CN101175936B - 用于从容器中取出物质的阀 - Google Patents

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Abstract

一种具有限定有一内孔的壳体的阀。所述壳体中的两个底部孔口和两个侧部孔口与所述内孔相通。两个环形沟槽位于接纳在所述内孔中的阀芯的外表面中。一旁路在阀芯内从一环形沟槽延伸到一旁路的孔口。在一个实施例中,所述内孔仅部分地延伸通过壳体,并且所述旁路的孔口位于所述阀芯的端部。在另一实施例中,旁路的孔口位于阀芯的柱形外表面上的基本上没有环形沟槽的位置。一致动器允许所述阀芯在所述内孔内且在第一位置和第二位置之间选择性地运动,当所述阀芯处于第一位置时,第一底部孔口与第一侧部孔口相通并且第二底部孔口与第二侧部孔口相通,当所述阀芯处于第二位置时,第一和第二底部孔口彼此相通并且第一和第二侧部孔口彼此相通。所述阀具有减小的死区,使得该阀适用于化学性腐蚀产品。

Description

用于从容器中取出物质的阀
技术领域
本发明一般涉及用于从容器中取出化学产品的阀,其中气体用于从容器中排代出产品,尤其涉及具有通道的滑阀,该通道用于气体流入容器并用于产品流出容器。
背景技术
制造半导体所需要的物质通常是有毒的和/或化学腐蚀性的。在纤维光学技术中,有毒的和化学腐蚀性的酸性卤化物通常保存在玻璃容器或不锈刚器皿内。用来保存和运输这些物质的容器中的杂质可能导致严重问题,因此必须与这些杂质隔绝。对于这些应用,耐化学腐蚀的滑阀可以用于取出产品,它利用保护性气体例如惰性气体而将产品从容器中排代出或运出。一般地,保护性气体也用于在取出物质之后冲刷连接管道。不锈钢球阀可用于将产品从不锈钢器皿中取出。对于玻璃器皿,使用旋塞阀。尽管旋塞阀允许用保护性气体冲刷,但它们不能充分密封。其它玻璃和/或PTFE阀也可以用于这种类型的应用。
一种特定的阀是美国专利文件No.4,805,675中公布的滑阀,在此引用该文件以作为参考。’675专利中的滑阀具有一柱形阀芯,该阀芯可在穿过阀壳的内孔内轴向移动。阀芯在其外表面上具有第一环形沟槽,在阀的打开位置,所述第一环形沟槽将产品供应管道(例如汲取管)连接到产品取出管道(即通到产品输送位置的管道)。所述阀芯在其外表面上还具有第二环形沟槽,在阀的打开位置,所述第二环形沟槽将保护性气体供应管道(即从保护性气体的加压供应源到所述阀的管道)连接到气体注入管道(即从所述阀到容器内的管道)。所述阀芯的外表面上形成有第三环形沟槽,使得第一环形沟槽沿阀芯的轴线位于第二和第三环形沟槽之间。第三环形沟槽由穿过阀芯的旁路通道而连接到第二环形沟槽,所以第三环形沟槽注满气体,而气体具有的压力大约等于第一环形沟槽中的压力。因此,用作产品通过所述阀的第二环形沟槽的两侧是第一和第三环形沟槽中的保护性气体,因而(根据’675专利)降低了杂质从容器的外部泄漏到第二沟槽内的风险,并且降低了产品从第二沟槽通过阀芯和壳体之间的接头而流出所述阀的风险。此外,当所述阀处于其关闭位置时,第二环形沟槽保持与供气管道流体连通,但被密封阻止与气体取出管道流体连通。当所述阀处于其关闭位置时,第三环形沟槽也连接到产品取出管道,这使得能够用保护性气体冲刷产品取出管道,以清除所述阀以及产品取出管道的部分的产品。
‘675专利中公布的阀具有一些缺点。首先,在阀芯中制作环形沟槽是成本高的。另外制作旁路通道需要形成纵向内孔、形成两个径向内孔并且堵塞纵向内孔的端部。此外,期望减小阀内产品滞留的内部空间量(即死区)。由于腐蚀性产品会在使用阀的间歇中尤其是通过从阀部件中浸出金属或其它可分离杂质而与构造阀所用的材料进行化学反应,所以死区是不期望的。当使用同一个阀从装有不同批产品的容器中传送产品时,死区还增加了不同批产品交叉污染的风险。而且,产品供应导管和气体取出管道的连接口在外观上类似而易于混淆,这增加了产品供应导管和气体取出管道不能正常地连接到所述阀以进行希望的应用的风险。进一步地,当所述阀用于有毒的化学产品时,令人忧虑的是产品可能会通过阀芯和阀壳之间的接头而流出所述阀。
