CN101291871B - 包括固定的内部导管和活动的外部套筒的计量阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于测量液体或粉末状物质的阀(1)，包括：固定导管(5)；封闭元件(13)，位于导管(5)的下端(11)处；共轴套筒(15)，安装在导管(5)的外侧上，其具有下端(19)，下端(19)构造成阀座，所述套筒(15)可相对于导管(5)在所谓的闭合位置和所谓的开启位置之间平移，在所述闭合位置，阀座(19)与封闭元件(13)紧密配合，在所述开启位置，阀座(19)与封闭元件(13)间隔开以允许物质流动。

Description

包括固定的内部导管和活动的外部套筒的计量阀

技术领域

本发明涉及一种用于计量液体(或多或少粘性的)或粉末物质的阀，其中一些物质实际上可展现出类似于液体的动态流动性能。

背景技术

这种物质的计量在很多领域是必须的。在这种情况中，申请人在面包领域中面对了将酵母作为液体进行计量的问题。虽然这是本发明的优选应用领域，但后者不限于此。

更特别的，需要计量的物质是或多或少稠的酵母乳，这种酵母乳显著地可以是稳定地或者被稳定、新鲜的，例如用在面包店中(例如包括12和25％之间的干燥材料成分含量)。这也可以是作为液体、液体(相对粘性)酵母乳的酵素、在再悬浮之后作为液体或者粉末的面包制作增强剂(breadmaking enhancer)。这些物质的组合也可以考虑：因此这可以是结合了一种或多种面包制作增强剂的酵母乳，例如酶解制备，乳化器等。

这种类型的物质在下列文件中详细公开：国际申请WO 2004/048253和欧洲专利EP0792930B1，在此引为参考。

对于粉末状物质，这些可以是干酵母类型的包括细小颗粒的干燥物质(包括90％到95％的干燥材料)、或者是作为粉末的面包制作增强剂，其流动性足以允许它通过阀被分布。

申请人目前使用的已知类型的计量阀在图1中示出，其中标有“现有技术”。这种阀结合到与上述国际申请WO 2004/048253相符的装置中，该阀在上端包括端部件，用于它连接到供送流体用的管道(安装在盒中袋(bag-in-box)上，盒中袋本身存储在用于分配酵母乳的机器的冷冻隔室中)，这个端部件配合在目前以硅树脂制造管状柔性管(flex)中，其下端能够通过可平移的指状件被弹性地夹在释放位置(实线)和闭合位置(虚线)之间，在释放位置，它使得柔性管开启，以允许液体留流动，并且在闭合位置，它被弹性复位以夹住柔性管并且从而防止流动。

这种阀经过彻底测试，并且具有设计简单的优点。然而，它已经显示出，在摩擦和由计量指状件施加的夹持的作用下，早期磨损会导致柔性管穿孔。

另外，还显示出，物质的一部分附着到夹持区域上方的柔性管的内壁，从而形成沉积物，沉积物首先影响阀的基本的卫生(不仅通过促进细菌环境，而且通过吸引昆虫)，并且另外使得柔性管变黄(破坏其美观)，这种柔性管必须过于频繁地更换。

发明内容

本发明目的是通过提出一种新式的计量阀找到一种对这些问题的弥补方法，所述计量阀具有提高的密封、卫生和耐用的特性。

为此，根据第一目的，本发明提供一种阀，用于计量液体或者粉末状物体，其包括：

-固定导管，用于供送所述物质，所述导管具有上端和下端，上端构造成端部件，用于连接到管，所述管用于供送所述物质，下端用于分配所述物质，这个导管在它的下端处限定孔口，用于使物质通过；

-封闭元件，位于导管的下端处；

-共轴套筒，安装在导管的外侧上，其具有下端，下端构造成阀座，这个套筒与导管一起在它的下端处限定了腔，所述孔口通向所述腔中，所述套筒可相对于导管在所谓的闭合位置和所谓的开启位置之间平移，在所述闭合位置，阀座与封闭元件紧密配合，在所述开启位置，阀座与封闭元件间隔开以允许物质流动。所述腔首先由阀座限定，并且其次由密封环限定，密封环置于导管和套筒之间。

在套筒的闭合位置，物质被防止流动。通过封闭元件和阀座之间的紧密接触，可以避免泄露，并且从而保证了阀的良好密封和良好的卫生状况。

根据特定实施例，阀座是截头圆锥体形的，然而，封闭元件例如具有半球形状(它也可以是锥形的或者截头圆锥体的)；这个封闭元件可以由弹性材料制成(优选是用于食物的类型)。这个封闭元件也可以包括O形环密封件，定位在封闭元件的边缘槽中。这种封闭元件是非常有利的，因为它为将在压力作用下计量的物质提供了更好的密封。

另外，复位弹簧优选设置用于永久地将套筒朝着它的闭合位置促动。

卡扣机构还可以设置，从而确保将套筒锁定在开启和/或闭合位置；这个卡扣机构例如包括凸部，所述凸部与具有角度的槽配合。

根据第二目的，本发明提供一种装置，用于计量液体或者粉末状物质，其包括上述类型的阀和用于致动该阀的装置。

这些用于致动阀的装置例如包括固定板和致动杆，所述固定板可以设置有用于定位所述阀的装置，所述致动杆枢转地安装在板上，并且其与套筒配合从而控制它相对于导管的移动。

根据一个实施例，所述杆具有扩口形槽口，通过所述槽口，导管可以被引入，从而确保端部件相对于板的定位。所述杆优选设计成使得能够采用所谓的“非操作“位置，在该位置，它与套筒间隔开。

