CN102959318A - 包括光源的封闭元件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种封闭元件(1)，所述封闭元件适于安装在设有孔的容器壁中，并且具有周边凸缘(2)和中心覆盖单元(3)。封闭元件(1)在位于中心覆盖单元(3)中的预先限定区(35)内设有至少一个光源，并且所述光源被限制在中心覆盖单元内。

Description

包括光源的封闭元件

技术领域

本发明涉及一种适于安装在设有孔的容器壁中的封闭元件，所述封闭元件包括至少一个周边凸缘和中心覆盖单元，所述中心覆盖单元覆盖所述孔，其中封闭元件设有至少一个光源。

背景技术

这种封闭元件用于许多应用，例如用于喷雾干燥和流化床设备。在此，所述封闭元件可以被定位在干燥室、处理室、容器、罐、管道或者包含气体、液体和/或粉末中的一种或多种的任何类似容器的壁中，并且期望通过由所述封闭元件封闭的孔增加至所述容器的入口，或者仅仅通过可视装置，而且在需要进入容器内部时用于例如检查、维修和/或清理目的。因此，实际上，这种封闭元件包括清洁罩、观察孔、检查镜或观察镜。

如果容器内部被充分照明，即必须预见到光源的设置，则这种容器的内部的诸如监测和监视、清洁、检查的操作在很大程度上变得更为便利。在最简单的形式下，这种光源被设置为定位在封闭元件的外部的灯，所述封闭元件至少部分地包括透明部分或可打开部件。这种解决方案由于至少部分地妨碍看到容器内部而在可视性方面具有特定限制。即，在封闭元件未打开而是包括透明部分的情况下，光源本身阻挡观察。可选地，封闭元件必须被打开而无法确保这种开口是安全的。

在现有技术US 3,764,794、WO2010/010255和US 2003/0103756中给出包括照明装置的封闭元件的更详细阐述的示例。由于理想的是用于照明目的的光源必须被组装到封闭元件的结构中，因此可用空间受到限制且光源的存在必须不会影响封闭元件的整体功能。因此，光源最通常地是被放置在封闭元件的周边中；然而，该位置对于封闭元件的应用的特定领域不总是可以或最佳的。还应该记住这种封闭元件还必须符合尤其是关于卫生和爆炸的危险的政府规章。

发明内容

在该背景技术的情况下，本发明的一个目的是提供一种封闭元件，通过该封闭元件克服这些缺点并提供卫生、可清洁性和监督方面的改进技术方案。

通过引言中提到类型的封闭元件来满足该目的和另外的目的，此外其特征在于所述至少一个光源设置在位于中心覆盖单元中的预先限定区内，并且所述至少一个光源被限制在中心覆盖单元内。通过在中心覆盖单元本身中的预先限定区中设置光源或光源以及以限制方式，在容器的内部的足够照明的要求与这种封闭元件的结构要求和限制之间发现平衡。因此，在出现缺陷的情况下没有光源的部件或整个光源落入容器中的危险。此外，用于就地清洁(CIP)的准备时间减小，正如减少设备投入生产的时间。封闭元件使得可以在制造中获得更规律的目测检查和更少的停工时间。术语“限制”将被解释为表示一个或多个光源一体形成在中心覆盖单元中或者整体保持在中心覆盖单元内，并且不会从所述区域外突出到例如凸缘中或者突出到中心覆盖单元的外部。在一个优选实施例中，封闭元件为可打开的清洁盖，并且其中至少一个凸缘沿圆周且位于中心覆盖单元的边缘部，中心覆盖单元包括构成预先限定区的至少一个透明部分。通过将清洁盖与透明部分相组合，提供不会受到外部安装的照明装置阻碍的观察。因此，制造期间的目测检查现在成为可能且还满足具有可以在制造后容易打开的检查盖的需求。优选地，中心覆盖单元包括板形覆盖部和中心主体，使得中心主体的圆周壁围绕空腔，至少一个光源设置在所述空腔中，至少一个透明部分在中心主体的空腔处形成为板形覆盖部的透明部分。这是提供最佳限定的灯区域的机械上可靠的技术方案。板形覆盖部可以包括围绕透明部分的外部，外部由不同于透明部分的另外的材料制成，从而使得可以使用具有不同特性的材料的组合，以便获得最佳的机械性能和可视/照明性能。对于可选方案，板形覆盖部可以由透明材料制成。该实施例提供在封闭元件的较大区域中执行目测检查和监视的可能性。透明部分的材料可以优选地由聚碳酸酯构成。使用聚碳酸酯的优点在于不会粉碎，并因此不会最终被在断裂或其它损坏的情况下正在处理的材料污染。此外，可以将由聚碳酸酯制成的盖设计成使得所述盖能够承受火药爆炸。封闭元件可以设有为可锁定中心主体形式的中心加强部。相应地，外部的材料可以由钢构成。钢容易清洁并给外部提供足够的强度以承受压力。在一个优选实施例中，中心主体包括圆柱形壳体形部件，板形覆盖部具有大致圆形的形状。这使清洁过程简便，并且同时提供稳定且可靠的机械方案，这是因为没有难以清洁和/或易于损坏的边缘。在另一个实施例中，封闭元件被固定，并且其中至少一个凸缘沿圆周且位于中心覆盖单元的边缘部，中心覆盖单元包括构成预先限定区的至少一个透明部分，并且透明部分由位于第一凸缘与第二凸缘之间的透明薄板形成。预先限定区可以为圆形且位于中心覆盖单元的中心附近或该中心处。通过将预先限定区定位在此，光源和可能的照相机可以被定位在定位杆件的地方的下方，从而节省宝贵的观察空间。