发明内容
一种用于从包含可流动产品的供应源的容器中取出可流动产品的阀的一个实施例包括一壳体,该壳体限定有一具有纵向轴线的柱形内孔。壳体中的第一、第二底部孔口与所述内孔相通,并且第一、第二侧部孔口在壳体中与所述内孔相通。一柱形阀芯接纳于所述内孔内并且沿所述内孔的纵向轴线可轴向移动。所述阀芯包括柱形外表面。该柱形外表面中的第一和第二环形沟槽沿该柱形外表面的轴向分布。阀芯内的旁路从第二环形沟槽通过阀芯内的径向内孔延伸到旁路的孔口。所述径向内孔延伸到与阀芯的柱形外表面的相交处。阀芯的外表面在该相交处基本上没有环形沟槽。第一环形沟槽在阀芯上沿轴向设置于第二环形沟槽与旁路的孔口之间。所述阀还包括一阀芯致动器,用于使阀芯在所述内孔内且在第一位置和第二位置之间选择性地滑动。当所述阀芯处于第一位置时,第一底部孔口经由第一环形沟槽而与第一侧部孔口相通,第二底部孔口经由第二环形沟槽而与第二侧部孔口相通。当所述阀芯处于第二位置时,第一和第二底部孔口通过第一环形沟槽而彼此相通,第一和第二侧部孔口通过所述旁路和第二环形沟槽而彼此相通。
一种用于从包含可流动产品的供应源的容器中取出可流动产品的阀的另一实施例包括一壳体,该壳体限定有一具有纵向轴线的柱形内孔。所述内孔仅延伸通过部分壳体。壳体中的第一和第二底部孔口与所述内孔相通,并且壳体中的第一和第二侧部孔口与所述内孔相通。一柱形阀芯接纳于内孔中并且沿所述内孔的纵向轴线可轴向移动。所述阀芯包括柱形外表面。柱形外表面中的第一和第二环形沟槽沿该柱形外表面的轴向分布。阀芯内的旁路从第二环形沟槽延伸到位于阀芯一端的旁路的孔口。第一环形沟槽在阀芯上沿轴向设置于第二环形沟槽和阀芯的所述一端之间。所述阀还包括一阀芯致动器,用于使阀芯在所述内孔内且在第一位置和第二位置之间选择性地滑动。当所述阀芯处于第一位置时,第一底部孔口经由第一环形沟槽而与第一侧部孔口相通,第二底部孔口经由第二环形沟槽而与第二侧部孔口相通。当所述阀芯处于第二位置时,第一和第二底部孔口通过第一环形沟槽而彼此相通,第一和第二侧部孔口通过旁路和第二环形沟槽而彼此相通。
其它目的以及特征中的一部分是显而易见的,一部分将在下文中指出。
附图说明
图1是本发明的阀的一个实施例的透视图;
图2是图1中示出的阀的端部视图;
图3是图1中示出的阀的仰视图;
图4是图1中示出的阀的侧视图,其以截面示出阀的一部分;
图5A和图5B是沿图2的5-5平面所作的截面图,分别示出处于打开位置和关闭位置的阀;
图6是本发明的阀的第二实施例的仰视图;
图7是图6中的阀的侧视图,其以截面示出阀的一部分;以及
图8A和图8B是图6中示出的阀(沿与图2的5-5平面相似的平面)的截面图,分别示出处于打开位置和关闭位置的阀。
在所有附图中,相同的参考标号指示相同的部件。
具体实施方式
现在参见附图,首先参见图1-5B,本发明的阀的一个实施例总体上以标号101指示。所述阀101包括带有中心内孔105的阀壳103,该中心内孔105接纳有一柱形阀芯107,该阀芯107可在打开位置(如图5A所示)和关闭位置(如图5B所示)之间轴向移动。所述阀壳103和阀芯107优选地由惰性物质制成,该惰性物质具有对化学反应的高耐性并包含少量的金属和其它可分离杂质。在一个实施例中,阀壳103和阀芯107包括完全氟化的聚合物例如PFA、TFE、PTFE、FEP、ETFE等。
