件可包括示例柱塞凸缘元件。
9.在一些实施例中,示例设备可包括示例托架部件,该示例托架部件可与示例柱塞部件的示例柱塞凸缘元件接触。在一些实施例中,示例设备可包括联接至示例托架部件的示例丝杠组件。
10.在一些实施例中,示例丝杠组件可包括具有内螺纹的示例螺母部件。在一些实施例中,示例丝杠组件可包括示例轴部件,该示例轴部件具有与示例螺母部件的内螺纹接合的外螺纹。在一些实施例中,示例托架部件可被紧固至示例螺母部件。在一些实施例中,示例托架部件可以可滑动地联接至示例导轨部件。
11.在一些实施例中,示例丝杠组件可包括联接至示例轴部件的示例马达部件。在一些实施例中,示例马达部件可被配置成对示例轴部件施加旋转力。在一些实施例中,示例丝杠组件可包括与示例马达部件电子通信的示例处理电路。
12.在一些实施例中,示例设备可包括联接至示例汽化壳体的示例输入通道的示例空气泵部件。在一些实施例中,示例设备可包括联接至示例汽化壳体的示例输出通道的示例流速控制器部件。在一些实施例中,示例设备可包括与示例流速控制器部件电子通信的示例处理电路。
13.在一些实施例中,示例设备可包括联接至示例汽化壳体的示例输入通道的示例压缩空气储存部件。在一些实施例中,示例设备可包括联接至示例汽化壳体的示例输出通道的示例流速控制器部件。在一些实施例中,示例输出通道可包括至少一个示例减压孔。在一些实施例中,示例设备可包括与示例流速控制器部件电子通信的示例处理电路。
14.在一些实施例中,示例毛细管部件可包含醋酸纤维材料。在一些实施例中,示例毛细管部件可包含玻璃纤维材料。在一些实施例中,示例毛细管部件可包含纸质材料。
15.根据本公开的各种实施例,提供了用于确定经汽化的物质的浓度水平的示例方法。该示例方法可包括确定将示例液体物质注射到示例毛细管部件的注射速率,确定用于将汽化壳体中的液态物质汽化的示例气态物质的流速,以及基于该注射速率和该流速计算示例经汽化物质的浓度水平。在一些实施例中,示例毛细管部件设置在示例汽化壳体中。
16.在一些实施例中,示例方法可包括使示例注射器组件将示例液体物质注射到示例毛细管部件。在一些实施例中,示例注射器组件可包括示例注射部件,并且示例注射部件的第一端部可被插入示例毛细管部件中。在一些实施例中,示例注射器组件可包括储存示例液体物质的示例筒部件。在一些实施例中,示例注射器组件可包括示例柱塞部件。在一些实施例中,示例柱塞部件可包括示例柱塞凸缘元件。
17.在一些实施例中,示例柱塞凸缘元件可与示例托架部件接触。在一些实施例中,示例托架部件可联接至示例丝杠组件。
18.在一些实施例中,示例丝杠组件可包括具有内螺纹的示例螺母部件。在一些实施例中,示例丝杠组件可包括示例轴部件,该示例轴部件具有与示例螺母部件的内螺纹接合的外螺纹。在一些实施例中,示例托架部件可被紧固至示例螺母部件。在一些实施例中,示例托架部件可以可滑动地联接至示例导轨部件。
19.在一些实施例中,示例丝杠组件可包括联接至示例轴部件的示例马达部件。在一些实施例中,示例马达部件可被配置成对示例轴部件施加旋转力。
20.在一些实施例中,确定注射示例液体物质的注射速率可包括确定示例马达部件的马达速度。
21.在一些实施例中,确定示例气态物质的流速可包括从联接至示例汽化壳体的示例输出通道的示例流速控制器部件接收流速读数指示。
22.在一些实施例中,示例汽化壳体可设置在示例恒温室中。
23.在一些实施例中,示例毛细管部件可包含醋酸纤维材料。在一些实施例中,示例毛细管部件可包含玻璃纤维材料。
24.下列详细说明及其附图中进一步解释了说明性的概述以及本公开的其他示例性目的和/或优点及其实现方式。
附图说明
25.例示性实施例的描述可结合附图来阅读。应当理解,出于图示简化和清楚的目的,
附图中图示的元件并非一定是按比例绘制的,除非另有描述。例如,元件中的一些的尺寸可相对于其他元件被夸大,除非另有描述。并入本公开的教导内容的实施例参照本文呈现的附图示出和描述,在附图中:图1示出根据本公开的各种实施例的示例系统结构图示;图2示出根据本公开的各种实施例的示例图示;图3示出根据本公开的各种实施例的示例流程图;图4示出根据本公开的各种实施例的示例流程图;并且图5示出根据本公开的各种实施例的示例图表。
具体实施方式
26.现在将在下文中参照附图对本公开的一些实施例进行更充分的描述,在附图中示出了本公开的一些但不是全部实施例。实际上,这些公开内容可以许多不同形式来实施,并且不应被解释为受限于本文提出的实施例;相反,提供这些实施例以使本公开将满足可应用的合法需求。类似的标号始终指代类似的元件。
27.短语“在一个实施例中”、“根据一个实施例”等通常意指短语之后的特定特征、结构或特性可以被包括于本公开的至少一个实施例中,并且可被包括于本公开的多于一个实施例中(重要的是,此类短语不一定指代相同的实施例)。
28.单词“示例”或“示例性”在本文中用于意指“用作示例、实例或例证”。本文中被描述为“示例性”的任何实施方式不一定被解释为相对于其他实施方式是优选的或有利的。
29.如果说明书陈述部件或特征部“可”、“能够”、“可以”、“应该”、“将”、“优选地”、“有可能”、“通常”、“任选地”、“例如”、“常常”或“可能”(或其他此类措辞)被包括或具有特性,则不要求该具体部件或特征部被包括或具有该特性。此部件或特征部可任选地被包括在一些实施例中,或者该部件或特征部可被排除。
30.本公开中术语“电联接”或“与

电子通信”是指两个或更多个电气元件(例如但不限于示例处理电路、示例马达部件、示例流速控制器部件)和/或(一个或多个)电路通过有线装置(例如但不限于导线或迹线)和/或无线装置(例如但不限于无线网络、电磁场)进行连接,使得可向电联接的该电气元件和/或(一个或多个)电路传输数据和/或信息(例如,电子指示、信号),并且/或者可从该电气元件和/或(一个或多个)电路接收数据和/或信息。
31.如上所述,涉及气体检测器的许多方法、设备和系统被技术挑战和限制所困扰。
32.例如,许多气体检测器需要周期性校准以确保来自这些气体检测器的读数的正确性和精确性以及(一个或多个)气体检测器可为其(一个或多个)部分的(一个或多个)系统的完整性。用于校准气体检测器的许多方法和系统需要处于气态的校准物质(也被称为“校准气体”)具有预定的浓度水平。作为示例,校准so2检测器可涉及向so2检测器提供包含预定浓度水平的so2的校准气体,以及基于预定的浓度水平调整来自so2检测器的读数。
33.然而,许多校准物质可不以气态被储存和/或运输,并且可需要被汽化成气态以使校准可以进行。
34.作为示例,具有预定浓度水平的过氧化氢(h2o2)(也被称为“校准h2o
2”)可以液态被储存(例如,在室温下进行存储),而校准h2o2检测器可需要校准h2o2处于气态。许多校准方法和校准系统可将校准h2o2从液态汽化成气态。