预先限定区的直径可以为30-100mm，优选地为50mm，从而提供充分的观察和/或照明区域。预先限定区可以为环形或者成形为螺旋形。所述预先限定区还可以为诸如三角形或椭圆形的其它形状，视使用者的目的和优选而定。一个或多个预先限定区可以形成为一个或多个相交带或不相交带。在另一个实施例中，预先限定区位于距离周边凸缘一定距离处。依此方式，灯和/或窗口位于中心，并且封闭元件的周边不会受到影响。所述距离可以为至少5mm，优选地为至少50mm。封闭元件可以包括在预先限定区中的至少一个照相机。这有助于从远方进行监测。通过将照相机放置在预先限定区中，具有与LED大致相同的尺寸的照相机可以取代LED中的一个，并且仍然提供穿过盖元件的直接观察以及提供远程观察的可能性。

照相机可以从由红外照相机、普通(可视)照相机和使用光纤的照相机组成的组中选择。根据正在被监测的过程，这有助于最适当的监测。

有利地，封闭元件能够承受容器的标称压力。在一个优选实施例中，封闭元件的凸缘与容器壁的内侧面齐平。这消除了现有技术的边缘，这种边缘具体地在容器的内侧而难以清洁，因此提供更卫生的技术方案。

在另一个实施例中，封闭元件还包括卫生级密封型面和设计。通过使用卫生级密封型面能够消除对移除清洁盖以清理盖的需求。

附图说明

在下文中，本发明将通过以下优选实施例的说明和参照附图被进一步详细地说明，在附图中：图1是本发明的一个实施例中的封闭元件的立体图；图2是图1所示的封闭元件的示意性侧视图；图3以较大比例显示图2所示的封闭元件的细节的侧剖视图；图4是本发明的另一个实施例中的封闭元件的立体图；图5是图4所示的实施例的示意性侧视图；图6以较大比例显示图4所示的封闭元件的侧剖视图；图7显示与图2和图5相对应的根据本发明的封闭元件的可选实施例的侧剖视图；以及图8a-8d每一个显示本发明的另外的实施例中的封闭元件的细节的平面图。

具体实施方式

在图1中显示根据本发明的封闭元件的一个实施例的立体图。封闭元件为清洁盖形式且通常用1标示。在显示的实施例中，清洁盖1具有大致圆形形状且包括围绕中央盖单元3的圆周凸缘2，并且此外在凸缘2与中心盖单元3之间的过渡部分处设置有周边环4。适当的密封装置可以设置在过渡部分处。优选地，采用密封装置的卫生实施例，例如卫生级密封型面4a(参见图3)。这容易保持清洁并清理和应用于诸如制药工业和食品工业的不同工业中的卫生标准。在本发明的上下文中，封闭元件将被理解为实现覆盖处理室、容器、罐、管道或任何类似容器中的开口的功能的任何元件，并且可以例如包括穿过容器的壁以形成壁的封闭件的清洁盖、观察孔、检查或观察镜或者任何类似元件。在大型加工厂的火药制造中，重要的是不断地监测和观察该加工，以便确保满足对最终产品的要求。与现有技术相比，本发明解决了现有技术中存在的卫生、可清洁性和监督问题。本发明的封闭元件适于安装在处理设备中，其中例如在制造期间或在CIP之后需要在现场视觉上观察设备的一部分或者从控制室观察设备的一部分。这种处理设备包括但不限于减噪器、空气扩散器、喷雾干燥室、旋风器、快速干燥器、制粒机、用于袋滤器的腔室，包括纯净气体侧和过程气体侧的腔室、火药格栅、诸如