阀壳103的下侧存在一连接件111,该连接件111将所述阀101可释放地连接到在图1中以虚线示出的一敞口容器113,该敞口容器113容纳有一定量的、具有腐蚀性化学性能的化学产品(未示出)(例如高纯度酸性卤化物,比如四氯化硅、氯化锗、三氯氧磷等)。例如如图4中所示,连接件111可包括所述壳体底部上的柱形配件115。配件115的外螺纹支承有一连接螺套121,该连接螺套121适于拧在容器113的开口上形成的相应颈圈上。配件115的外螺纹和连接螺套121上的相应螺纹优选地是左旋螺纹,而所述连接螺套上的剩余螺纹是用于将连接件111拧到其上形成有外右旋螺纹的容器113上的右旋螺纹。O形圈125(图4)可设置成将阀101密封地连接到容器113。O形圈125优选地抵抗腐蚀性化学降解。例如,O形圈125可包裹有全氟化的弹性体(例如
Figure G2006800167624D00051
(E.I.Du Pont DeNemours and Company Corporation,Wilmington,DE))以降低O形圈污染化学产品的风险。或者,O形圈125可由全氟化的弹性体(FFKM)例如SZ485(可从Freudenberg-NOK of Plymouth,MI的下属公司Simrit获得)或4079(可从Dow Performance Elastomers ofWilmington,DE,即以前的Dow DuPont Elastomers获得)构成,以降低污染化学产品的风险。尽管包裹有耐化学腐蚀材料的O形圈125可提供极佳的初始性能,但存在封装会随着时间而损害完整性的风险,这使得虽然增加了费用,但FFKM的O形圈是优选的。
两个底部孔口131、133形成于配件115中,并且与阀壳103中的内孔105相通。图中所示的底部孔口131、133通常彼此平行,并且基本上垂直地进入内孔105。底部孔口131、133沿内孔105的纵向轴线彼此偏置。参见图5A和图5B中所示的实施例,例如,一个底部孔口131(下文称为“中心底部孔口”)在较接近所述内孔105的纵向中心的位置与内孔105相通,而另一个底部孔口133(下文称为“偏移底部孔口”)在较远离所述内孔的纵向中心的位置与所述内孔相通。底部孔口131、133优选地易于彼此区别,这有助于将一喷射管(未示出)连接到一个底部孔口。例如,在一个实施例中,中心底部孔口131(例如通过在其上形成如图3和图4中的虚线指示的内螺纹)适于连接这样一种喷射管(未示出),并且所述偏移底部孔口133(例如通过在图3和图4中没有虚线以指示其上没有螺纹)不适于连接所述喷射管,以防止该管不经意地连接到所述偏移底部孔口。在另一实施例中(未示出),中心底部孔口131适于通过特定的螺纹系统连接到所述导管,并且偏移底部孔口133适于通过不同类型的螺纹系统连接到所述导管。例如,中心底部孔口131和偏移底部孔口133之一可以具有右旋螺纹,而另一底部孔口可以具有左旋螺纹。类似地,中心底部孔口131和偏移底部孔口133之一可以具有阳螺纹连接,而另一底部孔口具有阴螺纹连接。在另一实施例(未示出)中,中心底部孔口131适于连接到具有特定直径(例如3/8英寸)的导管,并且偏移底部孔口133适于连接到具有不同直径(例如1/4英寸)的导管。当阀101用于从容器113中移出产品时,气体通过两个底部孔口131、133之一注入容器内,如下面更加详细地描述的,这将根据操作方式改变;而产品通过两个底部孔口中的另一个底部孔口而从容器中流出。
两个侧部孔口141、143形成于阀壳103的侧面上,并且与内孔105相通。图中所示的实施例的侧部孔口141、143总体上平行,并且水平地进入壳体103的相对面。配件145可连接到侧部孔口141、143(例如拧到侧部孔口上),以便于将供气管道(未示出)和产品取出管道(未示出)连接到其上。侧部孔口141、143沿内孔105的纵向轴线彼此偏置。参见图5A和图5B,例如,一个侧部孔口141(下文称为“中心侧部孔口)在较接近所述内孔的纵向中心的位置与内孔105相通,而另一侧部孔口143(下文称为“偏移侧部孔口”)在较远离所述内孔的纵向中心的位置与所述内孔相通。