根据第三目的，本发明提供一种机器，用于分配液体或者粉末状物质，其包括：

-固定结构，设置有隔室，

-可交换的储存器，位于所述隔室中，并且容纳所述物质，这个储存器设置有管道，用于物质的流动，和

-上述的计量阀，

其中，阀连接在所述储存器上，它的导管通过它的端部件被连接到管道，然而，致动装置安装在固定结构上。

根据第四目的，本发明提供一种机器，用于分配液体或者粉末状物质，其包括：

-固定结构，设置有隔室，并具有用于引入所述阀的槽口，

-可交换的储存器，位于所述隔室中，并容纳所述物质，这个储存器设置有管道，用于物质的流动，和

-根据上述实施例的计量装置，

机器，其中，板在槽口附近安装在固定结构上，并且其中阀被设置在固定结构上适合的位置，同时被定位在槽口中，并连接在所述储存器上，它的导管通过它的端部件连接到管道。

根据第五目的，本发明提供一种设备，用于分配液体物质，其包括：

-容器，容纳所述液体物质；

-用于分配液体物质的装置，将容器连接到具有前面提到那些特征的计量阀；

-泵，利用所述泵，容器的液体物质可以被抽取，并且所述液体物质可以在液体物质分配装置中循环；

-具有前面所述特征的计量阀。

根据优选实施例，并且为了允许形成液体物质循环回路，液体物质分配装置包括返回导管，所述返回导管从计量阀的上游开始，并且通向所述容器中，或者通向辅助导管中。

根据优选实施例，并且为了允许液体物质在其中流动的导管的清洁，该设备包括清洁容器的储存器，其能够清洁所述用于分配液体物质的装置。

根据优选实施例，并且为了允许形成清洁回路，所述回路穿过计量阀，该设备包括柔性连接管，其能够连接在阀上。

根据优选实施例，柔性连接管通向清洁容器储存器，或者通向设置在返回导管上设置的连接点，在通向清洁溶液储存器中的导管中。根据本发明的有利的设备可包括一个或多个这些优选实施例，即用于使待计量的液体物质返回到清洁溶液储存器中的导管和/或柔性连接管。

根据本发明的设备还可包括一个或者多个平行的计量装置，具有或者不具有清洁回路，并且具有或不具有用于将液体物质返回到容器中的回路。

一种设备包括多个计量装置、用于串行地清洁所述阀的清洁回路、和用于将液体物质返回到容器中的回路，这是特别有利的，因为它允许在整个设备中相同的清洁流速。

有利的是，辅助导管通向清洁溶液储存器中。

本发明的目的同样是在面包房中使用上述的计量阀和/或计量装置和/或分配机器和/或分配设备计量面包的液体酵母乳。

附图说明

根据下面参考附图做出的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，附图中：

-图1是示出根据现有技术的计量阀的剖视图；

-图2是示出根据本发明的计量阀的透视图；

-图3是示出图2计量装置的剖视图，其中，计量阀处于闭合位置，向右偏移更加示意性示出阀处于开启位置；

-图4是部分剖视图，特别示出了图3的阀的下部；

-图5是根据可替换实施例、与图4类似的视图；

-图6是根据另一可替换实施例、与图5类似的视图；

-图7是剖视图，示出了根据本发明用于分配液体或粉末状物质的机器，集成有用于计量所述物质的阀；

-图8是计量装置从顶部观察的详细透视图，集成有图2所示的计量阀，并且装配有图7所示的分配机器；

-图9是图8的计量装置从底部的详细透视图，安装在分配机器上；

-图10是正面剖视示意图，示出了用于分配液体物质的设备，集成有根据本发明用于计量物质的阀；

-图11是液体物质分配设备的可替换实施例的示意图，集成了根据本发明的计量阀；

-图12是物质分配设备的简化示意图，集成有根据本发明的、并如图11所示的计量阀；

-图13是液体物质分配设备的可替换实施例的示意图，集成了根据本发明的计量阀；

-图14是物质分配设备的简化示意图，集成了根据本发明、并如图13所示的计量阀；

-图15是图13所示的设备的物质循环回路中的流动的示意图；

-图16是根据本发明的阀的可替换实施例的示意性透视图；和

-图17是用于使液体物质流动到阀中的装置的实施例的示意性剖视图，所述阀集成到例如图13所示的设备。

具体实施方式

附图中，计量阀1示为特别适用于分配液体物质，优选是液体酵母，例如酵母乳，但是它同样适用于分配粉末物质(例如干燥形式的酵母或酵素等)。

这个阀1形成了计量装置2的第一部分，具有致动所述阀1的功能的计量装置2的其它部分下面将详细描述。这个装置例如用于安装在机器4的框架3上，机器4用于分配待计量的物质，下面将详细描述。可替换的，这个装置还可以安装在计量设备的支撑臂77的下表面上，下面将参考图17详细描述。

