CN100399031C - 组合式表面安装的流体流动系统 - Google Patents

组合式表面安装的流体流动系统 Download PDF

Info

Publication number
CN100399031C
CN100399031C CNB021472033A CN02147203A CN100399031C CN 100399031 C CN100399031 C CN 100399031C CN B021472033 A CNB021472033 A CN B021472033A CN 02147203 A CN02147203 A CN 02147203A CN 100399031 C CN100399031 C CN 100399031C
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
fluid flowing
piece
counterlath
main
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB021472033A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1437027A (zh
Inventor
严丘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Color Karl Instruments Inc
Original Assignee
CIRCULAR SEAL CONTROL Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CIRCULAR SEAL CONTROL Ltd filed Critical CIRCULAR SEAL CONTROL Ltd
Publication of CN1437027A publication Critical patent/CN1437027A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100399031C publication Critical patent/CN100399031C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/003—Housing formed from a plurality of the same valve elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0807—Manifolds
    • F15B13/0817—Multiblock manifolds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0821—Attachment or sealing of modular units to each other
    • F15B13/0825—Attachment or sealing of modular units to each other the modular elements being mounted on a common member, e.g. on a rail
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0832—Modular valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0846—Electrical details
    • F15B13/086—Sensing means, e.g. pressure sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0875—Channels for electrical components, e.g. for cables or sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0878—Assembly of modular units
    • F15B13/0885—Assembly of modular units using valves combined with other components
    • F15B13/0892—Valves combined with fluid components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/06—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with two or more servomotors
    • F15B13/08—Assemblies of units, each for the control of a single servomotor only
    • F15B13/0803—Modular units
    • F15B13/0878—Assembly of modular units
    • F15B13/0896—Assembly of modular units using different types or sizes of valves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00178—Special arrangements of analysers
    • G01N2035/00326—Analysers with modular structure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/5109—Convertible
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/877—With flow control means for branched passages
    • Y10T137/87885—Sectional block structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

一个流体流动系统20，包括一系列大体相同的类似板的块24。各块有在其前面26后面28间延伸的至少两个流体流动通道36。块24沿其边缘面30相互连接。流体构件48以其口部52对准所附着的各块24的前面26、与所附该块24的对应流体流动通道36形状流体连通。一个第二系列流体流动块互接管58从外部被连接到主块24及副块24的背面28上。该流体流动块互接管58的第一端60、及其第二端62各与主块和副块上的流体流动通道之一形成流体连通。