的带式输送机、包含干燥气体或具有火药的过程气体的管道支架、湿式和干式洗涤器以及洗涤器/冷凝器。在以下的一些实施例中，使卫生清洁盖易于操纵的需要与对装备有封进内部的照相机和光源的观察镜的需求相结合。清洁盖1在安装位置安装在形成例如喷雾干燥设备的一部分的容器(参见图3)的壁50中，以覆盖设置在壁50中的孔。清洁盖1可以通过任何适当的技术，例如通过将清洁盖1的凸缘2焊接或螺纹连接到所述壁而安装在所述壁中。在一个优选实施例中，凸缘2与容器的壁50的内侧面齐平。这是由于卫生方面的原因。在显示的实施例中，封闭元件可打开，即清洁盖1将从关闭位置到达打开位置，在所述关闭位置，中心覆盖单元3覆盖壁50中的孔直到凸缘2的内周边，在所述打开位置，具有穿过孔的至容器内部的物理入口。为了操作清洁盖1，即相对于固定凸缘2打开和关闭中心覆盖单元3，设置操作装置。操作装置包括在该操作装置的直径上相对的侧部处连接到清洁盖1的凸缘2的第一突出销5和第二突出销6。此外，操作装置包括杆件7，所述杆件在第一端部7a中能够枢转地连接到第一突出销5且在第二端部7b中连接到衬套构件8，所述衬套构件接着连接到可旋转手柄10以提供与心轴9的接合。基本上在杆件7的第一和第二端部7a、7b之间的半途中，杆件7能够枢转地连接到中心主体11的第一端部11a。中心主体11形成中心覆盖单元3的一部分，中心主体11的第二端部11b牢固地连接到将在下面另外详细地说明的板形覆盖部。因此，当沿一个方向(例如逆时针方向)转动手柄10时，第二端部7b在整个杆件7绕着第一端部7a处的枢转连接部旋转的同时升高。因此，中心主体11进而以及板形覆盖部同时升高，从而远离所述孔移动整个中心覆盖单元3并因此提供穿过容器壁中的孔至容器内部的入口。通过在相反方向上转动手柄10提供清洁盖1的封闭。以下具体地参照图2所示的示意性侧视图和图3的剖视图，可以看到至少一个光源设置在位于中心覆盖单元的区域中的预先限定的区域内，并且至少一个光源被限制在中心覆盖单元内。因此，在显示的实施例中，中心主体11由构成圆柱形壳体形部件的一个部件形成，使得圆周壁12围绕空腔13。在空腔13中，以下面另外详细说明的方式设置至少一个光源41和/或照相机42。中心覆盖单元3的板形覆盖部包括从凸缘2处的中心覆盖单元3的外周边延伸到中心主体11的第一部分31以及覆盖中心主体的空腔13的第二部分32。共同地，两个部分31和32覆盖由凸缘2的内周边限定的孔。可以以任何适当的方式实现中心主体11与显示的实施例中的构成中心覆盖单元的板形覆盖部的第一和第二部分31、32之间的连接。在第一和第二部分31和32彼此面对的区域中在第一和第二部分31和32之间具有适当的连接。第一部分31和第二部分32的材料分别根据封闭元件的特定应用领域中的要求来选择。适当材料的示例分别为钢和聚碳酸酯，从而提供强度和透明度的结合。玻璃也可作为透明材料，但是需要操作状态不会引起使玻璃破坏或粉碎的危险。同样可想到其它透明的食品级材料。在操作状态涉及透明的第二部分32中的静电风险的情况下，所述透明材料可以与诸如钢或碳的导电材料一起来配制以及被替换成所述导电材料，从而仅留下用于照相机42的孔。在显示的实施例中显示两个光源41和一个照相机42，光源41在清洁盖1的第二部分32处限定的受到限制的预先限定区域35内定位成在直径上彼此相对，并且照相机42定位在中心。在本发明的上下文中，“限制”将被理解为表示光源一体形成在中心覆盖单元内或者整体保持在中心覆盖单元内，并且不会从所述区域外突出到例如凸缘中至中心盖单元的外部。在图1-3所示的实施例中，受到限制的预先限定区域35基本上与中心主体11中的空腔13相对应。当然可想到其它数量和结构的(一个或多个)光源和(一个或多个)照相机。一个或多个光源原则上可以为具有配合到中心主体的有限空间中的尺寸的任何发光体。优选地，光源包括相对稳固且便宜的发光二极管(LED)，并且具有不会产生大量热量的其它优点。一个或多个照相机可以为任何适当的类型，包括红外照相机、普通(可视化)照相机和使用光纤的照相机。例如，在根据本发明的封闭元件的实施例中发现了对足够照明的需要与将电力和热量保持到最小的需要之间的良好平衡，其中例如达到十个的LED和一个设置在一个中心覆盖单元中或者一体形成在中心覆盖单元中。来自照相机的信号可以通过传统的配线传送到显示单元，而是也可以是无线的。可以以任何适当的方式，例如通过从外部延伸到中心主体中的固定配线来提供至(一个或多个)光源和/或(一个或多个)照相机的电力供应，或者具体地在移动式启动装置的情况下或在封闭元件用作移动单元以暂时安装在容器的壁中以用于故障查找目的的情况下，电源可以包括电池组。