35.作为另一个示例,光致电离检测器(pid)是可测量气态物质中挥发性有机化合物的浓度水平的气体检测器。术语“挥发性有机化合物”(或“voc”)是指可在普通室温下具有高蒸气压力的有机化合物(即,它们可容易地变成气体或蒸气)。示例挥发性有机化合物中的示例化学品可包括例如甲醛、甲烷和苯。校准pid可要求校准物质具有预定的voc浓度水平,并且此种校准物质可以液体被储存。
36.一些校准方法和校准系统可通过加热过程将校准物质从液态汽化成气态。例如,一些校准系统可包括储存校准物质的管道或容器以及可增加该管或容器的温度的加热器部件(诸如加热线圈)。一些校准系统还可包括搅拌部件(例如,搅拌杆),该搅拌部件可使校准物质在管或容器内移动,这可增加将校准物质从液态转化成气态的汽化速率。
37.然而,实现加热过程的校准方法和校准系统可在提供对气体检测器的精确校准方面有所不足。例如,由这些校准方法和校准系统实现的加热部件可能无法提供恒温,因此导致将校准物质从液态转化成气态的汽化速率的波动。结果,通过加热过程获得的校准物质(处于气态)可具有与校准物质(处于气态)的预定浓度水平不同的实际浓度水平。校准物质(处于气态)的浓度水平缺乏稳定性可导致气体检测器被错误地校准并提供不准确的读数。
38.此外,许多校准物质可为不稳定的、易燃的和/或可燃的,并且加热过程可能不适于将此类校准物质从液态转化成气态。例如,h2o2可在其被加热时快速失去稳定性,并且可变得不稳定。快速失去稳定性可导致压力增加,这可继而导致储存h2o2的管或容器的爆炸或破裂。另外,加热h2o2可导致其被分解成水和氧气。当氧气聚集到某种程度并与明火混合时,可发生爆炸。因此,通过加热过程汽化h2o2来产生校准物质,可能不仅导致气体检测器的不正确校准,还会产生安全危险。
39.一些校准方法和校准系统可通过磨削或铣削过程将校准物质从液态汽化成气态。例如,一些校准系统可包括研钵部件和研杵部件。校准物质(处于液态)可放置在研钵部件中,并且研杵部件可与研钵部件中的校准物质接触。在一些示例中,研杵部件可搅拌和/或导致校准物质的旋转运动,以便增加校准物质的表面积来促进汽化。
40.然而,实现磨削或铣削过程的校准方法和校准系统类似地无法提供具有稳定的浓度水平的校准物质。例如,虽然可通过磨削或铣削过程增加校准物质的表面积,但是仅可微小地增加校准物质的汽化速率。慢汽化速率可导致此类校准方法和校准系统产生具有不一致的浓度水平的气态校准物质并且效率低。另外,此类校准系统和校准方法可要求研钵部件和研杵部件在封闭或密封环境中操作以防止气态校准物质泄露,这可进一步使此类校准系统的制造过程复杂化并限制此类校准方法的适用性。
41.一些校准方法和校准系统可基于测量处于液态的校准物质从汽化前到汽化后的重量损失来确定气态校准物质的浓度水平。然而,此类校准方法和校准系统在确定浓度水平方面可为耗费时间的,因为它们需要校准物质经过长时间来充分汽化以便产生可测量的重量损失。此类校准方法和校准系统可也无法产生具有所需浓度水平的校准物质,因为校准物质的量受限于储存校准物质的管或容器的尺寸。在储存在管道或容器中的校准物质的量小于达到所需浓度水平需要的量的情况下,所得的经汽化校准物质可不满足许多气体检测器的校准要求。
42.另外,由许多校准方法和校准系统实现的管/容器可包含玻璃材料,该玻璃材料可吸收经汽化的物质(诸如但不限于经汽化的h2o2)。因此,这些校准方法和校准系统不适用于
汽化物质诸如h2o2。
43.与此相反,本公开的各种实施例可克服与气体检测器相关的技术挑战和限制。在一些实施例中,物质(处于液态)可扩散于毛细管部件(诸如但不限于醋酸纤维)中。例如,注射器组件可被配置成将物质以一定的注射速率注射至毛细管部件。毛细管部件可使物质的表面积扩大,并促进物质的汽化。在一些实施例中,毛细管部件可暴露至具有一定流速的气态物质流,这可使物质的原子或分子从毛细管部件的表面移动到空气中并且因此将物质从液态转化为气态。在一些实施例中,可基于注射速率和流速确定经汽化的物质的浓度水平,本文对其细节进行了描述。
44.因此,本公开的各种实施例可提供用于将物质从液态汽化成气态和/或提供具有稳定浓度水平的经汽化物质的设备、方法和系统。在一些实施例中,可提供经汽化的物质来校准物质感测部件(诸如但不限于(一个或多个)气体检测器)。与其他许多系统和方法相比较,本公开的各种实施例可提供更多的灵活性并且需要较少时间和成本,本文对其细节进行了描述。
45.现在参考图1,示出了根据本公开的各种实施例的示例系统结构图,该示例系统结构图示出了示例液体物质汽化系统100的各种示例部件。在一些实施例中,示例液体物质汽化系统100也被称为示例液体物质汽化设备。在一些实施例中,示例液体物质汽化设备/系统用于汽化液体物质。
46.在图1所示的示例中,示例液体物质汽化系统100包括示例恒温室101。
47.在一些实施例中,示例恒温室101可包括多个壁或侧面,该多个壁或侧面形成容纳示例液体物质汽化系统100的一个或多个部件和/或元件的结构或封闭物。例如,示例恒温室101可包括形成立方体形状的六个侧面,其中示例液体物质汽化系统100的一个或多个其他部件和/或元件设置在该立方体形状内(诸如但不限于示例汽化壳体103、示例注射器组件107的示例注射部件111、和/或示例注射器组件107的示例筒部件113)。
48.在一些实施例中,示例恒温室101的一个或多个壁或侧面可包含热绝缘材料。本公开中术语“热绝缘材料”是指具有低于预定热导率阈值的热导率的材料或物质。本公开中术语“热导率”是指材料传递热的量度。具体地,热传递可在具有高热导率的材料中以比在具有低热导率的材料中更快的速率发生。因此,示例恒温室101的一个或多个壁或侧面的热绝缘材料可降低和/或限制来自示例恒温室101内的热损失,并且可降低和/或限制可影响物质的汽化速率和/或经汽化物质的浓度水平的温度波动。在一些实施例中,示例恒温室101的一个或多个壁或侧面的热绝缘材料可包括(一种或多种)材料,诸如、但不限于聚四氟乙烯(ptfe)、聚苯乙烯、聚异氰脲酸酯等。
49.虽然以上描述提供了恒温室的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例恒温室可包括形成其他形状的壁或侧面,包括、但不限于立方体形状、球形形状等。
50.在一些示例中,示例恒温室可包括一个或多个附加的和/或替代的元件,并且/或者可为其他形式。例如,示例恒温室可为环境室(也被称为“气候室”或“环境测试室”)的形式,该环境室被配置成提供具有恒定环境温度的壳体或封闭物。在此示例中,环境室可包括开口(例如,门),示例液体物质汽化系统100的各种部件和/或元件可通过该开口放置在环境室内。