阀1首先包括管状导管5，用于供送物质，相对地连接到框架3。这个导管5具有上端6，上端6成形为(conformed)端部件(单个部件的，或者附加在其上，如图3所示)，用于它连接到优选柔性的管7，管7用于引入所述物质。这个连接可以通过对端部件6进行螺纹配合或者压配而实现。然而，根据图3所示的优选实施例，这个连接通过锁闭(detent)机构实现，端部件6具有锥形部分8，锥形部分8限定台肩9，台肩9与形成在物质供送管7下端处的互补的凸台面(spot facing)10接合。根据图17所示的可替换实施例，这个连接通过将端部件6驱动并固定到支撑臂77中的孔口78中而实现，下面将在图17中描述。

导管5另外具有与上端6相反的下端11，用于分配所述物质，并且在下端处，导管5限定至少一个孔口12，包括横向的切口，用于使液体通过(如图3中箭头P所示)。根据优选实施例，两个直径方向相对的孔口形成在导管5中。

阀1还包括封闭元件13，元件13安装到导管5的下端11。根据第一实施例的这个封闭元件13看起来是半球形的弹性密封件，优选适用于与食品一起使用(例如天然橡胶或者合成弹性体，例如是基于聚亚安酯或者硅树脂的)，在孔口12附近附加或固定在导管5的横向壁14上(优选通过锁闭机构，如图4和6所示，但这可以通过粘结结合)。

可替换的，封闭元件13以金属材料制成，其表面优选被抛光用于密封。封闭元件13可包括O形环密封件(未示出)，特别用于在压力下更好的密封。这个密封件然后定位在封闭元件(未示出)外围的槽中，当阀处于闭合位置时，与下端19的阀16的内壁相接触。

阀1还包括套筒15，套筒15安装到导管5的外侧，同样是柱形的，并且与后者同轴，其内部直径大于导管5的外部直径，从而环状空间16设置在导管5和套筒15之间。

套筒15在上端处具有台肩17以及圆形孔口18，孔口18被调节(具有游隙)到导管5的外部直径。套筒15还具有相反的下端19，下端19成形为阀座，限定孔口20，其功能下面将描述。

如图3所示，导管5在与它的下端11相距一定距离处设置有密封环21，密封环优选通过在导管5的主体(bulk)中加工从而制成。这个环21形成了套环，所述套环横向延伸到导管5和套筒15之间的空间16中，并且环21包括边缘槽22，O形环密封件23位于该槽22中，与套筒15的内壁接触。环21可以通过密封件23与孔口18一起确保套筒15相对于导管5的引导、和封闭元件13在阀座19上的调节。

套筒15与导管5一起在它的下端11处、并且具体是在阀座19和密封环21之间限定了基本环形的腔24，孔口12向外通向所述腔24中，腔24从而被压力流体填充。相对测量的这个压力实际中小于10bar。它优选小于5bar，并且甚至优选小于1bar。

如图3所示，套筒15安装成能够相对于导管5沿着轴向平移方向(即与导管5的轴线相平行)在高处的所谓闭合位置(图3中左边)和低处的所谓开启位置(图3中的右边)之间移动，在闭合位置，阀座19与封闭元件13紧密配合，从而防止液体从腔24流动，开启位置位于闭合位置的下面，并且在开启位置，阀座19与封闭元件13间隔开，从而允许液体通过腔24流动穿过孔口20(图3中箭头P’)。

为了有助于套筒15相对于导管5的滑动，密封垫圈23可以涂覆一层

(聚四氟乙烯)。

套筒15被压缩弹簧25永久朝着它的闭合位置促动，弹簧25位于导管5和套筒15之间的空间16中，并且轴向置于密封环21和台肩26之间，台肩26形成在套筒15的上端18处。台肩26例如通过位于套筒15上端处的螺纹环而形成。

如图2、3、7-9所示，除了阀2，计量装置2包括致动装置，致动装置包括称作板27的固定部分，安装在框架3上(例如这在图2中特别通过燕尾形基座27’示出，其直接拧到框架3中，并且板27将滑动到其中)，并且板27可在一端处具有切口28，切口28能够接纳端部件6，从而提供阀1相对于框架3的准确定位。

致动装置还包括活动部分，活动部分由致动杆29形成，杆29在板27上围绕横向轴线30枢转地安装，并且其控制套筒15的移动。

更具体的，杆29在与它的旋转轴线30相反的一端处具有括口形槽口31(图2、8和9)，在它的(可拆)安装过程中，槽口31允许阀1被引入。这个槽口31具有两个收缩部32，一旦阀1被完全导入槽口31中，所述收缩部紧靠套筒15的台肩17被支撑。这样，将杆29从高处位置(图3中的实线)朝着低处位置(点划线，图3中的右边)操纵使得套筒15从它的闭合位置朝着它的开启位置移动，在闭合位置，物质流动被阻碍，在开启位置，允许物质流动。