Description

组合式表面安装的流体流动系统
技术领域
本发明涉及一种表面安装的流体流动系统，特别是一种流体的取样系统。
背景技术
在诸如石化产品的连续流体流动生产工业中，会对不间断的流体流，通过一个自动的取样分析系统作周期性的取样和分析。用该分析的结果，经一个反馈控制系统来控制加工操作参数。本发明是与该取样和流体控制的装置相关的，而不是该分析装置或反馈控制系统。
在该取样分析系统中，阀门，调节器，量表，流量指示器，及其他流体构件被连接在一起以提供该加工流体流的一个取样给该分析装置，并且之后将该取样再还回至该加工流之中。最早的取样和分析系统中采用由管线连接的普通分离的流体构件。这些系统在每次取样中要提取相当多的流体，而且该流体必须流经该系统的距离也相当长。因此，该取样滞后时间也会较长，而这从实现好的控制角度考虑是不利的。这些分离构件系统的装配和维护费用也较高。
通过使该系统小型化可减少取样中的流量及其流动距离。在一种方法中，该流体构件尺寸被作得尽量小。该小型化了的流体构件被安装到一个支承结构的表面上，它不只提供该流体构件的机械支承，同时还提供该流体构件间的机械的和流体的相互连接。
这种表面安装的流体流动系统，可以减少流动采样用的安装和维护成本，而且已经提出了许多的表面安装系统。然而，这些已有系统带有不少的缺点。大多数设备是一类一样、或只需要几种相同类型的取样分析系统，致使大多数的设备是定制的或半定制的。该可用的系统一般包括大量的构件和/或每个设备用构件的昂贵定制加工，和/或高的安装费用。该设计程序也很复杂。另外，在一些系统中，还可能会造成在该装置内流体流之间的交叉污染、是很难能随时检测得出来的那一种。
因此需要有能克服上述问题的一种改进的流体流动系统。需要这样的一种流体流动系统用在该取样分析领域，以及其他方面。本发明实现了这种需求，而且还带来了相应的优点。
发明内容
本发明提供了采用表面安装技术用以控制流体流动的一种方法和装置。它采用少量不同类型的标准化了的元件来建造复杂的系统，可使得流体流动系统设计，制造，装配和安装相对便宜。维护成本也较低。因此本发明特别适用于诸如在流体加工工业中采用的取样分析系统之中。与以前的方法相比，能使测不到的泄漏及交叉混淆大大减少。
按照本发明，一种流体流动系统包括了一个第一条状体。该第一条状体具有一系列大体相同的主条块。各主条块是一块板，它具有前面，背面，边缘面，以及在该前面和背面间延伸的至少两个流体流动通道。该主条块沿其边缘表面彼此连接。该条状体包括附着到该许多主条块的之一的前面上的至少一个流体构件。每个流体构件有作在其上的口，借助这些流体构件上的口与它所附着的该主条块相应流体通道形成流体的连通。该第一条块外部有一个第二系列主条流体流动块的互连管。每个主条流体流动块互连管被附着到该主条块的背面、以该流体流动块互连管的第一端与在该第一主条块上流体通道之一形成流体连通，并且还以该流体流动块互连管的第二端附着到该第二主条块的背面、与在该第二主条块上流体通道之一形成流体连通。以现方法操作的流体可以是一种液体、或是一种气体。
在一种优选的方法中，该主条块是按线性排列方式被连接在一起的。每个主条块上的通道全部沿该主条块两个相对端间延伸的一条线布置，平行于该线性列处用到一个线性列。该流体流动系统还可包括一个安装板，和附着主条块到安装板上的一套安装脚件。设在该流体构件之一与所附着的相应块之间可以是一块接合板。该接合板作有于在此通过的流体流动通道以提供在该流体构件上口部之一与该相应块流体流动通道之一之间的流体连通，并且还可以提供、例如加热从那里流过的流体用的一种加热器之类的。
该流体流动系统还可以包括有一个第二条状物，它包括大致与副条块相同的一个第三列，而且该副条块与主条块基本相同并沿它们的边缘表面相互连接。至少有一个流体构件附着到该系列副条块之一的前面之上。各流体构件上作有口部，每个流体构件的这些口部在其附着到条块上时与其上对应的流体流动通道形成流体连通。一个第四系列副条流体流动块相互连接管设在该副条块的外部。各个副条流体流动块连接管以其第一端被附着到主副条块的背面以形成与该主副条块上该流体流动通道之一的流体连通，而且还以流体流动块相互连接管的第二端附着到第二副条块的背面以形成与该第二副条块上该流体流动通道之一的流体连通。该第一条与第二条之间形成液体连通。
在一个具体的优选配置中，各个块是一个矩形的板，它具有前面，背面，第一对相对设置的边缘面，及第二对相对设置的边缘面。各块中有三个流体流动通道。这些块按线性排列、沿该第一对相对设置边缘面用一个主条块连接装置使其相互地附着。该安装板包括有一套成矩形布置的安装孔，而该主条安装脚件就被附着其上，而且这些安装孔的排列即确定了该流体流动系统其他构件所用的是一种线性布置及定位。在此优选结构中，各块间的块连接装置包括主条块附加对的每个主条块上的一个相似台阶，以及通过该相似台阶延伸的对准的附加孔，和通过该附加孔延伸的紧固件。在此配置中需要有两种不同长度的相互连接管，具有足够连接邻近的流体流动通道长度的一种第一流体流动块互连管，以及具有足够连接被另外流体流动通道隔开的两个流体流动通道长度的一种第二流体流动块互连管。选自这两种长度的互连管，而因此只需制造这两种不同长度的块内互连管。