封闭元件的部件的适当的相应尺寸根据特定的应用领域的要求来选择。在显示的实施例中，中心覆盖单元3的直径典型地为200-500mm的间隔内，例如三个预先限定的尺寸：200mm、350mm和450mm。中心主体11的直径可以根据盖的尺寸改变或者被固定以适合所有尺寸，中心主体11的直径的典型值为30-100mm，例如50mm。可想到中心主体的可选结构。此外，在下面结合图8a-8d的详细说明进一步说明一个或多个预先限定区域的可选结构。中心覆盖单元3的中心主体11和板形覆盖部31、32可以被设置为单独的部件或一体单元。在后一种情况下，整个中心覆盖单元3可以在没有任何部件出现故障的情况下更换。在图4-6所示的实施例中，具有与参照图1-3详细说明的第一实施例的元件相同或类似的功能的元件由相同的附图标记加上′100′来表示。将仅详细说明与第一实施例的不同。图4-6的实施例的封闭元件也被设计成为要打开和关闭的清洁盖101。如第一实施例中，至少一个光源设置在位于中心覆盖单元区域中的预先限定区内，并且至少一个光源被限制在中心覆盖单元103内。清洁盖101在与清洁盖1相比时的主要区别在于中心覆盖单元103的板形覆盖部包括例如可以由聚碳酸酯形成的透明薄板132。薄板132可以从与凸缘102适当重叠的外周边延伸到内周边，在所述内周边处，薄板132邻接中心主体111或者与中心主体111一体形成。在与凸缘102的重叠处设置密封型面104a。在显示的实施例中，透明薄板132是连续的且中心主体111的第二端部111b一体形成在透明薄板132中，使得壳体形圆柱形部件嵌入透明薄板132中。可以以任何适当的方式，例如在此通过模制实现所示实施例中的中心主体111与构成中心覆盖单元的板形覆盖部的透明薄板132之间的连接。如在第一实施例中，一个或多个光源141和一个或多个照相机142设置在由中心主体111的壁112限定的空腔113中。因此，穿过凸缘102的孔的可视区域不仅设置在中心主体111的内侧(即，面对容器的内部的一侧)的区域中，而且还设置在周围区域(即，从中心主体的外侧到凸缘102的内周边的区域)中。

在图7的可选实施例中，具有与参照图2和3详细说明的第一实施例的元件相同或类似的功能的元件由相同的附图标记加上′200′来表示。将仅详细说明与第一和第二实施例的区别。在图7的实施例中，封闭元件201被固定，即意图不被打开和关闭，因此具有观察窗的功能。为此，封闭元件201设置有两个凸缘，底部凸缘202和顶部凸缘222。两个凸缘202与222之间放置为玻璃、聚碳酸酯或任何其它适当的透明材料的透明薄板232，透明薄板232形成整体由203表示的中心覆盖单元。如上述实施例中，至少一个光源设置在位于中心覆盖单元的区域中的预先限定区内，并且至少一个光源被限制在封闭元件内。可以以任何适当的方式密封透明薄板232与凸缘202、222之间的连接。在封闭元件201的范围中，即在薄板232内，可以定位一个或多个光源241和/或一个或多个照相机242，例如LED被模制到透明薄板232中。(一个或多个)光源和/或(一个或多个)照相机的结构可以改变。除了上面已经提到的各种结构之外，图8a-8d中显示另外的形式，其中示意性地显示封闭元件1、301、401和501。如上面的第一实施例的封闭元件1所述，以下在图8a中示意性地显示放置在中心预先限定区中的该封闭元件的光源和照相机，即在基本上与中心主体11的空腔13相对应的区域35内。可选地，(一个或多个)光源和/或(一个或多个)照相机可以定位在环形预先限定区335中，如图8b所示，或者分别如图8c和8d所示的形成预先限定区435、436和535、536的两个相交带。在所有的上述实施例中可想到各种几何形状。此外，形成封闭元件的一部分的材料的表面可以以任何适当的方式处理。如一个示例，透明区的表面可以被纳米涂层以减少表面上的沉积程度。