如图3和图9所示，杆29可采取第三位置，所谓的“倒置(out-of-order)”位置(点划线，图3中左边)，在该位置中，杆29自由向下悬挂，基本垂直于板27。这个位置可以通过长圆形孔33由杆29采用，不管阀1的存在，杆29的连接轴30安装在该孔中，并且其允许后者在与阀1的轴线垂直的平面中移动(优选抵抗复位弹簧，未示出)到推后位置(图2中的虚线)，在其处，收缩部32与台肩17间隔开，并且槽口31的边缘之间的间距大于套筒15的外部直径，这从而允许杆29自由向下枢转，同时后者不会抵靠台肩17。在杆29的这个“倒置”位置，有助于安装和拆除阀1。

如图3中右边的点划线所示，卡扣(bayonet)机构34可以设置从而确保套筒15锁定在开启位置，并且从而允许阀1被排空并且清洁。这个机构34例如包括(如图所示)凸部35，凸部35在套筒的上部中横向地安装在套筒15的内壁上，其与长圆形槽36配合，槽36在导管的部分厚度中形成在导管5的外表面处，并且其在下端处具有弯曲部分37，用于确保(通过套筒15的微微旋转)凸部36锁定在套筒15的开启位置中。

这种卡扣机构34还可以设置用于确保将套筒15闭锁在闭合位置(例如防止它不适合地开启)。在这种情况中，长圆形槽36例如将在它的上端处设置有弯曲部，该弯曲部以直角设置(或者微微的钝角，例如大约95°，从而允许补偿封闭元件13和座19之间的磨损游隙)，在套筒15的闭合位置，凸部35将被定位在该弯曲部中。

如图4、5和6所示，封闭元件13可具有球形形状(图4)，如上面所述。但是可替换的，它也可具有截头圆锥体形状(图5)，或者甚至是圆锥形的(图6)。

在闭合位置，优选为截头圆锥体形状的封闭元件13和阀座19之间的紧密接触确保了导管5和套筒15之间最佳的密封，这避免了物质的任何泄露。考虑它的端部处的球形或者圆锥形状，封闭元件13允许物质的基本层流(laminar flow)，并且限制在套筒15的闭合位置显著量的后者停滞在封闭元件13上的风险。与前面介绍的普通阀相比，这样的结果是显著改进了卫生。如前面所示，这种密封可以通过将O形环(未示出)设置在封闭元件边缘处的槽(未示出)中来加强。

液体的计量(换句话说，控制它的流速)取决于套筒15相对于导管5的位置，并且因此取决于杆29的位置。当杆29被手动操纵时，液体的计量因此可以由使用者自由控制。

然而可替换的是，可以使杆29的操纵受到自动控制，例如液压、气动或者甚至电动控制。

液体的流动优选通过导管5中(即在腔24中)的液体的重力和压力的结合而实现，但是在大气压力的液体的情况中，或者粉末状物质，流动唯一地通过重力实现。

对于材料，导管5，包括它的端部件6，以及套筒，优选以金属材料制成(例如用于食品类型的不锈钢)，或者是用于食品类型的硬塑料材料(例如聚碳酸酯或者甚至尼龙)。这些物质不可能被可能出现的停滞而变得劣化。

另外如图2、4和6所示，在用于安装或拆除阀体3的操作过程中，阀1可以通过塞子38被闭合，塞子38将拧在或者卡在(如图4-6所示)套筒的下端19上，从而密封后者。这个塞子38也可以由连接器代替，利用所述连接器，阀1可以连接到旁路回路，特别是用于实现清洁回路，并且下面将接着描述。为了卫生的目的，还可以利用塞子38来清洁阀1的下端，或者通过与用于清洁封闭元件13的溶液的扩展接触，或者通过使这种溶液在塞子38中流动。为此，塞子38可以被穿孔，用于喷射和排出所述清洁溶液。

如图7、8、9所示，计量装置2用于安装在用于分配物质的机器4的框架3上。

这个机器4包括固定结构39，固定结构39形成上述框架3，这个固定结构39设置有冷却隔室40，以及可互换的储存器41，作为柔性并且可放气的盒中袋42，袋42容纳待计量的物质，这个盒中袋42接纳在刚性盒43中(例如纸板做成的)，盒43放置在隔室40中。

盒中袋42设置有管7，用于物质的流动，当储存器41被正确地放置在隔室40中时，这个管向下向外通向槽口44中，槽口44设置在用于放置阀1的框架3中。

更具体的，如图8和9所示，框架3在槽口44的下边缘上具有凸台面45，阀1通过轴环46支承在所述凸台面上，轴环46径向形成在端部件6上。

用同样的方式，板27在槽口44附近安装在固定结构39上，相对于后者微微回退，从而切口28处于后者的基部上，并且杆29从固定结构39向外伸出，从而它可以被操纵。

一旦板27处于适合的位置，阀1被如下安装。开始，通过将它的管道5通过端部件6连接到管7，将它连接到储存器41。当管7向上放置时执行这个操作，从而避免物质的任何不适合的流动。接下来，储存器41被上侧朝下翻转，并且通过确保阀1将滑动到槽口44中，侧向引入所述隔室40中，它的准确定位由切口28确保，端部件6将配合在所述切口28中。将阀1放置在固定结构39上可以在杆29的高处位置执行，或者在杆29的“倒置”位置执行。一旦阀1处于适合的位置，隔室40被门47闭合。