在图5A和图5B中所示的实施例中,偏移侧部孔口143与内孔105相通的位置比底部孔口131、133与所述内孔相通的位置更远离所述内孔的纵向中心,并且中心侧部孔口141与所述内孔相通的位置比所述底部孔口与所述内孔相通的位置更接近所述内孔的纵向中心。因此,底部孔口131、133在内孔105的纵向轴线上设置于侧部孔口141、143之间。在从容器113中取出产品期间,(根据如下说明的操作模式)两个侧部孔口141、143之一连接到保护性气体的供应源(未示出),而另一个侧部孔口连接到产品传输管道(未示出)。
除了文中说明的,阀芯107具有大致柱形的外表面161。该柱形外表面161上形成有第一环形沟槽165。当阀芯107处于其打开位置时(图5A),偏移侧部孔口143经由第一环形沟槽165而与偏移底部孔口133流体连通。阀芯107的柱形外表面161上还形成有第二环形沟槽。在图中示出的实施例中,第二环形沟槽167更接近阀芯107的纵向中心,并且第一环形沟槽165更远离所述阀的阀芯的纵向中心。当阀芯107处于打开位置时(图5A),中心侧部孔口141经由第二环形沟槽167而与中心底部孔口131流体连通。
阀芯107内形成有一旁路171,该旁路从第二环形沟槽167延伸到阀芯107的柱形外表面161上形成的旁路的孔口173。在图中示出的实施例中,旁路的孔口173比第一环形沟槽165、第二环形沟槽167都更远离阀芯107的纵向中心。参见图5A和图5B,附图示出的实施例中的旁路171例如包括阀芯107内的纵向通道181、第一径向内孔183和第二径向内孔185,第一径向内孔183在阀芯内从纵向通道181延伸到第二环形沟槽167,并且第二径向内孔185在阀芯内从所述纵向通道延伸到旁路的孔口173。塞子187用于密封纵向通道181的端部。值得注意地,阀芯107内形成有旁路的孔口173,而在阀芯的外表面161中在径向内孔185与阀芯的大致柱形外表面相交处没有形成环形沟槽,这降低了制作阀101的成本。在图5A和图5B示出的实施例中,旁路的孔口173例如形成于径向内孔185与阀芯107的柱形外表面161的相交处191。此外,阀芯107的外表面161在所述相交处191的位置基本上没有环形沟槽。当阀芯107处于关闭位置时(图5B),底部孔口131、133经由第一环形沟槽165而彼此流体连通。同时侧部孔口141、143经由旁路171而彼此流体连通。当阀芯107处于关闭位置时(图5B),底部孔口131、133中的任何一个底部孔口与侧部孔口141、143之间不会流体连通。
如图5A和图5B中所示,四个O形圈195’、195”、195”’、195””各安装在沿阀芯107的外表面161轴向分布的一组四个环形通道中。通过阀芯107与阀壳103共同接合,O形圈形成密封。第一O形圈195’形成第二环形沟槽167与一接头之间的密封,阀壳103与阀芯107在该接头进行结合。第二O形圈195”形成第一环形沟槽165与第二环形沟槽167之间的密封。第三O形圈195”’形成第一环形沟槽165与旁路的孔口173之间的密封。第四O形圈195””形成旁路的孔口173与一接头之间的密封,阀壳103与阀芯107在该接头进行结合。O形圈195’、195”、195”’、195””优选地由弹性材料制成,该弹性材料具有对化学反应的高耐性并包含少量金属或其它可分离杂质。例如,O形圈195’、195”、195”’、195””可包括全氟化的弹性体(FFKM)例如
Figure G2006800167624D00081
SZ485和/或
Figure G2006800167624D00082
