CN104220099A - 用于生成清洁和/或消毒溶液的设备 - Google Patents

Abstract

目前公开的主题针对于用于制备清洁、消毒或杀菌溶液的设备。在某些实施例中，设备包括模块化部件，诸如盒。盒可以包含化学前体以允许生成二氧化氯。该设备还具有流体入口，并且将流体分成填充储器的第一流动路径。其还具有第二流动路径，第二流动路径在通过盒之前被加热以形成所希望的气体。从盒输出的流体然后被进给到储器内。

Description

用于生成清洁和/或消毒溶液的设备

技术领域

目前公开的主题涉及一种使用可替换的盒用于生产清洁和/或消毒溶液的系统，并且更具体而言，涉及用于生产二氧化氯溶液的系统。

背景技术

当需要微生物对孢子、病毒、真菌和/或细菌的作用时，杀菌和清洁溶液通常用于很多种表面上。这种杀菌和清洁溶液在医疗、商业和家庭环境中具有较广范围的应用以排除进一步微生物生长。例如，杀菌溶液通常用于保存/保藏家禽和鱼类，一般的农业和石化用途、生物膜分解、水处理、一般的医疗灭菌和其中希望使表面没有活体的任何应用。

在某些实施例中，可以使用电解电池以电化学方法生产杀菌和清洁溶液。然而，在现有技术中，存在与这些溶液的电解生产相关联的许多缺点。特定而言，在电解电池内生产腐蚀性化学品可能损坏电极，由此限制电池寿命。此外，积垢可能积聚于电极和电池内部元件上。另外，限制了离子交换膜的寿命。

替代地，在某些实施例中，可以通过使两种或两种以上的试剂产生反应而以化学方式生产杀菌和清洁溶液。例如，可以通过使亚氯酸钠与柠檬酸在水或水蒸气存在的情况下起化学反应来产生二氧化氯溶液。然而，在现有技术中存在与以化学方式生产这种溶液相关联的若干缺点。例如，某些溶液（诸如二氧化氯溶液）必须现场生产，这归因于其不稳定性和较短的保存期限。此外，已发现运输和储存以化学方式生产的清洁和/或杀菌溶液是不切实际的。

目前公开的系统解决了与用于生产杀菌和清洁溶液的现有技术方法和装置相关联的缺点。特定而言，目前公开的主题采用盒系统来便于容易地替换消耗物和磨损部件。当盒到达其使用寿命终点时，其容易地被移除和替换。以此方式，并无消耗物被浪费，因为全都将在大约相同的时间到期。此外，将存在该装置最短的停工时间。由于快速并且简单地替换盒、以及非盒元件具有较长寿命，所公开的系统实际上排除了维修和维护系统必需的成本和时间。

因此，目前公开的主题通过公开了一种用于生产清洁和/或杀菌溶液的系统而解决了现有技术中存在的问题。在某些实施例中，这通过在快速更换盒中提供消耗物来实现。

发明内容

在某些实施例中，目前公开的主题是针对于一种用于制备清洁、消毒或杀菌溶液的设备。在某些实施例中，该设备包括模块化部件，诸如盒。盒可以包含化学前体以允许生成二氧化氯。该设备具有流体入口并且将流体分流到填充了一种储器的第一流动路径内。其还具有第二流动路径，在穿过盒之前，第二流动路径被加热以形成所希望的气体。然后将从盒输出的流体进给到储器内。

附图说明

图1a至图1b为根据目前公开的主题可以使用的盒的一实施例的透视图。

图2为根据目前公开的主题可以使用的小袋的一实施例的前视立视图。

图2a至图2d为沿着线15b-15b所截取的图2a的小袋的某些实施例的透视截面图。

图3a为可用于目前公开的主题的小袋的一实施例。

图3b为可用于目前公开的主题的盒的一实施例的透视图。

图3c示出了根据目前公开的主题可以使用的盒的一实施例。

图4a为根据目前公开的主题可以使用的泡罩包小袋的一实施例的透视图。

图4b为沿着图4a的线17a-17b所截取的截面前视立视图。

图4c和图4d示出了在使用期间图4b的泡罩包小袋的一实施例。

图5a示出了根据目前公开的主题的二隔室泡罩包小袋的一实施例。

图5b示出了在使用期间图5a的小袋的一实施例。

图6a示出了根据目前公开的主题的二隔室泡罩包小袋的一实施例。

图6b示出了在使用期间图6a的小袋的一实施例。

图7a示出了盒的一实施例的背部。

图7b示出了组装的图7a的盒。

图8a示出了图7b的盒，具有一个隔室的小袋放置于盒内。

图8b示出了图7b的盒，具有两个隔室的小袋放置于盒内。

图9a至图9c为可以用于以化学方式生产清洁和/或消毒溶液的系统的一实施例。

图10a为图9a的一实施例，其中移除了覆盖物以暴露内部部件。

图10b至图10c为沿着图9c所示的线A-A所截取的图10a的设备的截面图。

图11为可以用于图9和图10的设备中的加热元件的截面图。

图12a至图12c示出了反应腔室和其通往盒的接口。

图13示出了在根据一个实施例的设备内的流体和控制路径。

图14示出了在根据第二实施例的设备内的流体和控制路径。

图15示出了随着时间二氧化氯生成的曲线图。

图16示出了在根据第三实施例的设备内的流体和控制路径。

具体实施方式

不同于需要大量使用者互动/交互的现有技术，目前公开的主题针对于用于生成消毒溶液的设备，其利用盒系统。这种盒系统便于容易地替换消耗物和磨损部件从而可靠地生产一种或多种清洁和/或消毒溶液。此外，所公开的系统可以包括盒，盒可以包括用于生成至少一种清洁和/或消毒溶液的化学前体。所公开的系统可以采用个别盒、具有多个元件的盒、或者包含全部消耗物的单个盒。在盒中所供应的每种消耗物的量仅足以持续盒的选定设计寿命。这对于一批溶液而言通常是足够的。

当盒到达其使用寿命的终点/结束时，其容易地被移除和替换。以此方式，并不存在消耗物浪费，因为所有消耗物都将在大约相同的时间过期。因此，所公开的系统将存在最短的停工时间。因此所公开的盒系统排除了用于以电化学和/或化学方式生成清洁和/或消毒溶液的设备的维修和维护所必需的成本和时间。