应当注意，隔室40中用于保存物质(例如当这是酵母乳时，高度易腐的食物)的低温通过管7和端部件6通过传导被传递到阀1。

图10和11示意性示出了物质分配设备，集成了根据本发明的物质计量阀。

容器C被示为放置在隔热封罩48中，封罩48能够将容器保持在确定的温度。该设备可以包括其它可替换或者另外的隔热装置，并且适用于使所述容器隔热，例如使所述容器隔热的罩或者覆盖物。

应当理解，在当液体物质不需要被保持在特定温度的情况中，那么容器C没有被放置在隔热封罩48中。优选的，容器C具有在1和3000升之间的容量，优选为300升，并且其是具有四个轮子的类型，从而允许和有助于它的移动。

容器C能够容纳酵母乳类型的液体物质。

液体物质通过重力、通过容器C的下部孔口49被抽吸，固定的蝶形阀C_x安装在其上。包括公知类型的蝶形阀C1、允许液体物质循环的柔性管50、或者任何其它类型的导管同样被设置，从而有利地用作到固定蝶形阀C_x的连接装置，柔性管50然后处于附图中以实线示出的位置50a。

容器C有利地设置有低液位(low level)探头51，特别是电极，并且设置有能够发出警告或者警示信号的装置52。

排气装置(purger)或者通风口53还可以设置成穿过容器C的顶部，通风口53允许容器C被保持在大气压力。

容器C还可包括检查孔54，孔54由盖子55闭合，用于检查容器C，特别是在清洁容器C之后。

有利地，隔热封罩48限定了低温室，优选温度在-1℃和+10℃之间，有利地大约4℃，用于容纳一个或多个容器C。

同样设置泵56，泵56连接到从容器C的下部孔口49延伸的柔性导管50。泵56有利地设置在容器C的下水平面的下面，从而确保通过重力作用对泵56的灌注(priming)。

当容器C的物质高度最小时，能够发出警告或警示信号的装置52例如发出至少一种光信号和可能的一种命令停止泵56的信号。

在泵56的启动过程中，蝶形阀C1和Cx被开启，并且处于位置50a的柔性管50将容器C的阀C_x连接到泵56。

来自容器C和来自泵56的液体物质通过抬高的导管57被竖直向上带到根据本发明的计量阀1，导管57连接到泵56。有利的是，在将液体物质带回到较低的、但是比容器C高的高度之前，抬高的导管57将液体物质竖直向上抬高到比容器C的顶板更高的高度。抬高的导管57可以设置成穿过隔热封罩48的顶板。

可替换的，连接到泵56的下部导管58被设置穿过隔热封罩48的其中一侧59，下部导管58通向根据本发明的计量阀1。

抬高的导管57和下部导管58具有位于隔热封罩48中的共同部分、和位于封罩外的部分，当流动的液体物质受到温度限制时，封罩外的部分可以设置有公知类型的绝热装置。应当理解，设备有利地单独由抬高的导管57构成，或者单独地由下部导管58构成。

因此，可以将计量阀1放置在确定的位置，并且与隔热封罩48间隔特定距离，取决于从泵56延伸的导管57、58穿过隔热封罩48的其中一个侧壁59或者顶板。因此，可以考虑封罩48或者容器C的存储位置的庞大，从而确定用于分配由计量阀1提供的液体物质的位置。

可选地，当物质受到用于它们保存的温度限制时，并且为了冷却隔热封罩48从而它具有低温室功能，公知的制冷单元类型的冷却装置60设置在隔热封罩48上方。

泵56是这样的泵，利用它，物质可以从容器C被抽吸，并且被泵送回到抬高的导管57或者下部导管58中，泵56能够确保物质在抬高的导管57或下部导管58中的流动，优选以0.1和1m/s之间的速率。泵56可具有可变的速率，从而它能够提供清洁溶液以高于1m/s的速率在抬高导管57或下部导管58中的循环，从而实现导管57、58的有效清洁。

用于清洁导管57、58的装置包括清洁溶液的储存器61。

有利的是，并且如图11、12所示，储存器61容纳清洁溶液，并且可以从水源63被供送以水。目前，储存器被手动供送纯的清洁溶液，然而还可以设置这样的装置，该装置用于自动将清洁溶液分配到储存器61中。

清洁溶液可以在储存器61中利用杀菌消毒清洁剂来制备，例如Neophoschloro类型的氯化碱剂(chlorinated alkaline agent)。

为了允许形成回路来清洁导管57、58，在柔性管64中设置螺纹或者卡接机构，用于连接计量阀1的套筒的下端19，并且用于将它连接到储存器61。

根据第一实施例的用于计量液体物质的设备，导管57或58，以及用于计量液体物质的阀1，通过形成清洁回路来清洁。

更具体的，如果使用者希望清洁抬高的导管57或者下部导管58，他应当将连接管64连接到根据本发明的计量阀1的端部，连接管64具有的长度使得它的端部能够投入(plunge)清洁溶液储存器61中。

容器C的出口蝶形阀C_x然后被闭合从而物质再不能通过下部孔口49流动到容器C外。包括蝶形阀C₁的柔性管50然后可以通过另一个导管65连接到储存器61(图11中虚线所示的位置50b)。