4079。仍参见图5A和图5B,一组周向槽201优选地形成于阀壳103的内孔105中,该周向槽201沿内孔105纵向分布的位置与孔口131、133、141、143和内孔相通的位置一致,以减小O形圈195’、195”、195”’、195””由于阀芯107在其打开位置(图5A)和关闭位置(图5B)之间的往复运动而导致的磨损。如果期望使得阀101更防漏,还可以使用另外的O形圈(例如在与195’和195””相邻的位置)。
阀101还包括一阀芯致动器211,该阀芯致动器211可运转以使阀芯107在其打开位置(图5A)和关闭位置(图5B)之间往复运动。在附图示出的实施例中,例如阀芯107的一端215具有外螺纹,该外螺纹接合在致动旋钮219的内螺纹217中。致动旋钮219可转动地安装在阀壳103上,以绕阀芯107的纵向轴线转动。然而,旋钮219被限制在阀芯107的纵向轴线方向上相对于阀壳103移动。在附图示出的实施例中,例如旋钮219包括一凸起部225,该凸起部225的尺寸制成用于配合在形成在阀壳103中的埋头孔227内。环形沟槽229形成于凸起部225的外表面上,使得当所述凸起部插入埋头孔227时,该沟槽229与阀壳103中形成的一对通孔233对齐。销235插入通孔233,以通过所述销与凸起部225中形成的环形沟槽229的接合,来限制旋钮219相对于阀壳103的轴向运动。因此,旋钮219的转动使得阀芯107在阀壳103的内孔105中轴向移动。栓钉245插入壳体103中的通孔247,并且插入阀芯107中的细长槽249,以防止所述阀芯相对于所述阀壳转动。细长槽249的长度还限制了阀芯107的轴向移动。
如图1中所示,为了使用阀101从容器113中取出产品,所述阀连接到容器。因此,如图3中所示,两个底部孔口131、133延伸到容器113内,并且两个侧部孔口141、143位于容器的外侧。一供气管道(未示出)连接到侧部孔口141、143之一,并且一产品传输管道(未示出)连接到另一个侧部孔口。一导管(未示出)还优选地连接到中心底部孔口131,从而该导管从所述中心底部孔口延伸到容器内容纳的产品中。供气管道和产品传输管道连接到侧部孔口141、143的方式取决于产品如何从容器中移出。
在一种工作方式下,阀101用于起泡(bubble)。在起泡方式下,供气管道(未示出)连接到中心侧部孔口141,产品传输管道(未示出)连接到偏移侧部孔口143。因此,当阀芯107处于打开位置时(图5A),气体从供气源通过中心侧部孔口141流入所述阀、流过第二环形沟槽167、通过中心底部孔口131流出所述阀101、并且通过所述导管(这种工作模式下该导管是喷射管)(未示出)而流入产品。将保护性气体由喷射管注入产品中形成气泡,而产品在气泡中蒸发,导致气体变成所蒸发产品的运载气体。运载气体和产品蒸汽通过偏移底部孔口133流入所述阀101、流过第一环形沟槽165、通过偏移侧部孔口143流出所述阀、然后流入产品传输管道,该产品传输管道将运载气体和产品蒸汽引导到期望位置。
当从容器113中取出期望量的产品时,转动旋钮219以将阀芯107移动到其关闭位置(图5B)。在该关闭位置时,两个底部孔口131、133经由第一环形沟槽165而彼此连接,但容器113可以以不同方式密封。另一方面,两个侧部孔口141、143经由旁路171而彼此连接。因此,保护性气体从供气源通过中心侧部孔口141流入阀101、经由旁路171而流过所述阀、然后通过偏移侧部孔口143而流出所述阀。这样可以用保护性气体来冲刷偏移侧部孔口143和产品传输管道,以便于从阀中清除掉产品。