如图1a所示，盒5可以包括顶面10和底面15。在某些实施例中，顶面10和底面15可以相对于彼此平行。盒5还可包括侧面20、25、前面30和后面35。在某些实施例中，侧面20和25可以相对于彼此平行。同样，在某些实施例中，前面30和后面35可以相对于彼此平行。盒5可以包含闭合主体，闭合主体具有在该主体内的约束空间以封闭一个或多个可消耗的部件。因此，盒5在其内部包括至少一个隔室。为此目的，图1b示出了包括多于一个隔室的盒的一个实施例。特定而言，隔室40和45由壁50分开。

如在图1中所描绘，在某些实施例中，盒5可以包括抓握器件55，抓握器件55可以充当把手用于抓握所述盒。本领域中已知的很多种抓握器件中的任何抓握器件可以合并到盒5内，包括（但不限于）缺口、杆、把手、拉环、棒、旋钮等。一个本领域普通技术人员将认识到目前公开的主题还包括其中盒5被配置成没有一种抓握器件的实施例。

如在图1a和图1b中所描绘，盒5可以具有矩形形状，但目前公开的主题绝不限于附图所示的实施例。为此目的，盒5可以呈现任何形状和形式，仅受到其能放置于所公开的设备内而不干扰容纳于盒中的部件的能力限制，如在本文中下文更详细地讨论。因此，盒5可以呈现任何大小或形状（例如，正方形、矩形、圆形、卵形、细长形、三角形、无定形等）。为此目的，容纳于盒5内的隔室可以同样呈现任何形状或形式。

盒5可以由本领域中已知的很多种材料中的任何材料构成，包括(但不限于)塑料（包括PVC、聚乙烯、聚丙烯、其它聚烯烃、泡沫塑料、橡胶塑料（rubberized plastics）等）、金属（包括不锈钢等）、木材、复合材料（包括碳/石墨、Kevlar®和具有环氧树脂的玻璃纤维）等。例如，在某些实施例中，盒5可以由耐用、弹性塑料材料构成，其可以帮助保护内部部件避免原本可能造成损坏的外部冲击和力。

盒5可以通过很多种方式构成。例如，在某些实施例中，盒5可以由模制塑料构成并且可以通过使用粘合剂、超声焊接、或机械紧固件（诸如螺钉）而附连到外壳。本领域普通技术人员将会熟悉可以用于构造盒5的方法，并且这种方法将不在下文中详细描述。

在某些实施例中，盒5可以包括印刷或固结于一个或多个面上的标签或其它标识符。例如，标识符可以标识盒含量，盒的预期用途等。在某些实施例中，标识符可以呈条码、FRID、或能由内置于设备中的相对应的读取装置所读取并且识别的其它装置的形式。

在某些实施例中，消毒溶液可以是二氧化氯溶液。二氧化氯通常现场生产，因为其是不稳定化合物，具有较短保存期限并且储存或运输都不切实际。为了以化学方式生成二氧化氯，需要两种或更多种化学前体和引发剂。例如，在某些实施例中，化学前体可以是亚氯酸钠和柠檬酸，但目前公开的主题并不受限制并且可以包括能在存在引发剂的情况下组合以生成二氧化氯或其它消毒剂的任何反应物。

在某些实施例中，引发剂可以是水或水蒸气。例如，如在本文中下文更详细地讨论，当亚氯酸钠和柠檬酸在存在水或水蒸气的情况下组合时，生成二氧化氯气体。二氧化氯气体然后可被水吸收以产生二氧化氯溶液。如在下文中所讨论，当化学前体向水或水蒸汽暴露时，当少量水与化学前体包装在一起时，和/或当水被注入到化学前体内时，可以引发反应。

上述实施例示出了包含于盒内的化学前体。然而，其它实施例也是可能的。在某些实施例中，盒5包括至少一个小袋。特定而言，小袋可以容纳生成杀菌溶液所需的化学前体。图2a和图2b示出了小袋400的一实施例。具体而言，使用热密封、粘合剂或本领域中已知的任何其它方法将小袋400在边缘401上密封，以将小袋内含物封闭在其内部。小袋400还包括外包装405、内封壳410和化学前体415。

外包装405为气密地密封的不可渗透包装，其在外腔体412内容纳内封壳410。本领域普通技术人员将会了解外包装405可以由很多种不可渗透材料中的任何材料构成，包括（但不限于）铝箔、塑料箔、经处理的纸等。替代地，外包装405可以是由塑料和/或类似材料构成的成形或模制零件。本领域普通技术人员还将会了解到外包装405可以呈现很多种形状中的任何形状，诸如矩形、正方形、圆形等并且不限于在附图中所陈述的形状。在某些实施例中，外包装405可以包括指示符420，指示符420可以包括条码、FRID或可以由设备读取的其它识别手段。

如在图2b中所示，内封壳410容纳化学前体415。内封壳410由允许水蒸气穿过它并且接触着容纳于内腔体411内的化学前体415的可选择性渗透的材料构成。此外，内封壳410允许生成的二氧化氯气体穿过它并且离开封壳。在某些实施例中，内封壳不可渗透液态水。内封壳410可以由本领域已知的很多种可选择性地渗透的材料中的任何材料构成，包括（但不限于）聚丙烯、聚乙烯和聚砜膜。例如在某些实施例中，内封壳410可以由聚丙烯膜填料材料PP045（可以购自美国华盛顿Sterlitech Corporation）构成。

化学前体最终与引发剂（其在某些实施例中可以是水蒸气）组合以生成二氧化氯气体。在某些实施例中，化学前体可以是亚氯酸钠和柠檬酸。本领域普通技术人员将会认识到目前公开的主题并不限于利用亚氯酸钠与柠檬酸来生成二氧化氯。然而，所公开的系统包括可以用于生成二氧化氯的很多种金属亚氯酸盐和酸。化学前体415可以呈片剂、胶囊或粉末形式并且可以被混合或分离。化学前体415的绝对和相对量可以基于所希望的二氧化氯生产量和速率进行选择。这种常规实验是本领域普通技术人员熟知的。

在某些实施例中，至少一种添加剂也可以容纳于内封壳410的内腔体411内。这些腔体可以包括（但不限于）干燥剂、香味剂、表面活性剂、着色剂、胶凝剂等并且可以呈丸粒、粉末、薄膜、纸或其它形式。图2c示出了小袋400的一实施例，其中干燥剂425呈纸形式并且定位于内封壳410的内腔体411内以分离化学前体415。本领域普通技术人员将会认识到任何添加剂可以代替上文描述中的干燥剂425。