泵56然后被启动，从而清洁溶液从储存器61通过排出导管65被抽吸，清洁溶液然后被泵送回到抬高的导管57中或者下部导管58中。

从而获得了用于清洁所述导管57、58的回路，清洁溶液在该回路中流动。

根据一个优选实施例，泵56的工作将由致动装置的移动而被致动，特别是杆29，通过所述杆29，阀1可以被开启到开启位置。

用于容纳待计量的液体物质优选是酵母乳的装置66同样设置在计量阀1的出口处，这些容纳装置66允许测量排出物质的量，或者通过对这些物质量进行称重，或者通过测量它的体积。待计量物质的量还可以通过设置在阀1出口处的流量计来确定。

根据图11所示的实施例的详细内容，导管67可选地涂覆有隔热材料，导管67设置在泵56和根据本发明的计量阀1之间。

与图10相对应的实施例中类似，连接管64同样设置在计量阀1和清洁溶液的储存器61之间。

排出导管65同样设置成连接到清洁溶液储存器61的底部处的排出孔62，并且具有连接器，本身连接到泵56的柔性管50b能够连接在该连接器上。

同样在清洁溶液储存器61的出口处在导管65上设置旁路导管68，利用旁路导管68，储存器61的储存物质可以被放出和排出。为了允许来自储存器61的溶液进入其中一个导管65、68中，阀65a、68a分别设置在每一个导管65、68上，提供了用于使清洁溶液进入其中一个导管65、68的通道。

计量阀1和储存器61之间的连接管64或者完全独立于将泵56连接到计量阀1的导管67，或者通过导管70上的连接器69部分地集成到这个导管67中，导管70部分地集成在从泵56延伸的导管67的绝热器中，或者部分邻接这个导管67。

从而可以将计量阀1出口处的柔性管64或者直接连接在清洁溶液储存器61中，或者连接在固定导管70的连接器69中，并且可选的是，部分与物质分配导管67共用(common)。

如图10和11所示的设备还可包括一个或多个计量装置，所述计量装置平行安装在导管57和/或58或67上。根据图11的设备因此可包括多个清洁回路，所述回路均包括计量阀。优选的是，该设备将包括由一个或多个柔性管64或70形成的单个清洁回路，用于平行地清洁所述阀，所述管可以在储存器61之前或在其中汇合。

图12的简化示意图示出了用于通过固定导管70的连接器69清洁导管的回路的结构，并且部分与物质分配导管67共用。

因此，为了形成根据本实施例的清洁回路，容器C出口处的蝶形阀C_x应当被闭合，并且柔性管50应当放置在位置50b中，即它应当连接到排出导管65的出口连接器(或者可替换的，直接连接到清洁溶液储存器61的底部出62)。泵56然后可以被启动，柔性管64设置在阀1的出口之间，并且或者直接连接到清洁溶液储存器61，或者连接到向外通向清洁溶液储存器61中的固定导管70。

根据集成有本发明计量阀1的物质计量设备的第三实施例，并且如图13所示，在根据本发明的计量阀1的上游的液体物质分配导管67的区域中设置返回导管71。

更具体的是，液体物质分配导管67具有位于导管67的端部之前的连接部74，计量阀1连接在其上，并且返回导管71从其处开始延伸。这种连接部74的特定实施例将在后面描述。

有利的，在通向容器C中之前，返回导管71穿过隔热封罩48(当后者存在时)以及制冷装置F，通过孔54和容器的盖子55(返回导管71的端部然后处于位置71a)，或者在辅助导管75中，导管75本身向外通向清洁溶液储存器61(返回导管71的端部然后处于位置71b)，从位置71a切换到位置71b并且反之切换可通过手动操作或者自动操作获得。可替换的，可以在制冷装置F的出口处设置一阀，利用该阀，循环的物质可以被排到容器C中或者导管中，该导管向外通向清洁溶液储存器61中。

优选的是，制冷装置F看起来是连接到公知类型的Peltier元件的盘管。

因此，待计量物质的冷却可以通过下面的方式来进行，将待计量的液体物质作为回路循环穿过设备中的制冷装置F。

显然，这种制冷装置F可以从用于计量不需要在低温下存储的物质的设备中省略。

根据一个优选实施例，泵的工作将通过致动装置的移动而被致动，特别是杆29，其允许阀1被开启到开启位置。

柔性连接管72设置在根据本发明的计量阀1和设置在返回导管71上的连接点73之间。

根据这种工作模式，泵56可连续工作，或者为了避免过热现象，可以间歇地工作，例如具有与工作时间相等的停止时间。根据第一可替换方式，形成有回路，容纳在容器C中的液体物质在该回路中流动。在这种情况中，物质在处于位置50a的导管50中从容器C循环，穿过泵56，并且然后进入导管67中。如果计量阀1处于开启位置，物质由计量阀1排出。在相反的情况中，物质通过处于位置71a的返回导管71再次开始进入容器中。用于循环容纳在容器C中的物质的回路从而形成，并且如果制冷装置F存在，待计量物质在它穿过制冷装置F过程中会被冷却。