在另一种工作方式下,阀101用于将液体产品闭合地(closed)输送出容器113。将阀101从起泡方式转换到闭合液体输送方式的所有需要做的是将供气管道(未示出)和产品输送管道(未示出)对换连接到所述侧部孔口141、143,或者将所述导管从中心底部孔口131上取下并将其(或另一适当的导管)连接到偏移底部孔口133。因此,在闭合液体输送方式的工作中,供气管道连接到偏移侧部孔口143,产品传输管道连接到中心侧部孔口141。当阀101处于其打开位置时,来自供气源的气体用于通过偏移侧部孔口143、第一环形沟槽165和偏移底部孔口133对容器113加压。液体产品沿与中心底部孔口131连接的导管(现在起汲取管的作用)(未示出)向上流动、通过所述中心底部孔口流入所述阀、通过第二环形沟槽167、通过中心侧部孔口141而流出所述阀并流入产品传输管道。从容器113中取出期望量的液体产品之后,转动旋钮219以将阀芯107移动到其关闭位置。如起泡方式下的情况一样,当阀101处于其关闭位置时(图5B),两个底部孔口131、133经由第一环形沟槽165而彼此连接,但容器113可以以不同方式密封。同时保护性气体通过偏移侧部孔口143而流入阀101、通过旁路171、并且通过中心侧部孔口141而流出阀101,这便于从阀中清除掉产品。
图6-8B示出了总体上以标号1001指示的本发明的阀的第二实施例。除非说明,所述阀1001与阀101相似。阀1001包括具有中心内孔1005的阀壳1003,该中心内孔1005接纳一柱形阀芯1007,该柱形阀芯1007可在打开位置(图8A中示出)和关闭位置(图8B中示出)之间轴向移动。内孔1005仅延伸通过壳体1003的一部分,从而所述内孔的一端1005a是封闭的。
阀的两个底部孔口1031、1033和两个侧部孔口141、143以与上文针对阀101描述的相同的方式而与内孔1005相通。然而与阀101相比,阀1001的中心底部孔口1031和偏移底部孔口1033都形成有螺纹,以连接导管。阀的底部孔口1031、1033优选地易于彼此区别(例如通过制成不同的尺寸)。例如,如图6中所示,中心底部孔口1031可包含螺纹孔1031a,该螺纹孔的尺寸制成用于连接特定的导管(例如未示出的喷射管),而偏移底部孔口1033可包含具有不同尺寸的螺纹孔1033a,该螺纹孔不适于连接所述特定的导管,以阻止所述导管无意地连接到偏移底部孔口。同时,偏移底部孔口1033的螺纹孔1033a的尺寸可制成用于连接不同的导管(例如未示出的汲取管),在这种情况下,中心底部孔口1031的螺纹孔1031a的不同尺寸阻止了所述导管(例如汲取管)无意地连接到中心底部孔口。
第一和第二环形沟槽165、167以与上文针对阀101描述的相同的方式形成于阀芯1007的柱形外表面1061上。因此,当所述阀芯处于其打开位置时(图8A),偏移侧部孔口143经由第一环形沟槽165而与偏移底部孔口1033流体连通,并且中心侧部孔口141经由第二环形沟槽167而与中心底部孔口1031流体连通。
阀芯1007内形成有一旁路1071,其从第二环形沟槽167延伸到在阀芯1007的端部上形成的旁路的孔口1073。旁路的孔口1073比第一和第二环形沟槽165、167设置得更远离阀芯1007的纵向中心。参见图8A和图8B,例如,附图示出的实施例的旁路1071包括一在阀芯1007内的端部开口的纵向通道1081以及一单个径向内孔183,该径向内孔183在阀芯内从纵向通道1081延伸到第二环形沟槽167。纵向通道1081在阀芯的端部处的开口端是旁路的孔口1073。值得注意地,通过形成具有封闭端1005a的内孔1005并且使用纵向通道1081的开口端当作旁路的孔口1073,可以基本上消除产品从阀1001的封闭端泄漏的可能性。制作阀芯1007的成本降低的原因不仅是因为不需要在阀芯的外表面1061上形成第三环形沟槽,而且还因为阀芯1081中的纵向通道的端部不需要堵上。另外,在阀芯1007中制造旁路1071仅需要形成一单个径向内孔183(即不需要上文讨论的径向内孔185)。此外,不需要O形圈密封所述内孔1005的封闭端(即可以不需要阀101的O形圈195””),以节省另外的费用。如图8A和图8B中所示,例如旁路的孔口1073与邻近的内孔1005的(封闭)端流体连通。此外,仅三个O形圈195’、195”、195”’接合阀芯1007的外表面和壳体1003,使得第一、第二环形沟槽165、167和旁路的孔口1073彼此密封,并使得除了通过孔口141、143、1031、1033和旁路1071而与阀1001的外部密封。