图2d示出了小袋400的一实施例，其中外腔体412包括容纳着化学前体415的内封壳410以及包括水413的易破的囊袋414。易破的囊袋可以是包括至少一个易破密封的任何容器，如将会对于本领域普通技术人员显然的。在使用中，使用者或者本文所公开的设备可以使易破的囊袋414的易破密封破裂，从而在外腔体412中释放容纳于其中的水。因此，水蒸气可以穿过内封壳410以引发在化学前体415之间的反应。

用于生成二氧化氯气体的化学反应可以包含在反应腔室内以控制水通过和二氧化氯吸收。本领域普通技术人员将会认识到目前公开的主题并不限于其中生成二氧化氯的应用。而是，所公开的系统可以包括其它消毒剂，诸如碘基或者溴基溶液，以及其它形式的氯，如果使用正确的反应物。这种消毒剂也是本领域普通技术人员熟知的。

为此目的，在某些实施例中，外包装405可以充当反应腔室。例如，图3a示出了其中小袋400用作反应腔室的一实施例。小袋400包括进入端口440和引出端口445，进入端口440和引出端口445与附连器件、刺穿套管等对准，形成液压连接。在使用中，如由箭头A所示，水以预定速率在进入端口440处穿过外包装405进入到外腔体412内。当水在介于外包装与内封壳之间的区域中循环时，水蒸气穿过内封壳的可选择性渗透的膜以接触化学前体415。因此，生成了二氧化氯气体并且二氧化氯气体穿过内封壳的可选择性渗透的膜到外腔体412并且在其循环时被水吸收。然后水作为二氧化氯溶液经由引出端口445离开外腔体412，如由箭头B所描绘。进入端口440和引出端口445可以使用本领域中已知的任何手段构成，包括（但不限于）直接在外包装405中针刺。作为替代或作为补充，在某些实施例中，进入端口440和引出端口445可以是阀（诸如简单的隔膜或鸭嘴形阀（duckbill）），其与该设备、自密封材料的部段（诸如医疗注射器瓶中所用的材料）或者本领域已知的其它系统配合。

图3b和图3c示出了其中外包装405被配置为一种成形和模制零件的实施例。在这样的实施例中，外包装405的内部由可选择性地渗透的膜409而分成上部段408和下部段407。可选择性地渗透的膜409可以由允许水蒸气和二氧化氯气体穿过的任何可选择性地渗透的材料构成。例如，在某些实施例中，可选择性地渗透的膜409可以由聚丙烯膜构成。在某些实施例中，可选择性地渗透的膜409不可渗透液态水。

在某些实施例中，化学前体415（和可选地添加剂416）容纳于下部段407中。在这样的实施例中，上部段408包括进入端口440和引出端口445。然而，本领域普通技术人员将会意识到在某些实施例中，上部段408可以容纳化学前体而下部段407可以容纳引入端口和引出端口。在使用中，水通过进入端口440进入上部段408，如由箭头A所描绘。然后水穿过上部段并且在引出端口445处离开，如由箭头B所示，在这个过程中，水蒸气从上部段408穿过可选择性地渗透的膜409到下部段407内以接触化学前体415。因此，在下部段407中生成二氧化氯气体并且二氧化氯气体穿过可选择性地渗透的膜到上部段408并且被从进入端口440传递到引出端口445的水所吸收。因此，水作为二氧化氯溶液离开该单元。

在某些实施例中，水可以由使用者或者由设备直接注入到下部段407内。在这些实施例中，水和/或水蒸汽接触着化学前体并且生成二氧化氯气体。然后二氧化氯气体穿过可选择性地渗透的膜409到上部段408内并且被水吸收以产生二氧化氯溶液，如在上文中关于图3c所描述。

在某些实施例中，小袋400可以是泡罩包小袋。特定而言，如图4a和图4b所示，泡罩小袋460包括定位成面对面关系的成形薄片465、阻隔薄片470和可选择性渗透的薄片475。成形薄片465为常规地用于泡罩包生产的类型并且在某些实施例中可以由金属箔、聚合材料等构成。在某些实施例中，成形薄片465可以例如通过热深拉（thermal deep drawing）过程生产。如图所示，成形薄片465具备由凸缘485包围的至少一个井状结构480。井状结构480可以呈现很多种形状中的任何形状并且具有足以容纳前体415（和可选地一种或多种添加剂）的大小。

可选择性渗透的薄片475经由粘合剂、热密封或者本领域中已知的用以封闭井状结构480的任何其它方法来密封到凸缘485上。可渗透的薄片475可以由本领域中已知的很多种可选择性地渗透的材料中任何材料构成，包括（但不限于）聚丙烯膜。可选择性地渗透的薄片475允许水蒸气和二氧化氯气体通过，如在下文中更详细地描述。在某些实施例中，可选择性地渗透的薄片不可渗透液态水。

阻隔薄片470使用本领域中已知的任何方法密封到可选择性地渗透的薄片475上，包括粘合剂和热密封技术。本领域普通技术人员将会了解阻隔薄片470可以由很多种不可渗透的材料中的任何材料构成，包括（但不限于）铝箔、塑料箔等。

如图4c所示，在使用中，可以由使用者或者自动地由设备移除阻隔薄片470来引发杀菌溶液的生产。在移除了阻隔薄片470后，然后将泡罩小袋460放置于腔室内侧并且然后通过先前所公开的方法中的任何方法引发反应使得小袋变成反应腔室（诸如在上文关于小袋400所公开的方法）。例如，如图4d所示，在某些实施例中，供应水（由箭头W所示）可以跨可渗透薄片475的整个表面流动，在二氧化氯经过时吸收二氧化氯，形成消毒溶液。

如将会对于本领域普通技术人员显然，多个泡罩小袋可以在卷、薄片、线性包装、同心环、条带或任何其它预成型的互连结构上供应，其中每个小袋包含一批消毒溶液所需的化学前体量。在某些实施例中，泡罩小袋可以具有穿孔，穿孔允许通过将一个小袋与其余泡罩小袋撕开而使一个小袋（关于一批消毒溶液而设定大小）与其它小袋分离。个别泡罩小袋可以在使用之前分离或者可以在散装包装/成批包装（bulk packaging）之前分离。