51.如上所述,示例恒温室101可容纳示例液体物质汽化系统100的一个或多个其他部件和/或元件。在图1所示的示例中,示例恒温室101可包括示例汽化壳体103,该示例汽化壳体放置在示例恒温室101中。
52.在一些实施例中,示例汽化壳体103可包括多个壁或侧面,该多个壁或侧面形成容纳示例液体物质汽化系统100的一个或多个其他部件和/或元件(诸如但不限于示例毛细管部件105)的结构或封闭物。例如,示例汽化壳体103可包括形成立方体的六个侧面,其中示例毛细管部件105放置在示例汽化壳体103的立方体形状内。
53.在一些实施例中,示例汽化壳体103的一个或多个壁或侧面可包含热绝缘材料。如上所述,热绝缘材料可具有低于预定热导率阈值的热导率。例如,热传递可在热绝缘材料中以比在具有高热导率的材料中慢的速率发生。因此,示例汽化壳体103的一个或多个壁或侧面的热绝缘材料可降低和/或限制来自示例汽化壳体103内的热损失,并且可降低和/或限制可影响物质的汽化速率和/或经汽化物质的浓度水平的温度波动。在一些实施例中,示例汽化壳体103的一个或多个壁或侧面的热绝缘材料可包括(一种或多种)材料,诸如、但不限于聚四氟乙烯(ptfe)、聚苯乙烯、聚异氰脲酸酯等。
54.虽然以上描述提供了汽化壳体的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例汽化壳体可包括形成其他形状的壁或侧面,包括、但不限于立方体形状、球形形状等。
55.在一些示例中,示例汽化壳体可包括一个或多个附加的和/或替代的元件,并且/或者可为其他形式。例如,示例汽化壳体可为管或管道的形式,诸如但不限于ptfe管道。在此示例中,ptfe管道可包含管形式的ptfe材料,并且示例毛细管部件105设置在管内。
56.如上所述,示例毛细管部件105可设置在示例汽化壳体103中。在本公开中,示例毛细管部件105包含一种或多种材料,该材料在液体物质与此类材料接触时、在液体物质被注射到此类材料时和/或在液体物质被此类材料吸收时可使液体物质扩散或分散,并且/或者可使液体物质的表面积扩大。
57.在一些实施例中,示例毛细管部件105可包含一种或多种材料,该材料可对与此类材料接触、被注射到此类材料和/或被此类材料吸收的液体物质提供毛细管效果或毛细管作用。术语“毛细管效果”和“毛细管作用”是指材料抽吸液体物质以在没有外力的帮助下(或者,在一些示例中,甚至与外力相对)流动或延展通过材料的(一个或多个)部分或全部的能力。因此,示例毛细管部件105可增加液体物质的汽化速率。在一些实施例中,可提供毛细管效果或毛细管作用的材料可包括多孔材料,诸如但不限于纸质材料(诸如过滤器纸质材料)、非织造织物材料等。在一些实施例中,可提供毛细管效果或毛细管作用的材料可包括无孔材料或少孔材料,诸如但不限于醋酸纤维材料、聚酯纤维材料、玻璃纤维材料等。
58.例如,示例毛细管部件105可包含醋酸纤维材料。在一些实施例中,示例毛细管部件105的醋酸纤维材料可在液体物质与醋酸纤维材料接触时、在液体物质被注射到醋酸纤维材料时和/或在液体物质被醋酸纤维材料吸收时使液体物质扩散或分散,并且/或者可使液体物质的表面积扩大。在一些实施例中,示例毛细管部件105的醋酸纤维材料可对液体物质提供毛细管效果或毛细管作用。在一些实施例中,示例毛细管部件105的醋酸纤维材料可增加液体物质的汽化速率。
59.附加地或替代地,示例毛细管部件105可包含玻璃纤维材料。在一些实施例中,示
例毛细管部件105的玻璃纤维材料可在液体物质与玻璃纤维材料接触时、在液体物质被注射到玻璃纤维材料时和/或在液体物质被玻璃纤维材料吸收时使液体物质扩散或分散,并且/或者可使液体物质的表面积扩大。在一些实施例中,示例毛细管部件105的玻璃纤维材料可对液体物质提供毛细管效果或毛细管作用。在一些实施例中,示例毛细管部件105的玻璃纤维材料可增加液体物质的汽化速率。
60.附加地或替代地,示例毛细管部件105可包含纸质材料。在一些实施例中,在一些实施例中,示例毛细管部件105的纸质材料可在液体物质与醋酸纤维材料接触时、在液体物质被注射到醋酸纤维材料时和/或在液体物质被醋酸纤维吸收时使液体物质扩散或分散,并且/或者可使液体物质的表面积扩大。在一些实施例中,示例毛细管部件105的纸质材料可对液体物质提供毛细管效果或毛细管作用。在一些实施例中,示例毛细管部件105的纸质材料可增加液体物质的汽化速率。
61.虽然以上描述提供了用于示例毛细管部件的一些示例材料,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例毛细管部件可包含一种或多种附加的和/或替代的材料。
62.如上所述,在一些实施例中,液体物质可与示例毛细管部件105接触、被注射到该示例毛细管部件和/或被该示例毛细管部件吸收。在图1所示的示例中,示例液体物质汽化系统100包括示例注射器组件107。在一些实施例中,示例注射器组件107被配置成将液体物质109注射到示例毛细管部件105。
63.在本公开中,注射器组件是指移动、输送或运输液体物质(例如,将液体物质移动、输送或运输到示例毛细管部件105中)的一种类型的往复泵。在图1所示的示例中,示例注射器组件107可包括示例注射部件111、示例筒部件113和/或示例柱塞部件115。
64.在一些实施例中,示例筒部件113为圆柱形管的形式。例如,示例筒部件113可包括在一个端部上的开口以用于接收示例柱塞部件115,并且可包括在另一端部上的排放孔口以用于吸入或排放液体物质109,本文对其细节进行了描述。在一些实施例中,示例筒部件113储存液体物质109(例如,储存在圆柱形管中),并且液体物质109将由示例液体物质汽化系统100来汽化。
65.在一些实施例中,示例筒部件113可包含一种或多种材料,包括但不限于丙烯腈丁二烯苯乙烯(abs)、聚氯乙烯(pvc)、氯化聚氯乙烯(cpvc)、聚乙烯(pe)、聚丁烯(pb)、纤维增强塑料(frp)、聚丙烯(pp)等。
66.在一些实施例中,示例筒部件113的一种或多种材料可基于与液体物质9的材料相容性来确定。例如,示例筒部件113的材料可被选择为使得示例筒部件113在与液体物质109接触时和/或在储存该液体物质时耐受腐蚀、生锈和/或污迹。
67.在一些实施例中,示例筒部件113可包含玻璃材料。在一些实施例中,当液体物质109包含h2o2时,玻璃材料可不适用于示例筒部件113,因为h2o2可与玻璃材料反应并产生氢氧化钠。在此类实施例中,示例筒部件113可包含与h2o2相容的(一种或多种)材料,诸如但不限于pe、不锈钢等。