阀1001还包括一阀芯致动器219,该阀芯致动器可操作,以便以上述方式将阀芯1007在其打开位置(图8A)和关闭位置(图8B)之间移动。阀1001可用于以与上文针对阀101描述的相同的方法以起泡方式或闭合液体传输方式从容器113中取出产品。当阀芯1007处于其打开位置时(图8A),旁路的孔口1073在内孔1005的封闭端1005a处是死端。当阀芯1007处于其关闭位置时(图8B),旁路的孔口1073经由位于内孔1005端部的体积与偏移侧部孔口143相通,当阀1001关闭时该体积由阀芯1007腾出。因此,可以以与上文所述基本上相同的方式而用保护性气体实现(阀中产品的)清除。
此外,如图8B中最佳示出,阀1001的阀芯致动器219包括一可选择的阀锁止件1101。阀锁止件1101是一种机构,该机构可操作以通过限制阀芯相对于壳体1003的运动而选择性地将阀芯1007锁定在特定位置(例如关闭位置)。例如,阀锁止件1101可用于将阀芯1007锁定在其关闭位置,以安全地运送安装有阀1001的化学产品的容器。
图8B中示出的阀锁止件1101例如包括一阀芯保持件1107(例如保持头部),该阀芯保持件具有一轴杆1103,该轴杆1103拧入阀芯1007的末端1215中的螺纹孔1105。当阀芯1007处于其关闭位置时(图8B),轴杆1103可拧入内孔1105中直到保持件1107邻近(例如接触)阀致动旋钮219的端部。保持件1107构造成阻碍所述保持件运动到阀致动旋钮219的端部上的螺纹孔217中(例如通过使保持件1107的直径稍微大于内孔217)。当阀锁止件1101处于这个位置时,通过保持件1107和致动旋钮219之间的接触,阻止所述阀致动旋钮219的转动,否则阀致动旋钮219的转动会使阀芯1007朝其打开位置移动。因此,阀芯1007将保持锁定在关闭位置,直到轴杆1103被从螺纹孔1105中拧下一段距离,该距离足以允许阀致动旋钮219转动以将阀芯1007移动到其打开位置。应当理解,阀101也可以使用类似的阀锁定件或者可以忽略不要阀锁定件而不偏离本发明的范围。可以使用各种机构以锁定所述阀芯1007而不偏离本发明的范围。
本领域内的技术人员应当认识到,可以以多种方式改变上述示例的实施例,而不会偏离本发明的范围。例如,通过所述阀1001的通道的构造可以与图中示出的以及上文描述的不同,而不会偏离本发明的范围。同样地,可以改变所述孔口以及相应通道的相对位置,而不会偏离本发明的范围。此外,各种不同类型的连接件可以用于将孔口连接到所述导管、供气管道和产品传输管道,而不会偏离本发明的范围。而且,在文中使用的术语“底部”和“侧部”是当阀如图中所示取向时说明阀的。应当理解,所述阀1001可以转动到各个方向而不偏离本发明的范围。也可以期望封闭内孔105的一端(例如通过形成一仅延伸通过部分壳体的内孔),以降低产品会泄漏到环境中以及/或者杂质会通过阀芯和壳体之间的接头而泄漏到所述阀中的风险。
在介绍本发明或本发明的优选实施例的部件时,冠词“一”、“该”和“所述”是指一个或者多个部件。术语“包括”、“含有”和“具有”都是包含性的,其表示除了所列出的部件外可能还包括其它部件。
由以上内容看来,实现了本发明的多个目的并且获得了其它有利结果。
由于可对上述结构进行各种变型而不脱离本发明的范围,所以上述说明中包含的所有内容和附图中示出的内容应理解成是示例性而非限定性的。

Claims (13)

1.一种用于从包含可流动产品的供应源的容器中取出可流动产品的阀,所述阀包括:
壳体,该壳体限定具有纵向轴线的柱形内孔,该柱形内孔仅部分地延伸通过壳体,壳体中的第一和第二底部孔口与所述柱形内孔相通,壳体中的第一和第二侧部孔口与所述柱形内孔相通,
柱形阀芯,该阀芯接纳在所述柱形内孔中并且可沿所述柱形内孔的纵向轴线轴向移动,所述阀芯包括柱形外表面,第一和第二环形沟槽位于柱形外表面中并沿该柱形外表面的轴向分布,位于阀芯内的旁路从第二环形沟槽延伸到位于阀芯一端的旁路的孔口,第一环形沟槽在阀芯上沿轴向设置于第二环形沟槽和阀芯的所述一端之间;以及
阀芯致动器,该阀芯致动器用于使阀芯在所述柱形内孔内且在第一位置和第二位置之间选择性地滑动,
其中,当所述阀芯处于第一位置时,第一底部孔口经由第一环形沟槽与第一侧部孔口相通,第二底部孔口经由第二环形沟槽与第二侧部孔口相通;当所述阀芯处于第二位置时,第一和第二底部孔口通过第一环形沟槽彼此相通,第一和第二侧部孔口通过旁路和第二环形沟槽彼此相通。
2.如权利要求1所述的阀,其特征在于,穿过阀芯的旁路包括一端部开口的纵向通道,该纵向通道从阀芯内延伸到阀芯的所述一端,所述纵向通道的开口端是旁路的孔口。
3.如权利要求1所述的阀,其特征在于,所述旁路在阀芯内仅具有一单个的径向内孔。
4.如权利要求1所述的阀,其特征在于,所述阀芯的柱形外表面具有一环形通道,该环形通道内接纳有至少一个O形圈,以通过O形圈与阀芯和阀壳的接合而形成密封,其中,O形圈主要由全氟化的弹性材料制成。
5.如权利要求1所述的阀,其特征在于,第一和第二底部孔口之一适于连接一导管,而第一和第二底部孔口中的另一个底部孔口不适于连接所述导管。
6.如权利要求1所述的阀,其特征在于,该阀还包括一阀锁止件,该阀锁止件可操作以选择性地阻止所述阀芯相对于所述壳体的运动。
7.如权利要求6所述的阀,其特征在于,所述阀锁止件包括一阀芯保持件,该阀芯保持件包括一螺纹轴杆,该螺纹轴杆可拧入阀芯端部中的螺纹孔内。
8.一种用于从包含可流动产品的供应源的容器中取出可流动产品的阀,所述阀包括:
壳体,该壳体限定具有纵向轴线的柱形内孔,壳体内的第一和第二底部孔口与所述柱形内孔相通,壳体内的第一和第二侧部孔口与所述柱形内孔相通,
柱形阀芯,该阀芯接纳在所述柱形内孔中并且可沿所述柱形内孔的纵向轴线轴向移动,所述阀芯包括柱形外表面,第一和第二环形沟槽位于柱形外表面中并沿该柱形外表面的轴向分布,位于阀芯内的旁路从第二环形沟槽延伸到位于阀芯一端的旁路的孔口,第一环形沟槽在阀芯上沿轴向设置于第二环形沟槽和旁路的孔口之间,所述旁路的孔口邻近所述柱形内孔的端部;以及
阀芯致动器,该阀芯致动器用于使阀芯在所述柱形内孔内且在第一位置和第二位置之间选择性地滑动,当所述阀芯处于第一位置时,第一底部孔口经由第一环形沟槽与第一侧部孔口相通,第二底部孔口经由第二环形沟槽与第二侧部孔口相通,当所述阀芯处于第二位置时,第一和第二底部孔口通过第一环形沟槽彼此相通,第一和第二侧部孔口通过旁路和第二环形沟槽彼此相通,
其中,所述旁路的孔口与邻近的所述柱形内孔的端部流体连通。
9.如权利要求8所述的阀,其特征在于,所述旁路在阀芯内仅具有一单个的径向内孔。
10.如权利要求9所述的阀,其特征在于,通过所述阀芯的旁路包括一端部开口的纵向通道,该纵向通道从阀芯内延伸到阀芯的所述一端,所述纵向通道的开口端是旁路的孔口。
11.如权利要求8所述的阀,其特征在于,由所述壳体限定的柱形内孔仅部分地延伸穿过壳体。
12.如权利要求8所述的阀,其特征在于,该阀还包括位于阀芯的外表面上的仅三个O形圈,这些O形圈形成所述阀芯和所述壳体之间的密封。
13.如权利要求12所述的阀,其特征在于,所述仅三个O形圈主要由全氟化的弹性材料制成。
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