以此方式，多个小袋可以加载到设备内，然后使设备转位进出它们反应的位置。在这些实施例中，操作者无需改变用于每批溶液的盒，允许设备以更自动的方式运行。因此，在使用其余小袋时，反应的小袋因而可保留在设备内受保护的位置，确保了化学品完全起反应，并且在操作者操纵包之前，小袋是干燥的。

在某些实施例中，泡罩小袋460可以由可选择性渗透的膜分成两个隔室。可选择性渗透的膜可以由本领域中已知的很多种可选择性渗透的材料中的任何材料构成，包括（但不限于）聚丙烯膜。可选择性地渗透的膜允许水蒸气和二氧化氯气体通过。在某些实施例中，可选择性地渗透的膜并不允许水通过。

图5a示出了可以用于目前公开的主题的二隔室泡罩小袋的一实施例。特别地，可选择性地渗透的膜490将井状结构480分成上隔室495和下隔室500。上隔室495可以是水供应隔室而下隔室500可以容纳化学前体415（和可选地添加剂）。本领域普通技术人员将会认识到目前公开的主题还包括其中化学前体容纳于上隔室495中并且水供应隔室为下隔室的实施例。二隔室泡罩小袋可以是一种成形泡罩，如在图4的实施例中所示，其具有更复杂的形状，在上隔室与下隔室之间留有平坦部段。膜490然后可以通过本领域中已知的任何合适方法粘附到平坦部段，包括粘合剂和/或热密封。

在使用中，使用本领域已知的很多种方法中的任何方法来使水通过上隔室495。例如，如图5b所示，在某些实施例中，上隔室495可以使用尖锐器械（诸如套管515）或者类似装置而刺穿。套管将经由输入套管515a使得水沉积到上隔室495内并且将水作为二氧化氯溶液经由引出套管515b从小袋导向出来，如由箭头所示。特别地，水将从输入套管515a跨可选择性渗透膜490流动。因此，水蒸汽从上隔室495，穿过可选择性渗透的膜490以接触在下隔室500中的化学前体415，从而生成二氧化氯气体。所生成的气体将穿过可选择性地渗透的膜490到上隔室495内并且将由穿过上隔室流动的水吸收。因此，经由引出套管515b离开小袋的水将呈二氧化氯溶液的形式。

在某些实施例中，二隔室泡罩小袋可以如图6a所描述那样配置。具体而言，在某些实施例中，小袋可以包括上井状结构495和下井状结构500。图6a的泡罩小袋可以通过将上井状结构和下井状结构形成为单独泡罩而构成，一旦插入了反应物和膜，则将单独泡罩密封在一起。替代地，泡罩可以具有蛤壳状设计使得一旦将反应物和膜放置于一侧内，蛤壳状结构被折叠并且使用粘合剂和/或本领域中已知的热密封技术而被密封。

如图6a所示，可选择性地渗透的膜490分隔了上井状结构495和下井状结构500。可选择性地渗透的膜490可以由本领域已知的很多种可选择性地渗透的材料中的任何材料构成。例如，在某些实施例中，可选择性地渗透的膜可以允许水蒸汽和二氧化氯气体穿过。在某些实施例中，可选择性地渗透的膜可以由聚丙烯膜构成。

在使用中，使用本领域中已知的很多种方法中的任何方法使水进入上井状结构495。例如，在某些实施例中，可以使用尖锐器械（诸如套管515）或者类似装置来刺穿上井状结构495。如在图6b中所示，套管将经由输入套管515a使得水沉积到上井状结构495内。

水将从输入套管515a跨膜490流动并且经由引出套管515a离开上井状结构495。因此，水蒸气通过膜490并且进入下井状结构500以接触化学前体415，从而生成二氧化氯气体。所生成的气体将从下井状结构500，穿过膜490并且进入到上井状结构495内并且将被水吸收。

因此，经由引出套管515b离开小袋的水将呈二氧化氯溶液的形式。

在图7a至图7b所示的另一实施例中，盒300可以是刚性的，由材料诸如塑料（如聚丙烯）构成。图7a示出了盒300的背部301。在某些实施例中，背部301可以包括把手304，把手304可以用于将盒300安装到设备（未图示）上和从设备移除盒300。背部301也可以包括两个开口305，水或水蒸汽可以穿过开口305进入盒300。在某些实施例中，来自设备的管被压入到开口305内，开口305形成穿过盒300的路径。图7b示出了组装的盒300。前部302被固结到背部301上，以便在它们之间形成空间306。这个空间306可以容纳化学前体，并且可以用作反应腔室。

在此实施例中，盒包括两件301、302，可以使用任何紧固机构，包括螺钉、胶、卡扣配合或热结合而将这两件固结到彼此。在一实施例中，螺钉307穿过在背部301中的开口308并且附连到前部302上，如在图7b中所示。

如图8a所示，内封壳350可以放置于空间306中。在此图中，为了清楚起见，已移除了前部302。内封壳350的大小适于装配到空间306内，而不接触紧固件307。在某些实施例中，内封壳350的大小适于允许管或其它装置插入于开口305内而不接触内封壳350。

在图8a中，内封壳350具有单个隔室，其中储存所有的化学前体。在图8b中，示出了具有两个隔室的内封壳351。这种配置具有两个开口305，这两个开口305允许水或另一流体通过一个开口进入盒300，具体地空间360，并且通过第二开口离开。若需要，也可以添加额外开口305，只要存在用于使流体穿过盒300的进入口和外出口。

内封壳包括可选择性渗透的膜，从而允许通过开口305进入的水围绕封壳传递，并且进一步允许水蒸气通过可选择性渗透的封壳以引发化学前体的反应。在某些实施例中，在义利使用盒300之后，其被丢弃。在其它实施例中，从盒300移除用尽的内封壳350，并且用新的内封壳350替换。

在某些实施例中，热可以用作催化剂来提高二氧化氯生产的速率。特别地，可以加热围绕内封壳350流动的水，或者盒300本身可以被热板或其它表面加热器加热。在某些实施例中，加热器可以作为盒的部分或者设备的整体部分而被包括。作为替代或作为补充，可以使用产生热的放热化学反应，诸如（但不限于）波特兰水泥或者可以互相混合以产生热的类似化学品。