本发明的方法强调的是诸如流体流动取样系统的定制流体流动系统的良好可制作性及低成本。虽然被用作一个条状物的端部情况下，可将其修改成一端处没有端连接结构，但它只需有一种基本块型。在其整个厚度方向上，各个块只有洞和孔，它们可以以良好的精度很容易地以钻削制作得到。在平行于前面和背面方向上没有孔和洞。只有两个所需的条内作相互连接的基本长度，所以只需制造和备件这两种类型的互接管。在优选安装板的这种线性“钉板(pegboard)”特点的安装孔，它们与该块上的相类似的孔对正，使得无需专门的制造工序或专用工具即可布置复杂的系统并进行快速的装配。对每个块也无需定作加工。这种结构的简单性带来的是俭省的劳力需求并使出错的机会降到最低。
另外，本发明的方法提供了极佳的技术性能。可使遵循采用一般的表面安装结构，以及诸如SP76的工业标准。不像许多其它的表面安装方法，该互接管是敞开的和看得见的。互接管中的泄漏及它们的附件和密封件失效是可能的。然而，若发生泄漏，它们即因敞开方式而可见得到，并可随时得到维修。如果必要，拆下或替换，或者要不然就干脆更换一个块件或是块中间的一个流体流动互接，所有这些变换的完成可以只要在块本身上进行操作，而无需拆卸该系统的其余部分。不仅如此，两个互接管间不会有交叉混淆，而且特别不会出现那种检测不到的交叉混淆、并因此进而会影响到该流体流动的分析结果或成分。这种测不到的泄漏和交叉混淆的可能性是流体流动系统其它结构的缺点。
因此，本发明的方法给一个流体流动系统提供了低的初期投资费用及低的维护费用。这种流体流动系统还有很高的可靠性，而当需要维修或更换时，则易于替换。从下面结合有附图的，用图示、以举例方式解释本发明原理的优选实施例的更详细描述中，本发明的其他特点与优点就更清楚了。但本发明的范围不为该优选实施例所限。
附图说明
图1是一种流体流动系统主条状体的一幅示意主视图；
图2是图1中的该主条状体的一幅示意平面图；
图3为用于该流动系统一个块的平面图；
图4为按图3的块、沿4-4的截面图，表示的是条状体中部的块；
图5为与图3类似的截面图，但表示的是条状体端部的块；
图6为流体流动块连接管的一幅示意剖视图；
图7为按图6的流体流动块连接管的一幅示意平面图；
图8为一个多个条状体流体流动系统示意性的仰视图；
图9为一个条与条间互接管的一幅示意性的截面图；和
图10为图9的条与条间连接管的一幅示意性的平面图。
具体实施方式
图1和2所描述的流动系统20，包括了一个主条状体22。在本技术领域中，“条状体”一词表示相互连接的一列“块”(通常呈线性)和它们的流体构件以及流体流动的相互连接，这在后面将会讲到。该主条状体22包括了第一系列大致相同的主条块24。
图3-5中表示的是该条块24的构造。各个条块24有前面26，背面28及边缘表面30。各个条块24，最好作成如图示的矩形板，致使可以有相对设置的第一对主边缘表面32及相对设置的第二对边缘表面34。有至少两个、实际最好有三个延伸于前面26与背面28间的流体流动通道36。在图示的三流体流动通道36的情形下，该三流体流动通道36包括一个中央流体通动通道36a和两个外流体流动通道36b。在此例中，该三流体流动通道36是沿该第二对相对设置边缘面34中间处的该第一对相对设置的边缘面32间延伸的一根条轴线38布置的。
在该图示的实例中，该主条块24通过一个块连接装置40，沿在它们第一相对设置边缘面32处的该块轴线38定向、以一种线性排列方式被相互附着。该块连接装置40最好由所附着的成对条块24各个条块24上的配合(“配合(conformable)”意为两个邻接条块24的台阶以机械方式彼此形成界面致使彼此间可以附着)的台阶42组成。参见图4，该台阶42a(即第一台阶)之一是在包括前面26的该条块24的侧面上，而该台阶42b(即第二台阶)的其余是在包括背面28的该条块24的侧面上。一个对准的连接孔44通过该配合的台阶42a和42b延伸，致使当如图1所示两邻接条块24附着在一起时在台阶42a之内的该连接孔44的该部分、与在台阶42b内的该连接孔44的该部分对准。当两邻接条块24附着在一起时，诸如螺钉或螺栓的一种紧固件46通过该连接孔44延伸并使两连接条块24连接在一起。例如，该连接孔44的一端(在此是在该台阶42a的那端)可被制作有螺纹，而该紧固件46是螺钉或螺栓，它从该连接孔44的另一端(在此为该台阶42b的那端)与该螺纹咬合。这种类型的块连接装置40在作块装配时允许从前面26或后面28实现附着。
这样设计的条块24使得条块24的一外形即可建造出一个流体流动系统20。但是，如果只采用图4所示类型的条块24，会有一个台阶42b延伸出该条状体22的一端、图1视图中右端。为使条状体22的端部成方形，在该条状体22的适当端部要采用图5所示类型的条块24。图5显示了一端处为带有台阶42a的条块端或另一端处为平的方形表面。如若不然，该端部就会是与图4中所示的中条块一样的了。