68.在一些实施例中,示例液体物质汽化系统100可包括多个筒部件,这些筒部件各自储存不同种类/类型的液体物质。因此,示例液体物质汽化系统100允许通过将安装的筒部件与储存待汽化的液体物质的对应筒部件交换或替换来汽化不同的液体物质。
69.在图1所示的示例中,示例注射器组件107的示例柱塞部件115的一个端部可被插入示例筒部件113中(例如,通过上述示例筒部件113的圆柱形管的开口)。在一些实施例中,示例柱塞部件115可沿示例筒部件113的内侧被线性拉动和推动。在一些实施例中,示例柱塞部件115可通过示例恒温室101的侧壁的开口被拉动和/或推动。
70.在一些实施例中,当示例柱塞部件115被拉动时,示例注射器组件107可吸入液体物质109(例如,通过上述示例筒部件113的圆柱形管的排放孔口)并将液体物质109储存于示例筒部件113中。在一些实施例中,当示例柱塞部件115被推动时,示例注射器组件107可排出储存于示例筒部件113中的液体物质109(例如,通过上述示例筒部件113的圆柱形管的排放孔口)。
71.如上所述,示例注射器组件107可包括示例注射部件111。在一些实施例中,示例注射器组件107的示例注射部件111的一个端部可连接至示例筒部件113。例如,示例注射部件111的第一端部可连接至上述示例筒部件113的圆柱形管的排放孔口或与该排放孔口装配。因此,当示例柱塞部件115被拉动时,示例注射器组件107可通过示例注射部件111吸入液体物质109。当示例柱塞部件115被推动时,示例注射器组件107可通过示例注射部件111排出液体物质109。
72.在一些实施例中,示例注射器组件107的示例注射部件111的一个端部(例如,第二端部)可被插入示例毛细管部件105中。例如,示例注射部件111可通过示例汽化壳体103的侧壁的开孔来定位,并且示例注射部件111的尖端可被插入示例毛细管部件105中。因此,当示例柱塞部件115被推动时,示例注射器组件107可通过示例注射部件111将液体物质109从示例筒部件113移动、输送或运输至示例毛细管部件105。
73.在本公开的各种实施例中,示例注射部件111可为各种形式。在一些实施例中,示例注射部件111可为针状物的形式,该针状物包含(一种或多种)材料,诸如但不限于镍、碳钢等。附加地或替代地,示例注射部件111可为管嘴的形式,该管嘴包含(一种或多种)材料,诸如但不限于铜、不锈钢等。附加地或替代地,示例注射部件111可为管道的形式,该管道包含(一种或多种材料),诸如但不限于ptfe、pvc、abs等。
74.在一些实施例中,示例注射部件111的一种或多种材料可基于与液体物质109的材料相容性来确定。例如,示例注射部件111的材料可被选择成使得示例注射部件111在与液体物质109接触时和/或输送该液体物质时耐受腐蚀、生锈和/或污迹。例如,当液体物质109包含h2o2时,示例注射部件111可包含(一种或多种)材料,诸如但不限于不锈钢。
75.如上所述,示例柱塞部件115可沿示例筒部件113的内侧被线性拉动和推动。在一些实施例中,示例柱塞部件115包括示例柱塞凸缘元件117,该示例柱塞凸缘元件设置在柱塞部件115的一个端部上(并且柱塞部件115的另一端部可被插入如上所述的示例筒部件113中)。在一些实施例中,示例柱塞部件115的拉动运动和/或推动运动可由与示例柱塞凸缘元件117接触的示例托架部件119和/或由联接至示例托架部件119的示例丝杠组件121来触发或导致。
76.在一些实施例中,示例丝杠组件121可包括示例螺母部件123和示例轴部件125。
77.在一些实施例中,示例螺母部件123可为金属(和/或其他材料)件的形式,并且可包括具有内螺纹的螺纹孔。在一些实施例中,示例螺母部件123可为六边形形状。在一些实施例中,示例螺母部件123可为其他形状,包括但不限于正方形形状。
78.在一些实施例中,示例轴部件125可为丝杠(也被称为“传动螺杆”或“平动螺杆”)的形式。在一些实施例中,示例轴部件125可包括与示例螺母部件123的内螺纹接合并配合的外螺纹。
79.在一些实施例中,示例轴部件125的外螺纹可包括方螺纹。附加地或替代地,示例轴部件125的外螺纹可包括圆螺纹。附加地或替代地,示例轴部件125的外螺纹可包括锯齿螺纹。附加地或替代地,示例轴部件125的外螺纹可包括(一种或多种)其他类型的螺纹。
80.在图1所示的示例中,示例轴部件125的第一端部可被装配到示例轴支撑轴承部件127。在一些实施例中,轴支撑轴承部件127可为例如但不限于滚珠轴承的形式。
81.例如,轴支撑轴承部件127的滚珠轴承可包括具有孔的内环和被固定至结构(例如,如图1所示的不可移动的支撑架129)的外环。在一些实施例中,内环和外环被多个滚动元件(例如,金属球)分开。在一些实施例中,示例轴部件125的第一端部可被插入到轴支撑轴承部件127的内环的孔中。当对示例轴部件125施加旋转力时,内环可旋转,而外环可被固定,因为外环与内环分开。
82.在图1所示的示例中,示例轴部件125的第二端部可被装配到示例轴支撑轴承部件131,该示例轴支撑轴承部件被固定至支撑架133。在一些实施例中,支撑架133是不可移动的。类似于上文结合轴支撑轴承部件127所描述的那些,在一些实施例中,轴支撑轴承部件131可为例如但不限于滚珠轴承的形式。例如,轴支撑轴承部件131的滚珠轴承可包括具有孔的内环和被固定至结构(例如,支撑架133)的外环。在一些实施例中,内环和外环被多个滚动元件(例如,金属球)分开。
83.虽然以上描述提供了以滚珠轴承的形式的轴支撑轴承部件的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例轴支撑轴承部件可包括一个或多个附加的和/或替代的元件,并且/或者可为其他形式。
84.在一些实施例中,示例轴部件125的第二端部可被插入到轴支撑轴承部件127的内环的孔中并通过支撑架133的开孔。在一些实施例中,示例轴部件125的第二端部可联接至示例马达部件135。在一些实施例中,示例托架部件119和示例丝杠组件121可将来自示例马达部件135的旋转力(或运动)转化或转换为线性力(或运动)。
85.在一些实施例中,示例马达部件135可被配置成将电能转化成机械能。例如,示例马达部件135可连接至提供电能的电源元件(例如但不限于直流(dc)电源、交流(ac)电源)。示例马达部件135可通过示例马达部件135的磁场和示例马达部件135的绕线中的电流之间的相互作用将电能转化成扭矩力。示例马达部件135可对示例马达部件135的轴元件施加扭矩力。在一些实施例中,示例马达部件135的轴元件可联接至示例轴部件125。因此,示例马达部件135被配置成对示例轴部件125施加旋转力。