本文所公开的生成设备为盒300要插入到的自动或半自动装置。设备附连到水源，通过盒控制水源以形成消毒溶液。然后该设备储存并且分配所制备的消毒溶液。

图9a示出了可以用于本发明的设备700的一实施例的等距视图。上部701包含用以操作该设备所需的电子器件、控件、管路/管系（plumbing）等。在前面板上是指示器，诸如LED灯702或者电子显示器（未图示），其指示设备700的操作状态。插口703在此处被示出在设备700的顶部上，提供到反应器皿/反应库（reaction vault）的通路并且接纳一种包含化学前体的盒。设备的下部704包含一种用于保持所制备溶液的储器以及一个或多个泵和相关联的管路以用来从储器向水槽、雾化系统或者根据需要向其它用途分配溶液。下部段也可以包含液位传感器和其它部件。

图9b和图9c分别示出了前视立视图和顶视平面图。在底部是支脚705，支脚705可以是固定的、可以是滚轮、脚轮或者组合。下部76提供内部贮槽，其允许泵移除尽可能多的溶液。在后部是用于水和电输入和溶液输出的连接件707。在这些图中示出的形状和位置是出于说明目的。具有根据偏好和通过实践确定的替代配置的实施例在本发明的范围内。

图10a为移除了上部覆盖物的设备的等距视图。图10b为穿过图9c的截面A-A所截取的移除了上覆盖物的等距视图。图10c为穿过图9c的截面A-A所截取的正视图，也移除了上覆盖物。

新鲜的水被供应给设备700。水可以从任何可用的源供应，但最通常地将是呈来自城市/市政供水的自来水的形式。如果确定需要这样，水可以通过使用过滤器、水软化器和/或其它装置被过滤或者经受其它处理。尽管水是优选的，其它流体也在所公开的主题的范围内。如果认为需要恒定的输入压力，则可以采用压力调节器。这些装置可以在设备700外部或者可以内置到设备700（未图示）内。新鲜供水可以通过管件801到连接器802内而进入到设备700，如图10b所示。连接器802以及其它管路部件和管件可以是任何合适类型，是从商业市场来源（commercial source）普遍可获得的。压力换能器803监视新鲜供水的压力。这些换能器在本领域中是常见的，例如购自俄亥俄州辛辛那提市的Transducers Direct的TDH30系列压力换能器。水到系统内的流量受到电磁阀804控制，电磁阀804优选地是开/关式、常闭式装置诸如由密苏里州圣路易斯市的Dema Engineering制造的P462型。然而，可以使用任何合适的电磁阀或其它流量控制装置，并且其可以是开关/或可变流量设计。然后由T形接头805将新鲜水流分成两股流（参看图10a）。水的大部分通过管806并且进入储器807。流动的小部分进入加热腔室900，在加热腔室900中加热了水。经加热的水离开加热器，穿过管808并且到反应器皿980内。在器皿980内，发生化学反应，化学反应产生二氧化氯气体，二氧化氯气体被吸收到经加热的水内。然后，这种二氧化氯溶液离开器皿980并且通过管809（参看图10c）进入储器807，其中，其与新鲜水会合并且混合，形成正确浓度的溶液。在某些实施例中，这个管809延伸到储器807底部附近的位置，使得溶液被递送到新鲜水内，这辅助了混合。

在一实施例中，为了控制在储器807内侧的溶液量，使用一个或多个液位指示器（未图示）。由于储器807为固定体积，如果已知在内侧的流体液位，则可以计算可用流体量。可优选地知道在储器807内侧的至少两个流体液位。重要的是知道流体液位何时到达其所希望的填充体积，因为这条信息用于确定溶液制造循环的结束。在某些实施例中，包括了一种保留容量用于雾化和其它应用。下液位传感器可以发出何时到达这个流体液位的信号。在一实施例中，填充容量为30加仑，并且保留容量为5加仑。在某些实施例中，可优选地包括传感器来判断储器807何时是空的。液位传感/感测是本领域中常见的并且可以以多种方式实现。一个示例是使用多液位浮动开关，诸如由康涅狄格的Innovative Components制造的96087型。替代地，可以使用其它装置，诸如超声或电容传感器。在其它实施例中，可以使用体积流量计来确定储器中的流体量。

溶液可以用两种方式从设备700分配。较大体积的溶液可以由板上泵810泵送到浸泡水槽或类似较大容器内，板上泵810可以位于储器807底部处的贮槽中。这可以是任何合适的泵，诸如购自马萨诸塞州格洛斯特的Rule Industries的A53S型。这种泵810可用约一分钟填充一种标准洗涤水槽。来自泵的溶液通过管811离开设备，管811通常经由软管连接到水槽。上文所描述的液位指示器使用其下流体液位指示器来发出何时已泵送出正确的溶液量用于填充水槽的信号。然后控制器停止泵810。在一实施例中，这是25加仑，这是在完全指示与保留指示之间的差异。

可以用来分配溶液的另一方法是通过连接器812（参看图10b）分配，并且在许多实施例中可以用于雾化产生和其它食品。位于这个设备下游的雾化系统是本领域中常见的并且将不在此处详细地描述。接近雾化溶液的能力由电磁阀813控制。这可以在需要时用于阻止溶液分配，诸如在溶液产生循环期间。管（未图示）连接到电磁阀的入口侧并且延伸到储器底部以允许溶液可以用于储备，即使在已排除了足够的溶液来填充水槽之后。用于雾化出口的泵送器件可以是雾化系统的部分，或者替代地，一种合适的市场可以购买到的泵可以是本发明的设备的部分。在某些实施例中，来自这个出口的溶液可以用来填充泵喷雾瓶或者用于其中可能使用溶液的其它应用。

电子控制器814被编程为用以控制所述设备的操作，包括溶液生产循环、分配、安全控制等。控制器可以是本领域中常见的任何装置，包括可编程的逻辑控制器（PLC）、嵌入式计算机、定制电路板等。在优选实施例中，控制器与无需放置于储器内的所有传感器、开关、线路等一起位于设备的上部段中。它们可以安装到共同底板815上以制成联合的控制包装，该联合的控制包装与储器隔离开，保护部件避免液体接触。