至少一个、其实是典型的一种，许多主条块24之一的前面26上附着有流体构件48。(这就是为什么用“表面安装”一词来描述现结构的原因。所有流体构件48被装于对应条块24的类似前面26的表面。)该流体构件48包括在流体监测或控制系统中所需的任何构件。这种流体构件的例子有不同类型的阀门，流量计，过滤器，加热器，压力传感器，压力调节器，流量控制器，温度传感器，仪表，分析仪和类似物。各个流体构件的结构和操纵为本技术领域所熟知，也非属本发明的范围之内。
该流体构件48被附加到对应的条块24上，采用的是、最好是外螺纹紧固件的紧固件，它咬合于作有与其相配的内螺纹的流体构件48以及流体构件连接孔50。四个这样的连接孔50，如图3中所示按矩形模式布置。条块24与流体构件48在该流体构件连接孔50处的这种机械连接最好作成符合于SEMI 2787.1的安装规范和ISA草案规定SP 76.00.03(“SP76”为工业术语，涉及有关其他物件，孔的布置，物理发展限定，安装孔位置及尺寸，以及用于表面安装流体控制系统用的类似内容)。本方法的一个优点是，如果这种规定或其它适用规定将来作变化时，现方法的条块24和其它构件可随时适应于这种新的规定。
各流体构件48上作有口部52，通过它流体流进或流出该流体构件。各流体构件48的这些口52与图1所示的它所附着的块上对应流体流动通道36之一形成流体连通。该口部52与流体流动通道36之间的连通可被引导控制，如在图1中最左和最右边的流体构件48所显示的那样。
可将一个适配板54设置在该流体构件48与各个条块24之间使附着其上，如在图1中所见的中央块那样。该适配板54有适配板流体流动通道56，通过该处使在该流体构件48上的口部52之一与对应条块24的该流体流动通道36之一之间提供流体连通。该适配板54使该流体构件48有不同口部模式而适应于条块24该流体流动通道36的标准模式。适配板54可以还有完成如一种辅助作用装置的功能。这种辅助作用装置功能55包括，例如，温度测量和/或控制、及流动方向和/或控制。温度测量和/或控制的例子包括加热器，制冷器，和温度测量装置，如适配板54内的热电偶。流动方向和/或控制包括单向阀和在适配板54内的该流体通道中的小孔。在图1的适配板54中，如表示该辅助作用装置功能55，一个电阻加热器、用放入的绝缘电阻丝表示，被设于该适配板54内，并由一个外部电源(未示)供电。
该流体构件48的口部52与该流体流动通道36间的流体连接用环形密封圈57密封。密封圈57以放入条块24或适配板54的凹槽内为好。密封57可以是聚合物(例如，聚四氟乙烯)，人造橡胶(例如，像商标为VitonTM或KalrezTM的弹性体氟碳化物)，或金属的，根据所加工的流体类型确定。现在则最好是聚合物或弹性体的密封圈。
这些条块24不提供其内部的用以块之间的流体导向、例如是通过该边缘表面30内有密封的孔使引导块到块的流体流动。这种流体流动的互连技术会使不可测泄漏的可能性增加，而特别是由测不到的泄漏引起的流动流体的交叉混淆。
本发明方法则选择从条块24的外部提供用一个第二系列的流体流动块互连管58。该流体流动块互连管58、示于图6至7中，被附着到一个主块的背面28上，例如图1中的块，以该流体流动块互连管58的第一端60与在该主块上的该流体流动通道36之一形成流体连通。该流体流动块互连管58还被附着到一个副块的背面28，例如图2中的块，以该流体流动块互连管58的第二端62与在块上的该流体流动通道36之一形成流体连通。与之类似，在图1中至少一个互连管58在块和块间延伸。
如图4和图6至7中所示，各块互连管58包括一个管64和在各端60和62处的一个配件66。该管64在接点70处被釺焊或焊接到配件66上。条块24的背面有于彼处容纳环形密封圈57的凹槽67。密封圈57在从该条块24背面28去到配件66出现的位置处、密封该流体流动通道36。每个配件66其上有两个配件连接孔72，它们与条块24上的对应配件连接孔74对准。该配件连接孔72最好是内螺纹，以便一个外螺纹的紧固件从前面26插入到没有螺纹的配件连接件74，可与作有螺纹的配件连接孔72咬合使该配件66紧靠住条块24的背面28。
本方法的一个重要优点是只需两种长度的块互接管58即可满足设想中的所有应用。一个长度为相邻两个条块24中的两邻接外流体流体通道36b  之间延伸的、如图1中所示用于连接条块24a和24b的该块互接管58的长度。第二长度则是在一个中央流体流体通道36a与相邻条块24的外流体流体通道36b之间延伸，即如图1中连接条块24b和24c的该块互接管58的长度。外部互相连接可用这两个长度制作。只有两个长度的块互接管58需要制作和储备，而仅只一个类型的条块24(若考虑该块为一端的那种则是两种)来制备条状体22，这是本发明的一大优点。为实现相似功能，某些其他系统则需一百多种构件。减低的制作复杂性使大大降低了该流体流动系统的装配费用。
来去于该条状体22的外部连接是由外部互连管59完成的，除了它们在一端处附加到条块24上及在另一端作某个外部连接外，它们与块互连接管58相类似。该外部互连管59可以如图1所示的悬臂式附着于条块24，或为了给它们提供刚性的支撑而可至下文将述及的安装板上。外部互接管59的这种使用使得外部的连接能有很大的灵活性。块间流体连接则由接下去会说及的流体流动块至块互连来完成。