优选的是，利用传感器，其检测阀1的“非工作”位置，特别是长圆形孔33中的杆29的位置的检测器，在设备停机过程中例如当杆29完全降低时，或者当阀1没有设置在设备中时，特别是当它必须被拆除用于清洁时，可以防止泵56的工作。

根据第二可替换方案，清洁溶液回路形成，容器的出口蝶形阀C_x然后被闭合，并且柔性管50连接在位置50b。在这种情况中，清洁溶液通过导管65被排出，导管65设置在清洁溶液储存器61的底部处，并且连接到泵56，清洁溶液然后流动到导管67中，并且然后流动到返回导管71中，并在排出到返回导管71之前流动到连接管72中。溶液然后通过位置71b中的导管71被排出，导管71连接到辅助导管75，导管75本身向外通向清洁溶液储存器61中。由于阀1出口处柔性管72的存在，获得了清洁回路，允许阀1被清洁。

图14示意性示出了不同的回路，用于循环液体物质和从图13所示的设备获得的清洁溶液。

图15示出了在用于分配清洁物质的设备中循环的不同的流，该设备结合了返回导管71，连接管72能够连接在其上，管72连接到根据本发明的计量阀1的出口。

第一流Qtot在导管67中循环，导管67将泵56连接到计量阀1。

第二返回导管71然后从连接点74设置在导管67上，导管67将泵56连接到计量阀1，连接点74位于计量阀1的上游。

流Qa在连接点74的出口处流动到返回导管71中，流Qb流动穿过计量阀1。

图13所示的这种设备还可包括一个或多个连接部74，所述连接部沿着导管67连续地设置，每个连接部74通向计量阀上。最后的连接部74下游的管71将待计量的液体物质带回到容器。优选的是，该设备使得：每个计量装置可以通过柔性连接管72和连接部74下游的连接点73单独地被清洁，如之前所述。

一种包括多个计量阀的设备是特别有利的，所述多个计量阀可以在清洁回路中被连续地清洁，特别是管道和阀可以利用相同的清洁流一次性的被清洁。

柔性连接管72设置用于将计量阀1的出口连接到返回导管71上的连接点73。在这个连接点之后，然后获得了与Qa和Qb的和相对应的流Qtot。因此，在清洁溶液回路的形成过程中，清洁溶液在不同的导管中流动，并且允许它们被清洁，以及在计量阀1中流动并且清洁。

有利的是，根据本发明的计量阀1和柔性连接管之间的任何类型的连接装置15被设置，连接管能够将计量阀1连接到清洁溶液储存器61，或者导管70的连接点69，或者导管71的连接点73，例如用于围绕计量阀1端部的套筒中管道的端部的卡扣连接的装置，通过卡接机构，通过形成卡扣类型的连接，通过螺纹或者通过任何其它公知类型的装置。

有利的是，连接装置看起来是套筒，能够配合到计量阀1的套筒15的下端19上，代替前面所述的塞子38。

图16和17分别是根据本发明的阀的一个实施例的透视图和剖视图，其具有轴环46，该轴环带有多个槽口76。

根据本实施例，阀1与支撑臂77成整体，支撑臂包括孔口78，阀1的端部件能够接合在其中。多个突出的螺纹头79设置在支撑臂77的下表面上。有利的是，轴环46上的槽口76的数目设置成与螺纹头79相同。因此，为了使得阀1与支撑臂77成整体，端部件6应当被驱动到支撑臂77的孔口78中，并且螺纹头79然后应当被放置成面对槽76，从而轴环46可以紧靠支撑臂77的下表面被施加。阀1然后需要在它自己的轴线上被枢转，从而槽口76不再面对螺纹头79。轴环然后被阻塞在支撑臂77的下表面和螺纹头79之间的空间中。公知类型的弹簧按钮80有利地被设置，从而防止在阀1自己的轴线上旋转，一旦轴环46紧靠支撑臂77的下表面被施加，槽76不再面对螺纹头79，并且防止槽76紧靠弹簧按钮80。弹簧按钮80然后应当被挤压，从而放开轴环46，并且允许它围绕它自己的轴线旋转，并且允许阀1脱离支撑臂77。

物质供送导管67和返回导管71之间的连接74有利地是一件式的部件82，其中，阀1的端部件6容纳轴向孔口83，物质供应导管67通向其中，返回导管71也一样。

本发明不限于上述实施例。可以设计出各种变形。

特别的是，阀可以被直接致动，即不借助于杆。例如，根据它的用途，可以为它设置夹持装置(例如径向突出的凸部)，利用它，套筒15可以相对于导管5直接滑动。

Claims (21)

1.一种用于计量液体或粉末状物质的阀（1），包括：

-固定导管（5），用于供送所述物质，所述导管具有上端（6）和下端（11），上端构造成端部件，用于连接到管（7），管（7）用于引入所述物质，下端用于分配所述物质，这个导管（5）在它的下端（11）处限定孔口（12），用于使物质通过；