图11示出了加热器组件900的一实施例的截面图。安装通道901可以由方形钢管件或其它合适材料制成。加热器块902可以由铝或任何其它合适材料制成。如果导热材料诸如铝用于加热器块，可优选地向该块体覆盖绝热材料以防止过量热离开加热器组件900。加热元件903可以根据需要而被设定大小并且根据具体设计要求来确定。在一实施例中，加热元件可以是盒型浸没加热器，其产生大约800瓦的热，具有½"的直径和6"的长度，并且由螺旋形管配件904附连到加热器块902上以便能使之是不透水的。电力经由线905供应给加热元件903。这些加热元件903是市场上可以购买到的，诸如由马萨诸塞州的丹弗斯的Hotwatt制造的EM50-6。入口配件906通过T形接头连接到新鲜供水，如先前所描述。配件906可以具有内节流孔/内孔口907，内节流孔907限制水通过加热元件903流动。在一实施例中，节流孔具有0.028英寸的直径并且限制流量为每小时大约2加仑。可以使用本领域已知的其它类型的限流器。一种这样的示例是使用小直径毛细管，小直径毛细管被切割到产生所希望的压力损失的长度。替代地，限流器可以位于供应T形接头805中，或者处于在T形接头与加热器之间的位置。

在操作中，新鲜水进入入口配件908并且穿过在加热元件903与加热器块902之间的空隙909。具体空隙将通过实践来确定，但可以是大约0.025英寸。在水穿过空隙909时，从加热元件903向它传热。热水通过配件910离开加热器组件900并且继续到反应器皿980。在某些实施例中，热电偶（未图示），诸如标准J或K型，可以安装于加热器块902内侧。热电偶与控制器814通信，控制器814将电力循环到加热元件903以维持所希望的温度。也可以使用本领域中已知的其它温度感测装置，诸如热敏电阻、RTD、红外或其它装置。替代地，开/关式温度开关诸如双金属装置可以代替传感器和控制器使用。控制温度通常为大约110℉，但将通过实践来确定。当加热器组件900安装于设备700内时，其可以按一定角度安装，如图1所示，以避免任何气泡变得夹带于加热器块902中并且影响传热效率。

图12a示出了一实施例的反应器皿980的视图。器皿主体980固定地安装到底板上（在图10a中示出）。其在这个视图中被示出为透明的从而可以看到内部零件。器皿主体980可以由铝或任何其它合适材料制成。图12b和图12c为穿过图12a的截面A-A的视图。在器皿主体内侧是盒300。盒300可以根据需要向上和向下移动。在最上部位置（未图示），暴露了盒器皿984，并且可以安装盒300。当安装盒300时，其处于其最下部位置，如图所示。

参考图12b，在器皿980下部中存在水入口985。水入口985在一端处具有管连接件986并且可以包括套管，套管在远端处具有针尖987。在其它实施例中，远端可以包括管，管装配于盒中的开口内，诸如开口305（参看图7a）。水入口985的外径装配于内孔988中，内孔988为器皿主体的部分，从而允许入口985在内孔988内来回滑动。

在器皿980的上部种是水出口990，水出口990类似于水入口985，可以包括在近端的管配件和在远端的针和套管。在其它实施例中，水出口990的远端可以是管，管插入于开口内，诸如盒300中的开口305内。出口990在器皿主体980中的内孔中滑动。管991被示出附连到出口990。在某些实施例中，入口985放置于比出口990更低的高度处。这种配置在任何水通过出口990离开之前迫使一定体积的水填充盒。这稀释了外出的水并且也提供更多的水，水中可溶解二氧化氯气体。

入口985和出口990可以由支架992连接在一起，支架992可以由促动装置993移动。这种装置993可以是任何促动装置，诸如由加拿大的不列颠哥伦比亚省维多利亚市的Firgelli Technologies制造的电动线性促动器PQ12。在一实施例中，促动器993附连到支架992并且随着水入口985和水出口990移动。在此实施例中，促动器993通过连杆994连接到器皿主体980。在另一实施例中，促动器993固定到器皿主题980，并且诸如通过联动构件而移动支架992。当在一个方向上促动时，包括入口985和出口990的组件向前朝向盒300移动。在一实施例中，这造成水入口985和水出口990远端上的针刺穿盒300，提供从入口和出口到盒300的液压连接。在其它实施例中，这种促动造成管进入盒300中的开口305，这提供流体路径。这种设计的额外优点在于，当接合着水连接件时，它们也造成在设备与盒之间的机械连接。管突伸到盒内，俘获它，并且使得不能移除盒，直到缩回管。以此方式，不能在反应循环期间移除盒。这防止从该设备移除一种部分反应的盒并且在设备外侧产生二氧化氯气体。当在另一方向上促动时，针（或管）从器皿980和因此盒300移除。促动器993可以包括冲程终点位开关以指示针（或管）已完全插入器皿980和/或从器皿980移除。如在图12c中看出，开关996可以安装到器皿主体980上使得其促动器997（未图示）被盒300按压。这个开关996指示着盒300处于其最下部位置，并且向控制器814指示盒被适当地安装。这些开关是本领域中常见的，并且可以使用任何合适开关。尽管被示出水入口在器皿980的下部上，可以修改这种配置使得入口985在器皿980顶部处并且出口990在下部处。

在操作中，盒300插入于盒器皿980内。盒300可以被手动促动，诸如通过按压着把手304，或者设备可以包括驱动器件来自动促动盒300。盒300然后被下压，造成开关996被启动，向控制器814发出盒300处于使用位置的信号。促动器993然后推动入口985和出口990，允许它们进入盒300。如上文所提到的那样，这可以通过利用针刺穿盒300来进行，或者盒可以包括开口305，在入口985和出口990上的管可以进入到开口305内。已被水加热器组件900加热的水通过入口998进入，然后穿过包含化学前体999的盒300。这引发生成二氧化氯的化学反应。经加热的水在通过出口管991离开之前吸收二氧化氯，其中，其进入储器807并且与新鲜水混合，形成所希望浓度的溶液。