流体流动系统20最好还包括安装板76和附加条块24到安装板76上去的一套安装脚件78。为方便安装和对正起见，可使安装板76包括能让该安装脚件78装到它上面的一套按矩形布置的安装孔80。以该构件制成该流体流动系统，遂可通过使匹配预先作好的孔及安装结构而得以完成。该安装脚件78最好是呈L-型托架，其下端以诸如螺钉或螺栓的紧固件与安装孔80紧固，而其上端或是直接地(如图1右端处所示)、或是以随后结合附图6-7和9-10要说及的该互接管配件之一的那部分的方式(如图1左端所示)附加到该配件连接孔74上去。
按照流体构件48的选择和该流体流动互接管58的布置，该条状体22所取形状可实现任何广泛变化的功能需求。在许多类型的流体流动系统20中，需要有该流体加工构件更为复杂的布置。为使完成更高的复杂性，可能要构筑多个条状体22，并使其安装在图8所示的该安装板76上。此例中，安装板76上装有三个条状体82，84和86。各条82，84，和86的形状，除块、互接及流体构件的数量按需要可有所变化外，其余的基本如前所述。图中，条82有三块，条82有六块，而条86有五块。块间流体互连的实现是靠采用了在82与84、或块84与86、或块82与86之间延伸的一种流体流动块至块互连管88。这些流体流动块至块互连管88一般以垂直于该流体流动块互连管58的方向取向。由于采用了在该安装板76上安装孔80所呈现的该多条结构的线性特征，使得这些条状体及它们的互相连接的对正随时可以作到。图8的流体流动系统无意涉及任何的具体系统，而只是要呈现块间，块内及块外流体流动的某些流体流动互相连接的可能类型示例。
详细显示于图9-10的该流体流动块至块互连88，其结构与该流体流动块互连58相类似。各端处以焊接或釺焊将管90附着到对应的配件92上。该配件92有与该条块24流体流动通道36之一对准的一个流体通道94。配件连接孔96对准条块24的该配件连接孔74，而紧固件(未示)插入该配件连接孔74将配件92紧固于条块24上。该密封57以前述方式密封配件92到条块24上。
该流体流动系统20的构件可以任何可选择的材料制作。最好是该条块24和互连接管用316型的不锈钢制造。
尽管为了说明的目的，本发明以具体实例作了详细的描述，但不背离发明的宗旨和范围仍可作有各种的修改和扩展。因此，本发明不受其所限，只由另附的权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种流体流动系统，它包括主条状体，所述主条状体具有：
第一系列大体相同的主条块，每个主条块系具有一前面、一背面、一边缘表面和在所述前面与背面之间延伸的至少两个流体流动通道的板，所述主条块藉由主条块连接装置相互连接，所述连接装置包括延伸穿过一连接孔的紧固件，当第一台阶和第二台阶配合时，所述连接孔延伸贯穿第一台阶和第二台阶，其中所述第一台阶位于包括前面的所述主条块的一侧面上，所述第二台阶则位于包括背面的所述主条块的一侧面上；
至少一个流体构件附着到一系列主条块的各个前面上，在各流体构件上具有口部，各个流体构件的这些口部与所附着的该主条块上的对应流体流动通道是流体连连通的；和
位于主条块外部的第二系列主条流体流动块互连管，各主条流体流动块互连管位于所述多个主条块的其中一个主条块的背面上，其一端与一主条块上的流体流动通道之一流体连通，其另一端则与另一主条块上的流体流动通道之一流体连通。
2.如权利要求1所述的流体流动系统，其特征在于，所述主条块以一种线性排列方式连接在一起。
3.如权利要求1所述的流体流动系统，其特征在于，各主条块中的通道均沿着在该主条块的两相对端之间延伸的一条线布置。
4.如权利要求1所述的流体流动系统，其特征在于，还包括
安装板，和
将主条块附着到该安装板上的一套安装脚件。
5.如权利要求1所述的流体流动系统，其特征在于，还包括
副条状体，具有：
第三系列副条块，该副条块与主条块相同，该副条块沿着它们的边缘表面相互连接，
至少一个流体构件附着到一系列副条块的各个前面上，在各流体构件上具有口部，各个流体构件的这些口部与所附着的该副条块上的对应流体流动通道是成流体连通的，
位于副条块外部的第四系列副条流体流动块互连管，各副条流体流动块互连管位于所述多个副条块的其中一个副条块的背面上，其一端与一副条块上的流体流动通道之一流体连通，其另一端则与另一副条块上的流体流动通道之一流体连通，和
在主条状体与副条状体之间延伸的一流体流动条至条互连管。
6.如权利要求1所述的流体流动系统，其特征在于，还包括：
设置在流体构件的其中之一与所附着对应的块之间的一适配板，该适配板具有流体流动通道，通过该流体流动通道在位于该流体构件上的其中一个口部与所对应的块的其中一条流体流动通道之间提供流体连通。
7.如权利要求6所述的流体流动系统，其特征在于，该适配板包括一辅助作用装置。
8.如权利要求6所述的流体流动系统，其特征在于，所述流体构件的口部模式不同于所述块的口部模式，所述适配板提供所述流体构件的口部模式与所述块的口部模式之间连续的口部连接。
9.一种流体流动系统，包括：
主条状体，它具有：