86.在一些实施例中,示例马达部件135可为步进马达(也被称为“步进器马达”)的形式,该步进马达可将全程旋转分成多个段或步。通过调整用于执行这些段或步的定时,可控制示例马达部件135的轴元件的旋转速度(以及示例轴部件125的旋转速度)。
87.例如,如图1所示,丝杠组件121可包括与示例马达部件135电子通信的示例处理电路137。示例处理电路137可执行一个或多个程序指令并使示例马达部件135开始和/或停止对示例轴部件125施加旋转力,并且/或者调整示例马达部件135和示例轴部件125的旋转速度。
88.虽然以上描述提供了马达部件的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例马达部件可包括一个或多个附加的和/或替代的元件,并且/或者可为其他形式。
89.虽然以上描述提供了处理电路的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些实施例中,处理电路可为各种形式并且/或者与一个或多个其他电子部件通信。
90.例如,示例处理电路137(和/或协同处理器或协助或以其他方式与示例处理电路137相关联的任何其他处理电路)可经由总线与示例存储器电路通信以用于传送数据和/或信息。示例存储器电路是非暂态的,并且可包括例如一个或多个易失性和/或非易失性存储器。换言之,例如,示例存储器电路可为电子存储装置(例如,计算机可读存储介质)。示例存储器电路可被配置成存储信息、数据、内容、应用程序、计算机指令等以用于使示例处理电路137能够执行根据本公开的示例实施例的各种功能。
91.示例处理电路137可以多种不同的方式来实施,并且可例如包括被配置成独立执行的一个或多个处理装置。在一些示例中,示例处理电路137可包括一个或多个处理器,该一个或多个处理器经由总线被串联配置以实现指令、流水线和/或多线程的独立执行。术语“处理器”或“处理电路”的使用可被理解为包括单核处理器、多核处理器、设备内部的多个处理器和/或远程或“云”处理器。
92.在一些示例中,示例处理电路137可被配置成执行存储于示例存储器电路中或以其他方式可访问示例处理电路137的指令。在一些示例中,示例处理电路137可被配置成执行硬编码功能。因此,无论由硬件方法或软件方法配置,还是由它们的组合配置,示例处理电路137可表示能够在进行相应配置时执行根据本公开的实施例的操作的实体(例如,物理地实施于电路中)。替代地,作为另一示例,当示例处理电路137可被实施为计算机指令的执行器时,并且计算机指令可具体地配置示例处理电路137在执行指令时执行本文所述的算法和/或操作。
93.返回参考图1,示例托架部件119在各种实施例中可为各种形状和/或形式。例如,示例托架部件119可为矩形块的形状。作为另一示例,示例托架部件119可为正方形块的形状。作为另一示例,示例托架部件119可为其他形状。在一些实施例中,示例托架部件119可包含具有刚性特性的材料,诸如但不限于高密度聚乙烯(hdpe)等。
94.在一些实施例中,示例托架部件119可被紧固到示例螺母部件123。在一些实施例中,示例托架部件119可通过诸如但不限于一个或多个紧固机构和/或附接机构(包括但不限于机械手段(例如,一个或多个机械紧固件或方法诸如焊接、卡扣配合、永久性和/或非永久性紧固件)、化学手段(例如,粘合剂材料诸如胶水)、磁性手段(例如,通过使用(一个或多个)磁铁)和/或合适的手段)被紧固到螺母部件123。作为示例,示例托架部件119可包括设置在示例托架部件119的底部上的狭槽。狭槽可提供装配示例螺母部件123的开口。在该示例中,示例托架部件119可通过卡扣配合机构被紧固到示例螺母部件123。
95.虽然以上描述提供了示例托架部件119和示例螺母部件123之间的紧固机构的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。例如,在一些实施例中,示例托架部件119和示例螺母部件123可为一个整体部分。
96.在一些实施例中,示例托架部件可以可滑动地联接至导轨部件。现在参考图2,示
例图示200示出了示例托架部件202。
97.类似于上文结合图1描述的示例托架部件119,示例托架部件202可被紧固至示例螺母部件206。类似于上文结合图1描述的示例螺母部件123和示例轴部件125,示例螺母部件206可包括内螺纹,并且示例轴部件204可包括与示例螺母部件206的内螺纹接合并配合的外螺纹。
98.在图2所示的示例中,示例托架部件202可滑动地联接至第一导轨部件208和第二导轨部件210。
99.在一些实施例中,第一导轨部件208可为金属管的形式。在一些实施例中,第一导轨部件208的第一端部可被固定至第一支撑架212,并且第一导轨部件208的第二端部可被固定至第二支撑架214。因此,第一导轨部件208是不可移动的。在一些实施例中,第一导轨部件208可被定位成与示例轴部件204平行布置。
100.在一些实施例中,第二导轨部件210可为金属管的形式。在一些实施例中,第二导轨部件210的第一端部可被固定至第一支撑架212,并且第二导轨部件210的第二端部可被固定至第二支撑架214。因此,第二导轨部件210是不可移动的。在一些实施例中,第二导轨部件210可被定位成与示例轴部件204平行布置。
101.虽然以上描述提供了导轨部件的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例导轨部件可包括一个或多个附加的和/或替代的元件,并且/或者可为其他形状或形式。
102.在图2所示的示例中,示例托架部件202包括一个或多个通孔(例如,通孔216),其中一个或多个导轨部件可穿过所述通孔。例如,第一导轨部件208可穿过通孔216。因此,示例托架部件202可以可滑动地联接至第一导轨部件208并且可沿该第一导轨部件移动。类似地,示例托架部件202可以可滑动地联接至第二导轨部件210并且可沿该第二导轨部件移动。
103.类似于上文结合图1描述的那些,示例轴部件204的一个端部可联接至示例马达部件,该示例马达部件可对示例轴部件204施加旋转力。如上所述,示例轴部件204与示例螺母部件206(例如,通过如上文讨论的螺纹)接合并配合。示例托架部件202被紧固到示例螺母部件206并且可滑动地联接至第一导轨部件208和第二导轨部件210(其不可移动)。所施加的旋转力可使示例轴部件204的外螺纹旋转,并且示例螺母部件206可在示例螺母部件206的内螺纹与轴部件204的外螺纹接合时将旋转运动转化或转换成线性运动。因此,示例螺母部件206可沿示例轴部件204移动,使示例托架部件202沿第一导轨部件208和第二导轨部件210移动。