图13示出了在设备700中流体和控制路径的代表性图。新鲜水或另一种流体进入设备700并且其流量受到调节器或阀804控制。阀804受到控制器814控制。在允许流体流动之前，控制器814确保了盒300被适当安装，诸如通过监视来自传感器996的输出。控制器814也验证了目前在储器807中的流体的液位，诸如通过流体液位传感器、或者使用流量计。如果盒300被适当地安装，并且储器液位足够低，控制器将打开阀804。在通过阀804之后，水被分成两股流动。构成大部分体积的一股流动1001直接流到溶液储器807内。另一更小流动1002与主要流动1001分流，在那里，其穿过加热器组件900，加热器组件900在其进入反应器皿980之前，升高了其温度，反应器皿980包含盒300，盒300包含化学反应物。这产生更高效和完整的反应。这加速了二氧化氯气体从内封壳350扩散出来，并且增加了前体化学品的相互作用。在一实施例中，水被加热到大约110℉。这个温度足够高以总是高于其中将使用设备700的任何周围温度。这种恒定的温度提供反应的一致性，并且足够高以在所希望的时间完成反应。避免高温，因为它们造成反应太快发生并且产生危险的情形，允许气体比其可能扩散的情况更快地积聚于内封壳内侧。因此，准确地控制了经加热的水的温度。本发明的另一优点在于仅使用很少量的前体化学品，因此，由于过热所造成的任何压力积聚足够小以包含于反应腔室内。

在一实施例中，载运这两个流动1001、1002的管道具有适当大小使得在每个流动中流体流量的比例符合需要。在此示例中，节流孔具有0.026英寸的直径，这允许每分钟0.03加仑通过反应器皿流动，并且每分钟0.97加仑进入到储器807内。以此方式，在30分钟循环结束时，1加仑已通过反应器皿780和盒300，并且29加仑已直接通往储器807内，总共30加仑。

在加热组件900之后，来自流动1002的水传递进出盒300。在另一实施例中，并不使用加热组件900。这排除了用以控制流动1002的温度的能力，这可能会不利地影响到反应速率。然而，在某些实施例中，反应速率可能并非重要考虑。在此实施例中，来自流动1002的水直接进入盒300，如下文所描述。如上文所描述，设备700使用管、套管或者针与所述盒形成接口连接。在热水穿过盒300时，水引发化学反应。反应产生气体，在此情况下，气体可以是二氧化氯。在二氧化氯生产的情况下，金属亚氯酸盐和酸前体起反应以形成ClO₂气体。这些前体可以插入于盒300中的内封壳350内。在此情况下，水用来引发反应并且吸收ClO₂气体到溶液内，形成略微浓缩的溶液，然后略微浓缩的溶液进入储器807并且与新鲜水结合以形成所希望浓度的溶液。所产生的二氧化氯总量被设计成使得当与储器807中的新鲜水相混合时，所得到的溶液在其应用所希望的浓度。

当填充了储器807时，流体液位传感器向控制器814指示这种条件，控制器然后停用阀804。下文的描述说明了用于批过程的一实施例的示例，用于得到百万分之3-5份的最终浓度的30加仑的ClO₂溶液。在此实施例中，该过程花费大约30分钟。

在此示例中，包含前体反应物的内封壳350含有1克亚氯酸钠和4克柠檬酸，封闭于6平方英寸的膜材料内。在某些实施例中，封壳包括膜材料。这种前体化学品量当由110℉的水激活时将在约30分钟中完全反应。在一实施例中，水向内封壳350内的流动可以用某种方式调节以保持流动在确保填充过程花费完整30分钟的速率从而使得储器807中可用的水吸收所产生的二氧化氯。这排除了在干反应器皿中产生二氧化氯的可能性，在干反应器皿中产生二氧化氯的可能性可能会导致气体从设备700逸出。

在此示例中，新鲜水的总流量被限制为每分钟1加仑。这可以通过本领域已知的许多方法来实现，包括使用流量计和计量阀、入口压力调节器、或者电磁阀的循环开关。

在过程开始时，通过反应器皿980的水充当使化学反应起始的引发剂。由于化学反应的性质，产生二氧化氯的速率在反应循环开始时较高并且随着化学前体被反应消耗而减少。这意味着在离开反应器皿的水中的二氧化氯的浓度在循环开始时较高并且随着循环进行而变得更低。在循环结束时，并不产生气体，并且水吸收剩余二氧化氯并且从器皿移除剩余二氧化氯。

在图15中的图表示出了典型浓度曲线。第一读数在水已进入器皿之后2½分钟取得，并且离开反应器皿980的浓度在其进入储器708时为250ppm。在水进入储器708时，其与新鲜水以大约29:1的比例立即混合，将浓度稀释为低于9ppm。利用7½分钟标记，在反应器皿980中的浓度已降低到100ppm，并且在约20分钟后，其已降低到10ppm，并且保持在大约这个速率直到已完成了反应。在循环结束时，已通过反应器皿980并且吸收二氧化氯的1加仑的水已与29加仑的新鲜水混合，29加仑的新鲜水直接通往储器708以形成3至5ppm浓度的溶液。

一旦已完成了30加仑循环，在储器中的流体液位将造成液位指示器向控制器814发出完成循环的信号，并且将阻止水流动。替代地，可以利用其它方法来结束循环，诸如使用流量计量装置来测量已进入系统的水量并且在适当时间停止循环。

图13的实施例假定水同时流入到储器708和加热器900内。然而，其它实施例也是可能的。例如，图14示出了其中单独地控制两个流动，诸如使用两个单独阀804a、804b的实施例。在此实施例中，当控制器814打开阀804a时，允许目的为储器807的流体1001流动。这可能在能允许通往加热器组件900的流动1002之前发生。以此方式，在从反应器皿980引入二氧化氯溶液之前，在储器807中存在有流体。在某些实施例中，在打开阀804b之前，储器807所需的所有流体通过阀804a流动。在其它实施例中，在打开阀804b之前，储器807被部分地填充。在某些实施例中，使用流量监视器来确定在储器807中的流体量。在其它实施例中，可以如上文所描述那样使用流体液位传感器。一旦在储器807中已到达充分流体液位，控制器814打开阀804b，从而能允许流动1002。如上文所描述，在此流动1002中的水由加热器组件900加热，然后在进入储器807之前通过盒300。