第一系列大体相同的主条块，每个主条块系一矩形板，它具有一前面、一背面、相对设置的第一对边缘面和相对设置的第二对边缘面以及三个流体流动通道，所述流体流动通道在所述前面与背面之间延伸，并且位于在所述第一对相对设置边缘面之间延伸且位于第二对相对设置边缘面之间的中路处的一条状体轴线上，该主条块藉由主条块连接装置以一种线性排列方式相互附着，其中所述主条块连接装置还包括：
位于被附着的一对主条块的各个主条块上的台阶；
当所述台阶配合时，延伸贯穿所述台阶的连接孔；和
延伸穿过连接孔的紧固件；
附着到各主条块的前面上的一流体构件，在各流体构件上具有口部，各流体构件的这些口部是与所附着的主条块的对应的流体流动通道形成流体连通的；
位于主条块外部的第二系列主条流体流动块互连管，各主条流体流动块互连管位于所述多个主条块的其中一个主条块的背面上，其一端与一主条块上的流体流动通道之一流体连通，其另一端则与另一主条块上的流体流动通道之一流体连通；
安装板；和
将该主条块附着到安装板上的一套主块安装脚件。
10.如权利要求9所述的流体流动系统，其特征在于，该安装板包括该主条安装脚件被附着其上的一套呈矩形布置的安装孔。
11.如权利要求9所述的流体流动系统，其特征在于，该第二系列流体流动块互接管是选自：
具有足以互接相邻流体流动通道的长度的第一流体流动块互接管，和
具有足以互接由其它的流体流动通道所隔开的两个流体流动通道的长度的第二流体流动块互接管。
12.如权利要求9所述的流体流动系统，其特征在于，还包括：
设置在流体构件的其中之一与所附着对应的主条块之间的一适配板，该适配板具有流体流动通道，通过该流体流动通道在位于该流体构件上的其中一个口部与所对应的块的其中一条流体流动通道之间提供流体连通。
13.如权利要求12所述的流体流动系统，其特征在于，所述适配板用作为辅助作用装置，它具有选自由温度测量、温度控制、流动方向、流动控制、流量测量、过滤、压力调节、压力传感器和分析器所构成的功能组中的至少一个功能。
14.如权利要求12所述的流体流动系统，其特征在于，所述流体构件的口部模式不同于所述块的口部模式，所述适配板提供所述流体构件的口部模式与所述块的口部模式之间连续的口部连接。
15.如权利要求9所述的流体流动系统，其特征在于，还包括
副条状体，具有：
第三系列副条块，该副条块与主条块相同，该副条块沿着它们的边缘表面相互连接，
至少一个流体构件附着到一系列副条块的各个前面上，在各流体构件上具有口部，各个流体构件的这些口部与所附着的该副条块上的对应流体流动通道是成流体连通的，
位于副条块外部的第四系列副条流体流动块互连管，各副条流体流动块互连管位于所述多个副条块的其中一个副条块的背面上，其一端与一副条块上的流体流动通道之一流体连通，其另一端则与另一副条块上的流体流动通道之一流体连通，
在主条状体与副条状体之间延伸的一流体流动条至条互连管，和
将副条块附着到安装板上的第二套副安装脚件。
16.如权利要求15所述的流体流动系统，其特征在于，
所述安装板还包括一套按矩形方式布置的安装孔；并且
副条状体还包括第三系列副条块，其中每对副条块藉由延伸穿过连接孔的紧固件相互连接。
17.如权利要求16所述的流体流动系统，其特征在于，该第二系列流体流动块互接管是选自：
具有足以互接相邻流体流动通道的长度的第一流体流动块互接管，和
具有足以互接由其它的流体流动通道所隔开的两个流体流动通道的长度的第二流体流动块互接管。
18.如权利要求16所述的流体流动系统(20)，其特征在于，还包括
设置在流体构件的其中之一与所附着对应的主条块之间的一适配板，该适配板具有流体流动通道，通过该流体流动通道在位于该流体构件上的其中一个口部与所对应的块的其中一条流体流动通道之间提供流体连通。
19.如权利要求18所述的流体流动系统，其特征在于，所述适配板用作为辅助作用装置，它具有选自由温度测量、温度控制、流动方向、流动控制、流量测量、过滤、压力调节、压力传感器和分析器所构成的功能组中的至少一个功能。
20.如权利要求18所述的流体流动系统，其特征在于，所述流体构件的口部模式不同于所述块的口部模式，所述适配板提供所述流体构件的口部模式与所述块的口部模式之间连续的口部连接。
CNB021472033A 2001-09-07 2002-09-09 组合式表面安装的流体流动系统 Expired - Fee Related CN100399031C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/949,255 2001-09-07
US09/949,255 US6953048B2 (en) 2001-09-07 2001-09-07 Modular surface-mount fluid-flow system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1437027A CN1437027A (zh) 2003-08-20
CN100399031C true CN100399031C (zh) 2008-07-02