-封闭元件（13），位于导管（5）的下端（11）处；

-共轴套筒（15），安装在导管（5）的外侧上，其具有下端（19），下端（19）构造成阀座，这个套筒（15）与导管（5）一起在它的下端（11）处限定了腔（24），所述孔口（12）向外通向所述腔中，所述套筒（15）可相对于导管（5）在闭合位置和开启位置之间平移，在所述闭合位置，阀座（19）与封闭元件（13）紧密配合，在所述开启位置，阀座（19）与封闭元件（13）间隔开以允许物质流动;

其中，所述腔（24）首先由阀座（16）限定，并且其次由密封环（21）限定，所述密封环置于导管（5）和套筒（15）之间。

2.如权利要求1所述的阀（1），其特征在于，所述阀座（19）是截头圆锥体形的。

3.如权利要求1或2所述的阀（1），其特征在于，封闭元件（13）是半球形的。

4.如权利要求1或2所述的阀（1），其特征在于，所述封闭元件（13）是圆锥形的或者截头圆锥体形的。

5.如权利要求1所述的阀（1），其特征在于，封闭元件（13）由弹性材料制成。

6.如权利要求1所述的阀（1），其特征在于，复位弹簧（25）持续地将套筒（15）朝着它的闭合位置促动。

7.如权利要求5所述的阀（1），其特征在于，其包括卡扣机构（34），所述卡扣机构确保将套筒（15）锁定在开启和/或闭合位置。

8.如权利要求7所述的阀（1），其特征在于，所述卡扣机构包括凸部，所述凸部与具有角度的槽配合。

9.一种用于计量液体或粉末状物质的装置（2），包括：

-如权利要求1-8中任一项所述的阀（1），

-用于致动所述阀（1）的装置（27，29）。

10.如权利要求9所述的装置（2），其特征在于，用于致动所述阀（1）的所述装置（27，29）包括：

-固定板（27），和

-致动杆（29），枢转地安装在所述固定板（27）上，并且与套筒（15）配合，从而控制所述套筒（15）相对于导管（5）的移动。

11.如权利要求10所述的装置（2），其特征在于，所述固定板（27）设置有用于定位所述阀（1）的装置（28）。

12.如权利要求11所述的装置（2），其特征在于，所述致动杆（29）具有扩口形槽口（31），允许导管（5）被引入，用于将端部件（6）相对于所述固定板（27）定位。

13.如权利要求12所述的装置（2），其特征在于，所述致动杆（29）可采用非工作位置，在所述非工作位置，它与套筒（15）间隔开。

14.一种用于分配液体或者粉末状物质的机器（4），包括：

-固定结构（39），设置有隔室（40），

-可互换的储存器（41），设置在所述隔室（40）中，并且容纳所述物质，这个储存器（41）设置有管（7），用于物质的流动，和

-如权利要求9-13中任一项所述的计量装置（2），

其中，在所述机器（4）中，所述计量装置中的阀（1）连接到所述储存器（41），所述阀（1）的导管（5）通过它的端部件（6）连接到管（7），

致动装置（27，29）安装在固定结构（39）上。

15.一种用于分配液体或粉末状物质的机器（4），包括：

-如权利要求11或12所示的计量装置（2），

-固定结构（39），设置有隔室（40），并且具有槽口（44）用于引入所述计量装置中的阀（1），

-可互换的储存器（41），位于所述隔室（40）中，并且容纳所述物质，这个储存器（41）设置有管（7），用于物质的流动，和

其中，在所述机器（4）中，所述固定板（27）在槽口（44）附近安装在固定结构（39）上，

并且其中，所述阀（1）被设置在固定结构（39）上的适合位置中，所述阀定位在槽口（44）中，并且连接到所述储存器（41），所述阀（1）的导管（5）通过它的端部件（6）连接到管（7）。

16.一种用于分配液体物质的设备，包括：

-容器（C），容纳所述液体物质；

-如权利要求9-13中任一项所述的计量装置；

-用于分配液体物质的装置（50，57，58，67，71，71a），将容器（C）连接到所述计量装置的计量阀；

-泵（56），利用所述泵，液体物质可以从容器（7）被抽吸，并且所述液体物质可以在液体物质分配装置（50，57，67，71，71a）中循环。

17.如权利要求16所述的分配设备，其特征在于，它包括具有清洁溶液的储存器（61），所述溶液能够清洁所述用于分配液体的装置。

18.如权利要求17所述的分配设备，其特征在于，所述用于分配液体物质的装置包括返回导管（71），返回导管（71）从计量阀（1）的上游开始，并且向外通向容器（C）中，或者通向辅助导管（75）中，所述辅助导管（75）向外通向所述清洁溶液储存器（61）中。

19.如权利要求17或18所述的分配设备，其特征在于，它包括柔性连接管（64，72），其能够将所述阀（1）连接到所述清洁溶液储存器（61）。

20.如权利要求16所述的分配设备，其特征在于，柔性连接管（64，72）向外通向清洁溶液储存器（61）中，或者通向在返回导管（71）上设置的连接点（73）中，或者通向固定导管（70）中，所述固定导管（70）向外通向所述清洁溶液储存器（61）中。

21.如权利要求1-8中任一项所述的计量阀、或如权利要求9-13中任一项所述的计量装置、或如权利要求14或15所述的分配机器、或如权利要求16所述的分配设备在面包业中用于计量面包液体酵母乳的用途。

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