图16示出了其中某些水或全部水通过流动1001首先沉积于储器807中的实施例。以此方式，在从反应器皿980引入二氧化氯溶液之前，储器807被至少部分地填充。在某些实施例中，流量监视器用于确定储器807中的流体量。在其它实施例中，如上文所描述那样使用流体液位传感器。一旦已到达了储器807中充分的流体液位，控制器804打开阀804b，从而能允许发生流动1002。如上文所描述那样，在这个流动1002中的水可以由加热器组件900加热，然后在再进入储器807之前通过盒300。其它实施例也在本发明的范围内。更高浓度或更低浓度的溶液可以通过根据最终体积更改前体化学品的量来形成。设备700可以按照比例缩放用于更大或更小批大小。替代地，设备700可以被构建为具有多个反应器皿980。具有多个器皿的设备700可以增加总容量而不使得个别盒300更大。这保留了在每个300盒内具有较小反应物量的安全优点。可以并行地使用多个器皿980，表示反应水通过全部器皿980流动，然后到储器807内。替代地，器皿980可以串联使用，构成多个较小批，而无需每次替换盒300，或者随后，通过使水以连续方式通过每一个而构成一个较大批。

在某些实施例中，优选地当新批次开始时，在储器807中留有来自先前批的某些溶液。以此方式，在一批开始时，进入储器807的较高浓度溶液进入保留的较低浓度溶液，立即将其稀释为更低浓度。这并不影响最终浓度，因为留下的溶液已经在正确的浓度。

参考图14和图16，可以看出控制器814用于控制第一阀804a、第二阀804b的促动。在某些实施例中，控制器814也可以控制加热元件900，诸如其是否被接通，并且若接通，在什么温度接通。控制器814还通过流体液位传感器接近在储器807中的流体液位。基于这些参数，控制器814然后控制引入的总水量，被导向通过反应腔室300的体积和被导向通过反应腔室的水温度。因此，在某些实施例中，控制器814可以利用这些参数来定制消毒流体的形成。例如，控制器814，通过用户界面（未图示）或者经由盒（诸如通过RFID标签）可以被告知盒类型。基于盒类型，控制器814设置加热元件900的温度，并且促动阀804a、804b以精确地控制在储器807中并且通过反应腔室的水的体积。在一示例中，控制器814可以识别在先前描述的盒，其中，29加仑的水被供给到储器807，并且被加热到110℉的一加仑水通过反应腔室进给。

本公开并不限于由本文所描述的具体实施例限定的范围。实际上，除了本文所描述的那些之外，通过前文的描述和附图，对于本公开的其它各种实施例和修改对于本领域普通技术人员显然。因此，这些其它实施例和修改是预期在本公开的范围内的。而且，尽管在特定目的的特定环境中在特定实施方式的上下文中已描述了本公开，本领域普通技术人员将认识到其用途并不限于此并且本公开可以有益地在许多环境中实施用于许多目的。因此，将考虑到本文所描述的本公开的全部范围和精神来理解下文所附权利要求。

Claims (26)

1.一种用于制备一种清洁、消毒或杀菌溶液的设备，包括：

储器，其用于保持所述溶液；

第一流体路径，其允许进入的流体流入到所述储器内；

反应腔室，其包括适于与进入的流体起反应的化学前体；

第二流体路径，其允许进入的流体流到所述反应腔室；以及

第三流体路径，其从所述反应腔室通往所述储器。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括：在所述第二流体路径中的加热元件，使得经加热的流体进入所述反应腔室。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，选择所述经加热的流体的温度以控制在所希望速率的反应物的反应。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述反应腔室包括可替换的盒。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述前体选自包括以下的组：亚氯酸钠、柠檬酸和其组合。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括：控制器和阀，其中所述控制器促动所述阀以使得所述进入流体能流入到所述第一流体路径和所述第二流体路径内。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第一流体路径和所述第二流体路径包括管道，并且所述管道的尺寸设定为允许所述进入流体的预定分数进入所述第二流体路径。

8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，其还包括：压力调节器，其用来控制所述进入流体的流率。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述第一流体路径和所述第二流体路径包括管道，并且所述管道尺寸设定为允许所述第二流体路径中的预定流率。

10.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第二流体路径终止于水入口，并且所述第三流动路径始于水出口，还包括促动器，其中所述促动器促动所述水入口和水出口到第一位置以在所述水入口与所述水出口之间穿过所述盒形成一种流体路径。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述促动器促动所述水入口和水出口到第二位置以中断在所述水入口与所述水出口之间穿过所述盒的流体路径从而能移除所述盒。

12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，其还包括：控制器、第一阀和第二阀使得所述控制器促动第一阀以使得所述进入的流体能流入到所述第一流体路径并且促动所述第二阀以使得所述进入的流体能流入到所述第二流体路径。

13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述控制器在促动所述第一阀之后促动所述第二阀，使得在打开所述第二阀之前所述储器被至少部分地填充。

14.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述反应腔室包括可替换的盒。

15.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述前体选自包括以下的组：亚氯酸钠、柠檬酸和其组合。

16.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述控制器基于安装于所述设备中的可替换盒的类型来促动所述第一阀和所述第二阀。

17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，其还包括：在所述第二流体路径中的加热元件，使得所述经加热的流体进入所述反应腔室且其中所述控制器控制所述加热元件以设置进入所述反应腔室的所述经加热的流体的温度。

18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述控制器基于安装于所述设备中的可替换盒的类型来设置所述加热器的温度。

19.一种用于制备一种清洁、消毒或杀菌溶液的设备，包括：

储器，其用于保持所述溶液；

第一流体路径，其允许流体流入到所述储器内；

反应腔室，包括化学前体；

第二流体路径，其从所述储器抽出流体并且使流体进入到所述反应腔室内；以及

第三流体路径，其从所述反应腔室通往所述储器。

20.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述反应腔室包括可替换的盒。

21.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，所述前体选自包括以下的组：亚氯酸钠、柠檬酸和其组合。

22.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，其还包括：在所述第二流体路径中的加热元件，使得所述经加热的流体进入所述反应腔室。

23.根据权利要求19所述的设备，其特征在于，其还包括：控制器和第一阀，其中所述控制器促动所述第一阀以使得所述进入流体能流入到所述第一流体路径内。

24.根据权利要求23所述的设备，其特征在于，其还包括：第二阀，其中所述控制器促动所述第二阀以使得所述流体从所述储器流到所述反应腔室。

25.根据权利要求24所述的设备，其特征在于，所述反应腔室包括可替换的盒且其中所述控制器基于安装于所述设备中的可替换盒的类型来促动所述第一阀和所述第二阀。

26.根据权利要求25所述的设备，其特征在于，其还包括：在所述第二流体路径中的加热元件，使得所述经加热的流体进入所述反应腔室且其中所述控制器控制所述加热元件以设置进入所述反应腔室的所述经加热的流体的温度。