Family

ID=25488809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB021472033A Expired - Fee Related CN100399031C (zh) 2001-09-07 2002-09-09 组合式表面安装的流体流动系统

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6953048B2 (zh)
EP (1) EP1291636B1 (zh)
JP (1) JP4111786B2 (zh)
CN (1) CN100399031C (zh)
CA (1) CA2401639C (zh)
HK (1) HK1058548A1 (zh)
SG (1) SG108868A1 (zh)
TW (1) TW565673B (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7048007B2 (en) * 1998-03-05 2006-05-23 Swagelok Company Modular surface mount manifold assemblies
JP2004183771A (ja) * 2002-12-03 2004-07-02 Fujikin Inc 流体制御装置
US7178556B2 (en) 2003-08-07 2007-02-20 Parker-Hannifin Corporation Modular component connector substrate assembly system
US20060006252A1 (en) * 2004-07-08 2006-01-12 Wilson C Travis Waterproof labeled cap for end of an irrigation pipe
US20060070674A1 (en) * 2004-10-01 2006-04-06 Eidsmore Paul G Substrate with offset flow passage
FR2899302B1 (fr) * 2006-03-28 2011-06-10 Eif Ensemble de distribution de fluide et utilisation correspondante.
JP5127304B2 (ja) * 2007-05-31 2013-01-23 株式会社フジキン 流体制御装置
US7784497B2 (en) * 2007-07-12 2010-08-31 Eriksson Mark L MSM component and associated gas panel assembly
NL2001263C2 (nl) * 2008-02-07 2009-08-11 Wth Vloerverwarming B V Verdelersamenstel voor aansluiting van een veelheid leidingen voor vloeistof van een verwarmings- en/of koel-systeem.
US8307854B1 (en) * 2009-05-14 2012-11-13 Vistadeltek, Inc. Fluid delivery substrates for building removable standard fluid delivery sticks
US8496029B2 (en) 2009-06-10 2013-07-30 Vistadeltek, Llc Extreme flow rate and/or high temperature fluid delivery substrates
US9114788B2 (en) * 2011-01-27 2015-08-25 Wabtec Holding Corp. Manifold joint seal
WO2017061619A1 (ja) * 2015-10-09 2017-04-13 シスメックス株式会社 検体処理チップ、検体処理装置および検体処理方法
US10125883B2 (en) * 2016-05-17 2018-11-13 Tescom Corporation Methods and apparatus to couple manifold blocks to form a manifold
CA3182488A1 (en) * 2018-07-10 2020-01-16 Precision Planting Llc Agricultural sampling system and related methods

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4094195A (en) * 1977-02-25 1978-06-13 Waters Associates, Inc. Novel seal and apparatus including same
US5325731A (en) * 1992-07-10 1994-07-05 Precision General, Inc. Fluid flow and mounting system for a sampling pump
US5567868A (en) * 1995-01-23 1996-10-22 Hewlett-Packard Company Planar manifold assembly
CN2270970Y (zh) * 1996-06-10 1997-12-17 温州市环球自动化仪表成套公司 密闭取样器
CN1246178A (zh) * 1997-01-28 2000-03-01 德士古发展公司 用于对石油管线进行最佳取样的方法
CN2373786Y (zh) * 1999-03-03 2000-04-12 韩庆松 流体取样器
CN2422258Y (zh) * 2000-06-06 2001-03-07 姚平竹 集成式液体取样器