本发明将不会被认为是限于上述显示和说明的实施例，而是可以在不背离以下权利要求的保护范围的情况下进行特征的各种修改和组合。任何实施例的特征都可以与另一个实施例的任何特征相结合。

Claims (20)

1.一种封闭元件，所述封闭元件适于安装在设有孔的容器壁中，所述封闭元件包括至少一个周边凸缘和中心覆盖单元，所述中心覆盖单元覆盖所述孔，其中所述封闭元件设有至少一个光源，其特征在于，所述至少一个光源设置在位于所述中心覆盖单元中的预先限定区内，并且所述至少一个光源被限制在所述中心覆盖单元内。

2.根据权利要求1所述的封闭元件，其中，所述封闭元件为能够打开的清洁盖，并且其中所述至少一个凸缘沿圆周且位于所述中心覆盖单元的边缘部，所述中心覆盖单元包括构成所述预先限定区的至少一个透明部分。

3.根据权利要求2所述的封闭元件，其中，所述中心覆盖单元包括板形覆盖部和中心主体，使得所述中心主体的圆周壁围绕空腔，所述至少一个光源设置在所述空腔中，所述至少一个透明部分在所述中心主体的所述空腔处形成为所述板形覆盖部的透明部分。

4.根据权利要求3所述的封闭元件，其中，所述板形覆盖部包括围绕所述透明部分的外部，所述外部由不同于所述透明部分的另外的材料制成。

5.根据权利要求3所述的封闭元件，其中，所述板形覆盖部由透明材料制成。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的封闭元件，其中，所述透明部分的材料为聚碳酸酯。

7.根据权利要求4所述的封闭元件，其中，所述外部的材料为钢。

8.根据权利要求3-7中任一项所述的封闭元件，其中，所述中心主体包括圆柱形壳体形部件，所述板形覆盖部具有大致圆形的形状。

9.根据权利要求1所述的封闭元件，其中，所述封闭元件被固定，并且其中所述至少一个凸缘沿圆周且位于所述中心覆盖单元的边缘部，所述中心覆盖单元包括构成所述预先限定区的至少一个透明部分，并且所述透明部分由位于第一凸缘与第二凸缘之间的透明薄板形成。

10.根据前述权利要求中任一项所述的封闭元件，其中，所述预先限定区为圆形且位于所述中心覆盖单元的中心附近或该中心处。

11.根据权利要求10所述的封闭元件，其中，所述预先限定区的直径为30-100mm，优选地为50mm。

12.根据权利要求1-9中任一项所述的封闭元件，其中，所述预先限定区为环形或成形为螺旋形。

13.根据权利要求1-9中任一项所述的封闭元件，其中，一个或多个所述预先限定区形成为一个或多个相交带。

14.根据前述权利要求中任一项所述的封闭元件，其中，所述预先限定区位于距离所述周边凸缘一定距离处。

15.根据权利要求14所述的封闭元件，其中，所述距离至少为5mm，优选地至少为50mm。

16.根据前述权利要求中任一项所述的封闭元件，其中，所述封闭元件包括在所述预先限定区中的至少一个照相机。

17.根据权利要求16所述的封闭元件，其中，所述照相机从由红外照相机、普通(可视)照相机和使用光纤的照相机组成的组中选择。

18.根据前述权利要求中任一项所述的封闭元件，其中，所述封闭元件能够承受至少与所述容器的标称压力相对应的压力。

19.根据前述权利要求中任一项所述的封闭元件，其中，所述封闭元件的所述凸缘与所述容器壁的内侧面齐平。

20.根据前述权利要求中任一项所述的封闭元件，其中，所述封闭元件还包括卫生级密封型面和结构。

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