104.在图2所示的示例中,示例托架部件202与示例注射器组件222的示例柱塞凸缘元件220接触。例如,示例托架部件202可包括位于示例托架部件202的表面上的凹进部分218。凹进部分218可为与示例柱塞凸缘元件220的形状对应的形状。在图2所示的示例中,示例注射器组件222被固定在第二支撑架214的顶部表面上,并且被定位成使得示例托架部件202的表面上的凹进部分218与示例注射器组件222的示例柱塞凸缘元件220接触。在一些实施例中,示例注射器组件222的示例柱塞凸缘元件220被固定在示例托架部件202的表面上的凹进部分218上,使得示例托架部件202的移动导致示例柱塞凸缘元件220的移动。
105.虽然以上描述提供了示例托架部件和示例注射器组件之间的示例相对位置布置,
但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例托架部件和示例注射器组件可不同于图2所示的那些来定位。
106.如上所述,当示例马达部件对示例轴部件204施加旋转力时,示例托架部件202可沿第一导轨部件208和第二导轨部件210移动。当示例托架部件202与示例柱塞凸缘元件220接触时,示例托架部件202的移动可导致示例柱塞部件224被拉动或推动。类似于上文结合图1描述的那些,当示例柱塞部件224被推动时,示例注射器组件222可通过注射部件228排出储存于示例筒部件226中的液体物质,该注射部件的一个端部可被插入示例毛细管部件中。
107.返回参考图1,根据本公开的各种实施例,示例液体物质汽化系统100可包括示例注射器组件107。示例注射器组件107可被配置成将示例液体物质109注射到示例毛细管部件105。可通过示例托架部件119对示例注射器组件107的示例柱塞部件115施加推力来导致示例液体物质109的注射。如上所述,在一些实施例中,示例注射器组件107的示例柱塞部件115联接或固定至示例托架部件119,并且示例托架部件119可通过示例丝杠组件121接收力,该示例丝杠组件由示例马达部件135提供动力。
108.在一些实施例中,示例注射器组件107可将示例液体物质109以一定的注射速率注射到示例毛细管部件105。在本公开中,术语“注射速率”通过在一定的时间单位(例如,一分钟)期间注射到示例毛细管部件的液体物质的量或体积来定义。在一些实施例中,注射速率可基于示例马达部件135的旋转速度来确定。例如,示例马达部件135的旋转速度越快,注射示例液体物质109的注射速率就越快。示例马达部件135的旋转速度越慢,注射示例液体物质109的注射速率就越慢。
109.如上所述,示例处理电路137与示例马达部件135电子通信,并且可调整或控制示例马达部件135的旋转速度。因此,示例处理电路137可调整或控制将示例液体物质109注射到示例毛细管部件105中的注射速率。
110.返回参考图1,在一些实施例中,示例汽化壳体103可包括示例输入通道139和示例输出通道141。
111.在一些实施例中,示例输入通道139可为管或管道的形式,诸如但不限于ptfe管道。示例输入通道139可设置在示例汽化壳体103的外表面上,并且示例输入通道139的一个端部可连接至示例汽化壳体103的开孔。在一些实施例中,示例输入通道139可穿过示例恒温室101的侧面或壁上的开孔,如图1所示。
112.在一些实施例中,示例输入通道139可被配置成接收气态物质,并且可为气态物质提供从示例汽化壳体103外侧进入示例汽化壳体103内侧的通路。示例气态物质可包括、但不限于空气、氮气等。例如,示例输入通道139的一个端部可联接至可提供气态物质(诸如空气)的示例输入部件143。
113.在一些实施例中,示例输入部件143可为示例空气泵部件的形式。在此类实施例中,示例空气泵部件联接至示例汽化壳体103的示例输入通道139,并且被配置成通过示例输入通道139将空气推动到示例汽化壳体103中。
114.在一些实施例中,示例输入部件143可为示例压缩空气储存部件的形式。在此类实施例中,示例压缩空气储存部件联接至示例汽化壳体103的示例输入通道139。例如,压缩空气储存部件可为空气罐,压缩空气可被储存于该空气罐中。在此示例中,空气罐的开启阀可
连接至示例输入通道139的一个端部。当空气罐的开启阀打开时,空气可通过示例输入通道139从空气罐流动到示例汽化壳体103中。在示例输入部件143为示例压缩空气储存部件的形式的示例中,示例输入通道139和/或示例输出通道141可包括至少一个减压孔(例如,定位在示例输入通道139和/或示例输出通道141的管道上),使得来自压缩空气储存部件的过大的空气压力可被减轻,并且可防止由于过大的空气压力引起的对示例汽化壳体103的损害。
115.返回参考图1,在一些实施例中,由输入通道139接收的气态物质可流动通过示例汽化壳体103。如上所述,示例汽化壳体103可包括设置在其内的示例毛细管部件105,其中示例液体物质109被示例注射器组件107注射到示例毛细管部件105。如上所述,毛细管部件105可使示例液体物质109的表面积扩大。当气态物质流动通过毛细管部件105时,在示例毛细管部件105中扩散的示例液体物质109可被汽化并变成经汽化的物质。
116.在一些实施例中,示例输出通道141可被配置成排出经汽化的物质。在一些实施例中,示例输出通道141可为管或管道的形式,诸如但不限于ptfe管道。示例输出通道141可设置在示例汽化壳体103的外表面上,并且示例输出通道141的一个端部可连接至示例汽化壳体103的开孔。在一些实施例中,示例输出通道141可穿过示例恒温室101的侧面或壁上的开孔,如图1所示。在一些实施例中,示例输出通道141可为气态物质提供从示例汽化壳体103内侧离开到示例汽化壳体103外侧的通路。
117.在一些实施例中,示例流速控制器部件145联接至示例汽化壳体103的示例输出通道141。在一些实施例中,示例流速控制器部件145被配置成测量和/或控制流动通过示例汽化壳体103或从该示例汽化壳体排出的气态物质和/或经汽化物质的流速。
118.例如,示例流速控制器部件145可为质量流量控制器(mfc)的形式。在此示例中,mfc可包括进口、出口、质量流量传感器和比例控制阀。mfc的进口可连接至示例输出通道141并接收从示例汽化壳体103排出的气态物质和/或经汽化物质。气态物质和/或经汽化物质可流动通过mfc,并且气态物质和/或经汽化物质的流速可由mfc的质量流量传感器测量。
119.在一些实施例中,mfc可与示例处理电路137电子通信,并且可将来自mfc的质量流量传感器的测量数据(例如,流速读数指示)提供至示例处理电路137。流速读数指示可指示流动通过mfc的气态物质和/或经汽化物质的测量流速。
120.在一些示例中,气态物质和/或经汽化物质可流动通过mfc的比例控制阀,并且示例处理电路137可向mfc提供一个或多个控制数据(例如,控制指示),该一个或多个控制数据可导致对比例控制阀的调整,这继而可修改气态物质和/或经汽化物质的流速。
121.因此,示例处理电路137可测量、检测和/或控制流动通过示例汽化壳体103的示例输出通道141的气态物质和/或经汽化物质的流速。
122.虽然以上描述提供了流速控制器部件的示例,但是应当注意的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例流速控制器部件可包括一个或多个附加的和/或替代的元件,并且可不同于图1所示的示例来定位。
123.例如,示例流速控制器部件可联接至示例输入部件143之后的示例输入通道139。在此示例中,示例输入部件143可向流速控制器部件提供气态物质(诸如空气),并且气态物质可流动通过示例流速控制器部件并通过示例输入通道139进入示例汽化壳体103。类似于上文所述的那些,示例流速控制器部件可与示例处理电路137电子通信,该示例处理电路继
而控制流动到示例汽化壳体103中的气态物质的流速。
124.根据本公开的各种实施例,可计算经汽化物质的浓度水平,并且/或者可产生预定浓度水平的经汽化物质。现在参考图3和图4,示出了示例流程图,该示例流程图图示了计算经汽化物质的浓度水平和/或产生具有期望浓度水平的经汽化物质的示例方法。
125.应注意,流程图的每个框、流程图中的框的组合可由各种装置(诸如硬件、固件、电路和/或与包括一个或多个计算机程序指令的软件的执行相关联的其他装置)来实现。例如,图3和图4中描述的过程中的一者或多者可由计算机程序指令来实施,该计算机程序指令可由采用本公开的实施例的设备的非暂态存储器存储并由设备中的处理电路执行。这些计算机程序指令可引导可编程设备以特定方式起作用,使得存储于计算机可读存储存储器中的指令产生制造制品,该计算机程序指令的执行实现(一个或多个)流程图框中详细说明的功能。
126.如上所述并且如基于本公开将理解,本公开的实施例可包括各种装置,完全地包括硬件或软件和硬件的任何组合。此外,实施例可采取具有实施于存储介质中的计算机可读程序指令(例如,计算机软件)的至少一个非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式。类似地,实施例可采取存储于至少一个非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序代码的形式。可利用任何合适的计算机可读存储介质,包括非暂态硬盘、cd-rom、闪存、光学存储装置或磁性存储装置。
127.现在参考图3,图示了示例方法300。具体地,示例方法300图示了根据本公开的示例实施例确定/计算经汽化物质的浓度水平的示例步骤/操作。
128.示例方法300开始于框301,然后前进到步骤/操作303。在步骤/操作303处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可确定液体物质的注射速率。在一些实施例中,注射速率可指示将液体物质注射到毛细管部件的速率,如上所述。
129.例如,如上文结合图1和图2所述的,示例毛细管部件可设置在示例汽化壳体中,并且可包含(一种或多种)材料,诸如但不限于醋酸纤维材料、玻璃纤维材料等。在一些实施例中,示例汽化壳体可设置在恒温室中。
130.在一些实施例中,类似于上文结合图1和图2描述的那些,示例注射器组件可包括示例注射部件,并且示例注射部件的一个端部被插入示例毛细管部件中。示例注射器组件还可包括储存液体物质(例如但不限于h2o2)的示例筒部件。示例注射器组件还可包括示例柱塞部件,该示例柱塞部件被配置成当对示例柱塞部件(例如,对示例柱塞凸缘部件)施加推动运动时将液体物质从示例筒部件通过示例注射部件排出到示例毛细管部件。因此,将液体物质注射到毛细管部件的注射速率可与对示例柱塞凸缘部件施加的推动运动的速度相互关联。
131.另外,如上文结合图1和图2所描述的,示例托架部件可与示例柱塞凸缘部件接触。示例托架部件可被固定至示例丝杠组件(例如,被固定至螺母部件),该示例丝杠组件可将来自示例马达部件的旋转力(或运动)转化或转换成线性力(或运动)。因此,示例托架部件可对示例柱塞凸缘部件施加推动力,并且注射速率可与示例马达部件的旋转速度相互关联。
132.因此,根据本公开的各种示例,处理电路可基于示例马达部件的马达速度(例如,旋转速度)确定注射速率。例如,处理电路可与示例马达部件电子通信,并且可接收指示示
例马达部件的旋转速度的电子指示(例如,信号)。基于旋转速度,处理电路可确定注射速率。
133.返回参考图3,在步骤/操作303之后,方法300前进到步骤/操作305。在步骤/操作305处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可确定示例汽化壳体中的气态物质的流速。在一些实施例中,气态物质用于汽化在汽化壳体中的液态物质。在一些实施例中,气态物质为空气。
134.在一些实施例中,类似于上文结合图1和图2描述的那些,基于将气态物质通过示例汽化壳体的输入通道提供至示例汽化壳体的速率来测量流速。例如,如上所述,示例流速控制器部件可联接至示例汽化壳体的输入通道。示例流速控制器可生成指示测量流速的流速读数指示。示例流速控制器部件可与处理电路电子通信,并且处理电路可从流速控制器部件接收流速读数指示。
135.在一些实施例中,类似于上文结合图1和图2描述的那些,基于从示例汽化壳体通过示例汽化壳体的输出通道排出的气态物质或经汽化物质的速率测量流速。例如,如上所述,示例流速控制器部件可联接至示例汽化壳体的输出通道。示例流速控制器可生成指示流速的流速读数指示。示例流速控制器部件可与处理电路电子通信,并且处理电路可从流速控制器部件接收流速读数指示。
136.返回参考图3,在步骤/操作305之后,方法300前进到步骤/操作307。在步骤/操作307处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可计算浓度水平。在一些实施例中,浓度水平可对应于经汽化物质的浓度水平。例如,经汽化物质可为已在示例汽化壳体中从液态(例如,注射到示例毛细管部件的液体物质)汽化成气态的物质。
137.作为示例,示例注射器组件的筒部件可储存液体h2o2,并且液体h2o2可被注射到示例毛细管部件使得液体h2o2的表面可被扩大。当气态物质(例如,空气)流动通过示例汽化壳体时,示例毛细管部件中的液体h2o2可汽化成气态h2o2。可从示例汽化壳体排出与其他气态物质(例如空气)混合的气态h2o2,并且处理电路可确定混合气态物质中气态h2o2的浓度水平。
138.在一些实施例中,处理电路可至少部分地基于注射速率和流速确定经汽化物质的浓度水平。例如,处理电路可基于下列公式计算浓度水平:在上面公式中,表示经汽化物质的浓度水平(例如,h2o2分子的量相对于从汽化壳体排出的混合气态物质中的分子的总量的百分比值)。表示注射速率(例如,每分钟注射到毛细管部件的液体h2o2的体积)。表示液体物质浓度水平(例如,每升液体h2o2浓度中h2o2分子的量)。表示流速(例如,每分钟流动通过汽化壳体的空气的体积)。表示气态物质浓度水平(例如,每升空气中分子的量)。在一些实施例中,和/或的值可为预定的。
139.虽然以上描述提供了用于计算经汽化物质的浓度水平的示例公式,但是应当注意
的是,本公开的范围不受以上描述的限制。在一些示例中,示例方法可基于一个或多个附加的和/或替代的公式来计算浓度水平。
140.返回参考图3,在步骤/操作307之后,方法300前进到框309并结束。
141.现在参考图4,图示了示例方法400。具体地,示例方法400图示了设定注射速率和流速以产生具有期望的浓度水平的经汽化物质的示例步骤/操作。
142.示例方法400开始于框402,然后前进到步骤/操作404。在步骤/操作404处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可设定将液体物质注射到示例毛细管部件的注射速率。
143.类似于上文结合图3描述的那些,注射速率可与示例马达部件的旋转速度相互关联。因此,处理电路可通过将控制指示传送至示例马达部件来设定注射速率,该控制指示指示示例马达部件的旋转速度。
144.在步骤/操作406处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可设定流入或流出汽化壳体的气态物质的流速。在一些实施例中,气态物质用于将汽化壳体中的液体物质汽化。在一些实施例中,气态物质为空气。
145.类似于上文结合图3描述的那些,处理电路可与示例流速控制器部件电子通信。流速控制器部件可包括比例控制阀,该比例控制阀可修改流入(或流出)汽化壳体的气态物质(和/或经汽化物质)的流速。处理电路可向示例流速控制器部件提供一个或多个控制指示,这可导致对比例控制阀的调整并继而设定流入(或流出)汽化壳体的气态物质的流速。
146.在一些实施例中,处理电路可基于经汽化物质的期望浓度水平来设定注射速率的值和/或流速的值。例如,注射速率的值和/或流速的值可基于上文结合图3的步骤/操作307描述的公式来确定。
147.在一些实施例中,注射速率可在0.01微升每分钟和1毫升每分钟的范围内。在一些实施例中,注射速率可为0.3微升每分钟。在一些实施例中,注射速率可在(一个或多个)其他范围内并且/或者为(一个或多个)其他值。
148.在一些实施例中,流速可在100毫升每分钟和2升每分钟的范围内。在一些实施例中,流速可为1500毫升每分钟。在一些实施例中,流速可在(一个或多个)其他范围内并且/或者为(一个或多个)其他值。
149.在不同的实施例中,可按不同的顺序来执行步骤/操作404和步骤/操作406。在一些实施例中,可在步骤/操作406之前执行步骤/操作404。在一些实施例中,可在步骤/操作406之后执行步骤/操作404。在一些实施例中,可同时执行步骤/操作404和步骤/操作406。
150.返回参考图4,在步骤/操作404和/或步骤/操作406之后,方法400前进到步骤/操作408。在步骤/操作408处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可导致将液体物质注射到毛细管部件。
151.例如,处理电路可触发示例马达部件开始操作。马达部件可联接至轴部件并被配置成对轴部件施加旋转力。轴部件可包括与螺母部件的内螺纹接合的外螺纹,并且螺母部件可将旋转力转化或转换成线性力。托架部件可被紧固到螺母部件并且可滑动地联接至导轨部件。由于线性力,托架部件可沿导轨部件移动,并且可将力输送至注射器组件的柱塞凸缘元件,使注射器组件将储存于注射器组件的筒部件中的液体物质注射到毛细管部件。
152.返回参考图4,在步骤/操作408之后,方法400前进到步骤/操作410。在步骤/操作
410处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可确定自在步骤/操作408处注射液体物质以来是否已经过了预定的时间段。
153.在一些实施例中,预定的时间段被预定为液体物质的汽化变得稳定所需的时间量。在一些实施例中,预定的时间段为30分钟。在一些实施例中,预定的时间段可为(一个或多个)其他时间长度。
154.如果在步骤/操作410处,处理电路确定尚未经过预定的时间段,则方法400可返回到步骤/操作410并且处理电路可保持空闲直至已经过预定的时间段。
155.如果在步骤/操作410处,处理电路确定已经过预定的时间段,则示例方法400前进到步骤/操作412。在步骤/操作412处,处理电路(诸如上文结合图1描述的示例处理电路137)可开始校准物质感测部件(例如,气体检测器)。
156.在一些实施例中,物质感测部件可根据本公开的各种实施例接收经汽化物质(例如经汽化h2o2)。例如,物质感测部件可联接至汽化壳体的输出通道并且/或者联接至流速控制器部件的出口。如上所述,经汽化物质(例如经汽化h2o2)的浓度水平可基于注射速率和流速来计算,并且在校准物质感测部件时可将浓度水平考虑在内,如上所述。
157.现在参考图5,示出了示例图表。示例图表的x轴表示不同的校准点(例如,每个校准点可与给定的注射速率和给定的流速相对应)。示例图表的y轴表示根据本公开的示例产生的经汽化物质的浓度水平。在图5中,曲线501、曲线503和曲线505中的每一者表示由校准一个物质感测部件获得的数据。具体地,曲线501、曲线503和曲线505基于根据本公开的示例产生的经汽化物质在不同的校准点处的浓度水平来绘制。如图5所示,曲线501、曲线503和曲线505可基本上彼此重叠,指示本公开的各个示例可反复地且可靠地产生具有期望的浓度水平的经汽化物质,因此可克服如上所述由许多其他系统面临的技术挑战和困难。
158.返回参考图4,在步骤/操作412之后,方法400前进到框414并结束。
159.应当理解,本公开不受所公开的具体实施例的限制,并且修改和其他实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。虽然本文采用了具体的术语,但是它们是在一般且描述性的意义上来使用的,并且不是出于限制目的,除非另有描述。
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