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07122500A (ja) * 1993-10-28 1995-05-12 Fujitsu Ltd ガス機器及びこれを利用したガス供給装置
US6394138B1 (en) * 1996-10-30 2002-05-28 Unit Instruments, Inc. Manifold system of removable components for distribution of fluids
JP3814704B2 (ja) * 1997-05-08 2006-08-30 忠弘 大見 流体制御器用継手
AU2218699A (en) * 1998-01-09 1999-07-26 Swagelok Company Seal for a modular flow devices
JP3780096B2 (ja) * 1998-04-27 2006-05-31 シーケーディ株式会社 プロセスガス供給ユニット
US6260581B1 (en) * 1998-06-12 2001-07-17 J. Gregory Hollingshead Apparatus for assembling modular chemical distribution substrate blocks
US6125887A (en) * 1999-09-20 2000-10-03 Pinto; James V. Welded interconnection modules for high purity fluid flow control applications
US6283155B1 (en) * 1999-12-06 2001-09-04 Insync Systems, Inc. System of modular substrates for enabling the distribution of process fluids through removable components

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4094195A (en) * 1977-02-25 1978-06-13 Waters Associates, Inc. Novel seal and apparatus including same
US5325731A (en) * 1992-07-10 1994-07-05 Precision General, Inc. Fluid flow and mounting system for a sampling pump
US5567868A (en) * 1995-01-23 1996-10-22 Hewlett-Packard Company Planar manifold assembly
CN2270970Y (zh) * 1996-06-10 1997-12-17 温州市环球自动化仪表成套公司 密闭取样器
CN1246178A (zh) * 1997-01-28 2000-03-01 德士古发展公司 用于对石油管线进行最佳取样的方法
CN2373786Y (zh) * 1999-03-03 2000-04-12 韩庆松 流体取样器
CN2422258Y (zh) * 2000-06-06 2001-03-07 姚平竹 集成式液体取样器

Also Published As

Publication number Publication date
JP4111786B2 (ja) 2008-07-02
EP1291636B1 (en) 2012-11-21
US20030047225A1 (en) 2003-03-13
JP2003177081A (ja) 2003-06-27
CN1437027A (zh) 2003-08-20
EP1291636A3 (en) 2006-07-12
EP1291636A2 (en) 2003-03-12
SG108868A1 (en) 2005-02-28
US6953048B2 (en) 2005-10-11
HK1058548A1 (en) 2004-05-21
CA2401639A1 (en) 2003-03-07
TW565673B (en) 2003-12-11
CA2401639C (en) 2009-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100399031C (zh) 组合式表面安装的流体流动系统
US7370674B2 (en) Modular fluid distribution system
CN100497847C (zh) 流体传送系统及其安装板
CN1107830C (zh) 按标准形式设计的表面安装歧管
US7178556B2 (en) Modular component connector substrate assembly system
US8585986B1 (en) Capillary interconnect device
US6283155B1 (en) System of modular substrates for enabling the distribution of process fluids through removable components
US4453417A (en) Unitized measurement instrument connector apparatus
US3785389A (en) Fluid flow control system
CN112119200B (zh) 歧管和流体流控制
US9354152B2 (en) Rheometry apparatus
JPH10311450A (ja) 流体制御器用継手
WO2005100833A1 (en) Gas-panel assembly
US20090114295A1 (en) Gas-panel assembly
JP2001254900A (ja) 流体制御装置
CN204065034U (zh) 平面集管和过程分析仪器
JP4528592B2 (ja) ガス供給集積ユニット
US5743295A (en) Valve construction and method of use
US6363966B1 (en) Stream switching system
JPH0680130U (ja) マスフローメータおよびマスフローコントローラ
JP2006116479A (ja) マイクロチップ、センサ一体型マイクロチップ、およびマイクロチップシステム
JPH0678690U (ja) 配管ブロック
EP1287365A1 (en) Sampling system
TW200428173A (en) A fluid delivery system
JPS6211126A (ja) 微粒子検出装置用の多点入力切換機構

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1058548

Country of ref document: HK

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SCHOLLY INSTRUMENT TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: CIRCLE SEALING CONTROL CO., LTD.

Effective date: 20080711

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20080711

Address after: south carolina

Patentee after: Color Karl instruments, Inc.

Address before: California, USA

Patentee before: Circular Seal Control Ltd.

REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1058548

Country of ref document: HK

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080702

Termination date: 20210909

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee