CN109923307A - 注射组件、注射泵以及用于向管道中的流体供应添加剂的方法 - Google Patents

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Abstract

一种注射组件(100)，被构造成从储存器(12)向管道(1)中的流体供应添加剂，注射组件(100)包括：管道部分(3)；和注射泵，该注射泵包括：线性电机(21)，该线性电机包括定子(4)和由定子(4)往复驱动的电枢(5)；泵部分(23)，该泵部分包括添加剂入口室(11)，其中，联接到电枢(5)的活塞(11)被构造成在所述入口室(11)中往复运动，从而交替地将所述入口室(11)的体积压缩和减压；和与管道部分(23)流体连通的添加剂出口室(24)；以及入口室和出口室之间的旁路通道(25)。

Description

注射组件、注射泵以及用于向管道中的流体供应添加剂的 方法
技术领域
本发明涉及一种注射组件的领域，该注射组件被构造成从储存器向管道(例如现有管道)中的流体供应预定量的添加剂。本发明进一步涉及一种形成注射组件的部件的注射泵。本发明还涉及一种用于从储存器向管道中的流体供应预定量的添加剂的方法。
背景技术
用于从储存器向诸如现有管道的管道中的流体供应预定量的添加剂的已知注射组件，例如从NL6817544中已知的用于液体剂量的装置，包括具有局部加宽部分的管道、剂量壳体、储存器、泵和将剂量壳体与管道的加宽部分连接的管。在使用时，泵将液体从储存器泵送到剂量壳体中。连续地，液体从剂量壳体通过管排放到管道。
这种注射组件的缺点在于其相对于管道的直径需要很大的空间，这使得这些注射组件不适合用于密集的管道迷宫中。
这种注射组件的另一缺点在于，由于流体首先被泵送到剂量壳体，然后从剂量壳体泵送到管道的加宽部分中，因此不能令人满意地控制引入管道中的流体的量。不能保证向加宽管道部分的出口恒定供应流体。
US2015/0128811公开了一种营养物注入器，其包括泵、入口、出口和罐。出口穿过管道的侧壁被插入，延伸到管道内的中空空间中。泵将营养物从罐泵出，分别通过入口、泵和出口，泵送到管道中。
这种营养物注入器的缺点在于，不能令人满意地控制供应到管道的营养物的量。
另一缺点在于，当这些营养物以相对纯的浓度注入时，营养物注入器不适合用于相对侵蚀性的和/或容易腐蚀入口管和/或出口管的营养物。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的注射组件。更具体地，本发明的目的在于至少部分地克服一个或多个上述的缺点。
在第一方面，本发明提供一种注射组件，该注射组件被构造成从储存器向管道中的流体供应预定量的添加剂，该注射组件包括：
-管道部分，该管道部分包括第一端部和相对的第二端部，该管道部分被构造成与管道联接成直线；
-两个流体密封的联接器，该两个流体密封的联接器布置成以流体密封的方式分别将管道部分的第一端部和第二端部联接到管道；和
-注射泵，该注射泵包括：
o电磁线性电机，该电磁线性电机包括定子和可移动的电枢，该可移动的电枢被构造成相对于定子被往复驱动，
o泵部分，该泵部分包括活塞和添加剂入口室，其中活塞联接到电枢并且被构造成在所述添加剂入口室中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程和减压冲程交替地将所述添加剂入口室的体积压缩和减压，和
-添加剂出口室，该添加剂出口室布置成或者可布置成与管道部分直接流体连通并且布置成与添加剂入口室流体连通；
其中，在使用时，所述活塞的第一减压冲程将预定量的所述添加剂从所述储存器排放到所述添加剂入口室中，所述活塞的连续的压缩冲程导致所述添加剂从添加剂入口室流到添加剂出口室中，并且所述活塞的连续的第二减压冲程导致添加剂从添加剂出口室直接注射到管道部分中。
本发明有利地允许将添加剂直接注射到管道网络、特别是现有的管道网络中。由于这种直接注射，可以精确地控制添加到管道网络中的流体的添加剂的量。
有利地，提供管道部分、两个流体密封的联接器和能够直接注射到所述管道部分中的注射泵，组件有效地替代现有管道的管段，允许注射组件的紧凑设计，允许将注射组件甚至安装到管道网络中，在该管道网络中几乎没有空间用于诸如剂量壳体的附加装置。
有利地，其中添加剂直接注射到管道部分中的注射组件允许注射组件用于在相对纯的浓度下的相对侵蚀性的添加剂，而不会为添加剂提供腐蚀或者侵蚀注射组件的部件的可能性。
有利地，注射组件可以用于将在纯的浓度下是侵蚀性的添加剂(例如在纯的浓度下的二氧化氯)注射到管道部分中，即，注射组件有利地允许将侵蚀性的添加剂注射到管道部分中，而不必首先将添加剂混合。
注射组件的管道部分有效地替代管段。在实施例中，当安装注射组件时，安装者将首先关闭并且可能清空现有的管道迷宫，然后通过移除(例如，通过切掉)所述现有的管道网络的管段来断开现有管道。然后，安装者将管道部分安装在断开的管道网络中，以用注射组件的管道部分替代移除的管段。当管道部分安装在现有管道中时，流体可以从现有管道流到注射组件的管道部分中，并且流出管道部分。提供安装在现有的管道网络中的管道部分作为注射组件的部件，可以允许管道部分内的受控条件，并且允许进入流过管道部分的流体中的添加剂的受控释放。
为了防止泄露，管道部分的第一端部和第二端部通过流体密封的联接器布置到现有的管道。例如，外螺纹可以施加在现有管道的两个剩余管道端部上和管道部分的端部上，允许流体密封的联接器旋拧入现有管道和注射组件的管道部分之间。然而，应用流体密封的联接器的很多其他方法是已知的，并且可以在本发明的范围内应用。
在实施例中，线性电机包括：定子，该定子包括位于线性电机的径向外侧处的一个或多个定子电绕组；以及可移动的电枢，例如径向极化磁体或者布置在位于定子的径向内侧处的可磁化材料的芯上的一系列径向极性磁体。通过向这种线性电机的定子施加交流电流，引起磁场以与电枢相互作用，该电枢将以往复的方式前后运动。通过例如使用控制器来控制电流的大小和频率，可以控制电枢的运动频率和偏转。
在实施例中，连接器可以可释放地连接可移动的电枢和活塞。连接器将线性电机的电枢和活塞的运动彼此联接。在实施例中，活塞和可移动的电枢可以直接联接，使得可移动的电枢的往复运动驱动泵部分的活塞。在实施例中，添加剂出口室可以布置在管道部分外部的固定位置处，通过所述管道部分的壁中的通道开口与管道部分的内部体积直接流体连通。在其他实施例中，添加剂出口室可以可移动地布置在注射组件中，其中，添加剂出口室的第一位置允许添加剂出口室和管道部分之间的直接流体连通，并且其中，添加剂出口室和管道部分在第二位置物理分离，它们之间没有直接的流体连通。
为活塞限定压缩冲程和减压冲程。在操作时，可能需要活塞的多次冲程以将一定量的添加剂从储存器转移到管道部分中的流体中。例如，对于添加剂的角度，可能需要活塞的第一减压冲程以将添加剂从储存器引入添加剂入口室中。然后，可能需要压缩冲程以迫使添加剂从添加剂入口室进入添加剂出口室中。然后，可能需要活塞的进一步减压冲程以迫使添加剂从添加剂出口室进入管道部分中
从活塞的角度来看，在减压冲程之后，当添加剂入口室可能填充有添加剂并且添加剂出口室可能排空添加剂时，压缩冲程可以迫使添加剂从添加剂入口室到达添加剂出口室。在该压缩冲程之后，当添加剂入口室排空添加剂并且添加剂出口室填充有添加剂时，活塞的减压冲程可以同时将添加剂引入添加剂入口室中，填充添加剂入口室，并且将添加剂从添加剂出口室引入管道部分中，排空添加剂出口室。
值得注意的是，尽管上述文本叙述了添加剂出口室可以在减压冲程之后排空添加剂，以及添加剂出口室可以在压缩冲程之后排空添加剂，但这并不要求所述室在所述冲程之后完全是空的。在实际的实施例中，一旦注射组件可操作，在任一个室中总是存在一些或者甚至相当一些添加剂，这取决于添加剂的相对尺寸。在本文中，词语“排空”意味着在相应冲程之后室中存在比在相应冲程之前更少的添加剂。
类似地，当上述文本叙述了室填充有添加剂时，这并不要求室完全填充有添加剂。在本文中，词语“填充”意味着在相应冲程之后室中存在比在相应冲程之前更多的添加剂。
注射到管道部分中的添加剂可以是流体。
在一个实施例中，至少电磁线性电机和泵部分布置在管道部分的外侧处，即管道部分的外部。在其他实施例中，添加剂出口室和/或连接器也可以布置在管道部分的外部。在实施例中，添加剂出口室位于管道部分的内部还是外部取决于活塞正在执行的冲程。有利地，当注射组件的一些或者所有部件布置在管道部分的外部时，管道部分中的流动受到较少干扰或者不受干扰，从而允许精确地控制注射到管道部分中的添加剂的量和添加剂与流体的混合。
在实施例中，第一止回阀布置在添加剂入口室和添加剂出口室之间。在另一实施例中，第二止回阀布置在添加剂入口室和储存器之间。止回阀可以适于在活塞的压缩冲程期间关闭，并且在活塞的减压冲程期间打开，或者反之亦然。止回阀可以是动态密封件，或者任意其他止回密封件，例如如下文更详细地描述的止回阀。止回阀可以确保添加剂仅可以在一个方向上流动，当通向所述添加剂入口室的通道被相应的止回阀关闭时，例如，当添加剂出口室的体积被压缩以将添加剂注射到管道部分中时，没有添加剂会溢出回到添加剂入口室中，从而防止添加剂流过所述阀。因此，当添加剂进入室中时，可以打开到该室的阀。例如，当添加剂从储存器进入添加剂入口室时，可以打开储存器和添加剂入口室之间的阀，并且可以有利地关闭添加剂入口室和添加剂出口室之间的阀。当添加剂从添加剂入口室进入添加剂出口室时，可以打开添加剂入口室和添加剂出口室之间的阀，同时可以优选地地关闭储存器和添加剂入口室之间的阀。关闭阀有利地确保腔室的更好压缩，更精确地控制添加剂的流动路径和量。
在一个实施例中，可以由流体密封的添加剂出口室盖限定的添加剂出口室相对于管道部分固定地布置，布置在管道部分附近并且在管道部分的外侧处，该添加剂出口室通过管道部分的壁中的通道开口与所述管道部分流体连通，而线性电机的电枢至少部分地布置在所述添加剂出口室内部，可能由流体密封的电枢盖覆盖，而线性电机的定子优选地布置在添加剂出口室外部，电枢被构造成在所述添加剂出口室内往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程和减压冲程交替地将所述添加剂出口室的体积压缩和减压，使得所述电枢的压缩冲程导致添加剂从添加剂出口室直接注射到管道部分中，特别是通过通道开口注射到管道部分中。实际上，在这样的实施例中，至少电枢的面向通道开口的端部部分可以用作将添加剂出口室的体积压缩和减压的活塞头部。
有利地，注射组件的所有运动部件可以布置在添加剂的流路径内部，通过由定子引起的电磁场直接或者间接地驱动运动部件，该定子远离流体流布置并布置在流体流的外部且布置在距离电枢一定距离处，其中定子和电枢之间不存在物理连接。
这相对于很多已知的泵(诸如隔膜泵、柱塞泵或者普通活塞泵)是不同的并且有利的，其中泵的至少一个部件与外部环境和所注射的添加剂两者接触。
通过在添加剂的流路径内部提供注射组件的所有可运动部件，并且与已知的泵相比，对注射组件的运动部件的可能的泄露或者可能的损坏将不会导致添加剂泄露到添加剂的流路径外部，因此将不会损坏注射组件的驱动和/或环境。另外，可以去除任何密封件(其中泵的运动部件进入添加剂的流路径)，从而减少注射组件中的部件的数量。更具体地，可以从泵中去除需要相对大量的检查和更换并因此需要停机的泵的关键部件。
进一步有利地，当所有运动部件被设计成布置在添加剂的流路径内部时，注射泵中添加剂的流体路径是不受阻碍的。
在实施例中，添加剂分别通过活塞的减压冲程或者连续的压缩冲程被迫进出添加剂入口室，所述压缩冲程迫使添加剂从添加剂入口室通过止回阀进入添加剂出口室。然后，电枢的压缩冲程(其可以对应于活塞的减压冲程)迫使添加剂从添加剂出口室通过通道开口直接进入管道部分。
在实施例中，电枢盖完全包围电枢。在其他实施例中，电枢盖包括例如电枢盖体和电枢盖帽，该电枢盖体和电枢盖帽以流体密封的方式彼此连接并且彼此一起移动。
在一个实施例中，线性电机布置在泵部分和管道部分之间，注射泵完全布置在管道部分的外部。然后，注射泵布置在管道部分的一侧处，布置在该管道部分的外侧上。优选地，注射泵布置在管道部分的下方，以防止空气被困在泵内部。
在一个实施例中，活塞和电枢通过联接构件直接联接，使得当添加剂出口室被压缩时，添加剂入口室被减压，并且反之亦然。
在一个实施例中，添加剂出口室由流体密封的添加剂出口室盖限定，并且旁路通道被限定在电枢盖和腔室盖之间或者通过电枢被限定。因此，电枢配合在添加剂出口室盖内部并且能够在添加剂出口室盖内部往复运动，而旁路通道布置在所述盖之间或者旁路通道布置在电枢的一部分中。
在一个实施例中，至少电枢的往复速度、添加剂出口室的最小体积、旁路通道的尺寸和添加剂的粘度彼此匹配，以靠近管道部分或者位于靠近管道部分的死点处抑制电枢的压缩冲程。优选地，电枢的冲程在管道部分的壁之前结束，以防止损坏所述壁。取决于上述参数，当添加剂出口室的体积被压缩并且添加剂通过通道开口注射到管道部分中时，添加剂出口室中的压力可以更快或者更慢地上升，和/或移动通过旁路通道的摩擦形式流体可以更快或者更慢地上升。优选地，添加剂出口室中留有足够量的添加剂，以在所述电枢接近管道部分的壁时抑制电枢的运动。
在一个实施例中，线性电机布置在管道部分的第一外侧处，优选地布置在管道部分的下方，添加剂入口室布置在管道部分的沿直径相对的第二外侧处，优选地布置在管道部分的上方，其中，线性电机和电枢是在与联接构件联接的方向，并且管道部分包括两个开口或者切口，所述联接构件通过该两个开口或者切口至少部分地在管道部分的内部体积中延伸。连接器可以大致延伸通过管道的中间部，或者可以延伸通过管道的侧向延伸部。线性电机和活塞布置在管道部分的相对的外侧处并且与延伸通过管道部分的联接构件连接，允许容易地将添加剂直接注射到管道部分中。优选地，活塞和添加剂入口室布置在管道部分的上方，使得当在添加剂的供应过程中存在泄漏时，添加剂泄露到流体中。例如，浓度指示器可以布置在注射组件的下游，以测量流体中的添加剂的浓度，并且以优选的或设定的浓度对该浓度进行检查。当所述浓度由于添加剂泄露到流体中而太高时，可以相对较早地检测到泄露，优选地在泄露的添加剂已经损坏现有管道或者注射组件的部件之前检测到泄露。
进一步有利地，在管道部分布置在管段的上方并且线性电机布置在管段的下方的情况下，当泵部分中存在泄漏时，线性电机可能不会被添加剂污染。
进一步有利地，当线性电机布置在管道部分的下方时，没有空气可以被困在围绕线性电机的电枢的气缸内部。
在一个实施例中，活塞布置在添加剂入口室中，并且添加剂出口室通过活塞与添加剂入口室分离，添加剂出口室被构造成与活塞一起运动，使得在使用时，在所述第二减压冲程中，添加剂出口室运动到管道部分中，直接在所述管道部分中释放所述添加剂。因此，在实施例中，添加剂出口室的位置不固定，并且取决于活塞的冲程位置。在一些位置，添加剂出口室可以完全或者部分地位于管道部分或者管道部分的流区域的内部，并且在其他位置，添加剂出口室可以完全位于管道部分或者管道部分的流区域的外部，或者可以布置在管道部分的开口或者切口的内部、在管道部分的流动体积的外部。
在一个实施例中，电枢包括旁路通道并且被构造成在气缸中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程和减压冲程交替地将所述气缸的体积压缩和减压，其中旁路通道的尺寸被设置成在到达所述压缩冲程的死点之前或当到达所述压缩冲程的死点时，通过压缩所述气缸中的流体(诸如空气、气体或者液体)来抑制电枢的压缩冲程。
在一个实施例中，注射组件进一步包括特别设置在管道部分上的流量传感器，和控制器，其中，流量传感器被构造成测量管道部分和/或管段内部的流体的质量流量，并且其中，控制器被构造成至少基于流量传感器的测量来控制线性电机的往复频率和/或冲程长度。优选地，流量传感器可以与管道部分和/或管段的壁对齐，以确保管道部分和/或管段内部的流体不受干扰地流动。优选地，流量传感器可以布置在开口通道的上游和/或管道部分的壁中的开口或者切口的上游。可替代地和/或附加地，流量传感器可以布置在开口通道的下游和/或管道部分的壁中的开口或者切口的下游。
在实施例中，注射组件可以进一步包括温度传感器，该温度传感器被构造成测量管道部分和/或管段内部的流体的温度，并且其中，控制器被构造成至少基于温度传感器的测量来控制电枢的往复频率和/或冲程长度。
在一个实施例中，现有的管道和管道部分具有基本相等的内径，以确保管段内部的流体几乎不受干扰地流进和流出管道部分。
在一个实施例中，至少一个止回阀包括弹性构件、球、支座和穿过支座并围绕球的流动通道，其中，在阀的关闭状态下，支座接纳球，使得球和支座关闭流动通道，同时球被弹性构件挤压在支座上，并且其中，在阀的打开状态下，球运动远离支座，使得流动通道在支座和球之间出现。然而，止回阀的其他实施例是已知的，并且可以用于注射组件中。
优选地，支座由弹性材料制成，允许一些余量使球落入支座中并关闭流动通道。这样，沉积在密封件和/或球上的痕量灰尘不会干扰止回阀的操作。
当泵是新的时和/或在清洁泵之后，穿过泵的添加剂的流动通道通常填充有空气，即无添加剂。在最优化地工作之前，整个泵优选地填充有添加剂。通常，泵中存在的添加剂多于通过包括减压冲程和压缩冲程的每个冲程循环来注射到管道部分中的预定量。当泵是新的时或者在清洁泵之后用添加剂填充泵的该过程称为灌注。特别是在灌注期间，阀的良好关闭是有利的，以确保当腔室被压缩时在腔室中建立足够的压力。
当泵倒置安装或者安装在侧面上时，即当重力不在与球在阀的打开位置和阀的关闭位置之间的所需运动方向相同的方向上工作时，包括弹性构件和球的止回阀是进一步有利的。然后，弹性构件将确保球的正确运动以关闭和打开阀。
取决于要注射到管道部分中的流体中的添加剂，可以选择不同的材料用于阀的部件。在一个实施例中，支座和/或弹性构件由合成橡胶(诸如氟碳弹性体，优选地FKM)制成。
在一个实施例中，止回阀包括机械止挡构件，该机械止挡构件限制弹性构件在远离支座的方向上的运动。这可以限制弹性构件的磨损，提高所述弹性构件的寿命。
在一个实施例中，至少一个止回阀被实施为动态密封件，该动态密封件适于当密封件的第一侧上的压力大于密封件的第二侧上的压力时打开，并且该动态密封件适于当密封件的第一侧上的压力小于或等于密封件的第一侧上的压力时关闭。例如，动态密封件可以布置在添加剂入口室和添加剂出口室之间，并且当添加剂入口室中的压力大于添加剂出口室中的压力时打开。
在第二方面中，本发明涉及一种注射泵，该注射泵包括：
-电磁线性电机，该电磁线性电机包括定子和可移动的电枢，该可移动的电枢被构造成相对于定子被往复驱动，
-泵部分，该泵部分包括活塞和添加剂入口室，其中，活塞联接到电枢，并且被构造成在所述添加剂入口室中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程和减压冲程交替地将所述添加剂入口室的体积压缩和减压，和
-添加剂出口室，该添加剂出口室布置成或者可布置成与管道部分直接流体连通并且布置成与添加剂入口室流体连通；
其中，在使用时，所述活塞的第一减压冲程将预定量的所述添加剂从所述储存器排放到所述添加剂入口室中，所述活塞的连续的压缩冲程导致所述添加剂从添加剂入口室流到添加剂出口室中，并且所述活塞的连续的第二减压冲程导致添加剂从添加剂出口室直接注射到管道部分中。
尽管已经在上文中关于包括注射泵的注射组件描述了注射泵的某些实施例，但是可以设想相同的实施例用于根据本发明的第二方面的注射泵。
在第三方面中，本发明涉及一种用于从储存器向管道(例如注射组件的管道部分或者现有管道的管段)中的流体供应预定量的添加剂的方法，该方法分别使用根据本发明的第一方面和第二方面的注射组件和/或注射泵。
因此，本发明涉及一种可插入在现有的流体管道迷宫中的构造部件，用于向流体管道迷宫定量添加添加剂。
通常通过将一定量的具有预定体积百分比的溶解固体物质和液体的混合物保持在缓冲器中并且给该缓冲器供应连接到流体管道迷宫的计量泵来实现向流体管道迷宫定量添加物质，诸如向自来水定量添加二氧化氯。
为了向流过所述管道迷宫的流体提供精确的剂量，必须进行测量，诸如流动流体的流速和温度。因此，例如传感器安装到流体管道中或者安装到流体管道上。问题在于，这些管道周围的空间通常是有限的，并且所有这些部件在这种现有流体管道迷宫中的后安装变得困难或者甚至不可能。甚至，当要供应侵蚀性物质时，应该随后在所有这些部件上留出用于维护和检查的附加空间。这意味着在许多情况下，必须转向管道，并且必须将定量所需的部件安装到所述转向管道中或者安装到所述转向管道上。由此，定量不那么直接，因此效率降低，并且干扰了流量和顺序，并且扩大了管道迷宫的尺寸。
目的在于提高用于物质(特别是腐蚀危险和侵蚀性物质)定量所需的部件的插入在流体管道迷宫中是可行的机会，并且通过降低腐蚀来提高耐用性，与现有技术相比，容易维护所述部件并且改进所述部件的检查。
已知水驱动泵送构造，该水驱动泵送构造直接连接到从主管道分支的导流管，使得水在驱动之前被引导，该水驱动泵送构造包括由水流驱动的往复式驱动器，该往复式驱动器驱动布置成直线的剂量泵，其中，吸入的添加剂与水流混合。与主管道相比，该剂量装置占据很大的空间，并且不能直接连接到主管道，因为这会过多地阻碍流动。此外，消耗的添加剂的量取决于流速并且不能电子控制。
从内燃机的技术来看，已知剂量装置直接安装到管道上。这些供应添加剂通过安装到管道上的电磁驱动式往复泵装置进行计算机控制，其中，驱动器和泵送部分放置成直线，并且流体沿轴向输送通过剂量装置。(DE 102008055611A1)所有这些情况不仅涉及与管道迷宫成一体设计的架构，与涉及可插入现有随机环境中的部件的问题陈述相反，而且这些情况不涉及腐蚀危险物质，并且泵送装置也不适用于侵蚀性物质的位移，因为也要通过对腐蚀敏感的驱动部分输送这些侵蚀性物质。
通过将要布置到流体管道上、布置到流体管道或者布置到流体管道中的所有或至少许多部件(诸如剂量泵、温度和流速指示器)联合在一起，用于控制向一个联接件中的流体迷宫精确地定量添加剂，来实现配制的目的，并且为该联接件提供已知的流体密封的连接件，允许连接中断的水平布置的流体管道的两个端部，而不使流动通道变窄并且将适配的电磁线性驱动式往复计量泵连接到所述联接件，使得该联接件沿线性驱动轴线延伸通过水平布置的流动通道或者延伸通过靠近所述流动通道布置的所述流动通道的局部加宽处，其中，电磁驱动部分包括气缸、放置在气缸中的磁性驱动器和围绕所述气缸布置的线轴，在管道的下方延伸，由此驱动的泵部分在管道的上方延伸，并且活塞的排气直接进入流过流动通道的流体中。通过这种布置，组件的长度更均匀地分布在布置在管道的两侧上的空间，并且添加剂将始终与流过流体管道的流体流一起直接运送，同样在泵会泄露的情况下，剂量装置的电磁驱动部分将无添加剂并且没有空气能够在由线圈包围的气缸中的磁性驱动器的下方积聚，这否则会干扰操作，其中，本发明在气缸中在磁性驱动器的上方和下方的空间之间提供这种有限的开放连接，例如通过确定磁性驱动器和气缸壁之间的空间，关于电磁驱动器所选择的力，足够量的流体可以通过该电磁驱动器以防止压力的建立和在气缸中形成真空，这将阻碍正常工作，然而提供足够的阻力以在每次在死点之前稍微抑制磁性驱动器的非驱动偏转运动，目的是减少磨损。
本发明进一步提出对彼此连接成直线的电磁推进的磁性驱动器和泵的气缸的尺寸进行设置，以这种方式并且通过例如卡扣连接器将泵的活塞可容易释放地与磁性驱动器连接，使得所有所述部件都可以通过泵的端部处的一个流体密封的可关闭开口利用一次运动而被拉出壳体，并且可以容易地在所述壳体外部拆卸并且重新组装并且放回，由此诸如活塞密封件的磨损敏感部件可以简单地检查磨损并且可以快速地更换。
本发明进一步提出为联接件提供用于流速和温度传感器的记录装置，诸如这种传感器可以通过密封件流体密封地安装的情况。特别是在与流体管道连接之前的流体流量指示器的安装装置(如专利申请NL1041675中所公开的)。
本发明的优点是：扩大了放置可能性、快速安装、容易检查和维护以及更换磨损敏感部件，直接排出主流中的添加剂，由此防止积聚并且甚至直接排出由泵的不正常工作而引起的过度排出的添加剂，由此，基于由流速指示器和温度指示器(如专利申请NL1041675中所描述的、通过联接件安装在流体流中或者抵靠流体流安装)靠近剂量泵执行的流体流动的速度和温度测量值来设定电磁场，电磁驱动器没有可控剂量的添加剂。
附图说明
通过参考以下详细描述并且结合附图考虑，本发明的这些和其他方面变得更好理解，因此将更容易理解本发明的这些和其他方面，在附图中相同的附图标记表示相同的部件。
图1示意性地示出了根据本发明的注射组件/注射泵的第一实施例的沿着纵向轴线的横截面；
图2示意性地示出了根据本发明的注射组件/注射泵的第二实施例的沿着纵向轴线的横截面，其中注射泵相对于管道部分处于向下位置；
图3示意性地示出了图2的注射组件/注射泵的沿着纵向轴线的横截面，其中注射泵相对于管道部分处于向上位置；
图4A示意性地示出了根据本发明的实施例的止回阀的部件的等距剖视图；
图4B示意性地示出了处于关闭状态下的根据本发明的实施例的止回阀的截面视图；
图4C示意性地示出了处于打开状态下的图4B的止回阀的截面视图。
具体实施方式
参考图1，示出了注射组件100的第一实施例，注射组件100被构造成从储存器12向现有管道中的流体供应预定量的添加剂。注射组件100包括管道部分3、两个流体密封的联接器2、2”和注射泵20，其中值得注意的是本发明还涉及注射泵20。
管道部分3包括第一端部3A和相对的第二端部3B，管道部分3被构造成在所述现有管道1的、具有与管道部分3的长度相似的长度的管段从所述现有管道1中移除之后与现有管道1联接，使得所述管道部分3有效地替代所述管段1。
两个流体密封的联接器2、2”以流体密封的方式分别将管道部分3的第一端部3A和第二端部3B联接到现有管道1。
注射泵20包括电磁线性电机21、包括活塞10和添加剂入口室11(在此称为泵腔室11)的泵部分23、联接构件6和添加剂出口室24。
电磁线性电机21包括定子4和可移动的电枢5，该可移动的电枢被构造成相对于定子4往复运动。如在图1中可见，线性电机21布置在管道部分3的第一外侧3C处，在管道部分3的下方。管道部分3包括第一切口9，线性电机21布置在第一切口9中并且能够往复运动。更具体地，第一切口9限定气缸(圆柱形空间)8。
添加剂出口室24通过降低所述添加剂出口室24可布置成与管道部分3直接流体连通，如下面将更详细地说明的。添加剂出口室24进一步布置成与泵腔室11流体连通。
在图1中，电枢5示出为大致位于气缸8内部的中间位置，处于相对中性的位置。关于所述中性位置，电枢5能够在气缸8中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程CA和减压冲程DA交替地将所述气缸8的体积压缩和减压。
在达到所述压缩冲程CA的死点之前或者当达到所述压缩冲程的死点时，通过压缩所述气缸8中的诸如气体或者液体的流体来抑制电枢5的压缩冲程CA。
电枢5包括旁路通道25并且被构造成在气缸8中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程CA和减压冲程DA交替地将所述气缸8的体积压缩和减压，其中，旁路通道25的尺寸被设置成在到达所述压缩冲程CA的死点之前或当到达所述压缩冲程的死点时，通过压缩所述气缸8中的流体来抑制电枢5的压缩冲程CA。
泵部分23的活塞10被构造成在泵部分的泵腔室11中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程CP和减压冲程DP交替地将所述泵腔室11的体积压缩和减压。
如可见的，泵腔室11布置在管道部分3的第二外侧3D处，布置在管道部分3的上方，第二外侧3D与第一外侧3C沿直径相对。泵腔室11通过止回阀34与储存器12分离。管道部分3包括第二切口27，活塞10布置在第二切口27中并且能够往复运动。更具体地，泵腔室11与第二切口27相关联。
如可见的，活塞10布置在泵腔室11中。添加剂出口室24通过活塞10与泵腔室11分离，添加剂出口室24被构造成与活塞10一起运动，使得在使用时，在泵腔室11中的活塞10的减压冲程DP中，即在活塞10向下运动并且朝向管道部分3的内部体积20运动时，添加剂出口室24运动到管道部分3中，直接在所述管道部分3中释放所述添加剂。
止回阀35可以布置在泵腔室11和添加剂出口室24之间并且在此可以被实施为动态密封件，该动态密封件适于当密封件的第一侧上的压力大于密封件的第二侧上的压力时打开，并且该动态密封件适于当密封件的第一侧上的压力小于或等于密封件的第一侧上的压力时关闭。因此，止回阀35适于在活塞10的压缩冲程期间关闭，并且在活塞10的减压冲程期间打开。
如可见的，联接构件6将线性电机21的电枢5连接到活塞10，将电枢5和活塞10的动作彼此联接。联接构件6延伸通过第一切口9和第二切口27，并且部分地布置在管道部分3的内部体积30中。如可见的，联接构件6可以断开，从而将管道部分23从线性电机21分离。
因此，图1示出了注射组件100，其中，在使用时，所述活塞10的第一减压冲程DP将预定量的所述添加剂从所述储存器12排放到所述泵腔室11中，所述活塞10的连续的压缩冲程CP导致所述添加剂从泵腔室11流到添加剂出口室24中，并且所述活塞10的连续的第二减压冲程DP导致添加剂从添加剂出口室24直接注射到管道部分3中。
如可见的，电磁线性电机21和泵部分23布置在管道部分3的外侧处。
换句话说，图1公开了贯通的流体管道1，该流体管道通过流体密封的联接器2和2”与联接件3连接，电磁驱动器放置在该流体密封的联接器下方，该电磁驱动器包括线轴4和通过线轴引起的交替磁场而前后运动的磁性驱动器5，该电磁驱动器连接到往复泵装置的活塞10，该往复泵装置通过可释放的卡扣连接件6安装在联接件3的顶部处，泵装置连接到储存器12，通过管12a从该储存器中吸入添加剂。在该实施例中，磁性驱动器5和活塞10之间的连接器延伸通过流动通道，但是也可以延伸通过流动通道的局部加宽部，由此彼此连接成直线的活塞和驱动器将在流区域的外部移动，但是仍然在流体流和活塞的排气之间保持处于开放的直接连通。由线轴围绕的气缸的内侧和磁性驱动器5的外侧设置有保护塑料层，并且在气缸和磁性驱动器之间通过确定关于磁性驱动器的力的配合而留有足够的空间，以在磁性驱动器5向上和向下运动期间充分补偿在气缸中在磁性驱动器5下方的区域8中的压力和真空形成，以用于预期的操作，并且还留有足够的阻力以在每次在死点之前稍微抑制磁性驱动器的非驱动偏转运动，从而抵抗磨损。布置在管道上方的活塞10连接到储存器12，并且通过推动冲程将添加剂排放到贯通的流体管道10中。直接在连接流体管道1的两个端部的联接器之前，为一个或多个传感器14提供安装装置，该一个或多个传感器与计算机通信以测量例如贯通管道1中的流速或者温度或者这两者，用于通向到控制磁性驱动器的往复运动的计算程序。
参考图2和图3，示出了注射组件200的第二实施例，注射组件200被构造成从储存器12向现有管道中的流体供应预定量的添加剂。注射组件200包括管道部分3、两个流体密封的联接器2、2”和注射泵20，其中值得注意的是本发明还涉及注射泵。图2示出了注射泵20的泵部分23和电枢5处于相对低的位置(即处于泵部分23的压缩状态下)的注射组件，而图3示出了注射泵20的泵部分23和电枢5处于相对高的位置(即处于泵部分的减压状态下)的注射组件。
管道部分3包括第一端部3A和相对的第二端部3B，管道部分3被构造成与管道连接成直线，例如在所述现有管道1的、具有与管道部分3的长度相似的长度的管段从所述现有管道1中移除之后与现有管道1联接，使得所述管道部分3有效地替代所述管段1。
两个流体密封的联接器2、2”以流体密封的方式分别将管道部分3的第一端部3A和第二端部3B联接到现有管道1。
注射泵20包括电磁驱动线性电机21、包括活塞10和添加剂入口室11(在此称为泵腔室)的泵部分23、联接构件6、添加剂出口室24和止回阀35。
第一止回阀35布置在泵腔室11和添加剂出口室24之间，适于在活塞10的压缩冲程期间关闭并且在活塞10的减压冲程期间打开。
注射泵20的电磁线性电机21包括定子4和可移动的电枢5，该可移动的电枢被构造成相对于定子4往复运动。如可见的，线性电机21布置在注射组件200的泵部分23和注射组件200的管道部分3之间，注射泵20完全布置在管道部分3的外部。
泵部分23的活塞10被构造成在泵腔室11中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程CP和减压冲程DP交替地将所述泵腔室11的体积压缩和减压。
注射泵20的联接构件6将线性电机21的电枢5连接到活塞10，将电枢5和活塞10的动作彼此联接。在此，活塞10和可移动的电枢5直接联接，使得当添加剂出口室24被压缩时，泵腔室11被减压，并且反之亦然。
注射泵的添加剂出口室24布置成与管道部分3直接流体连通。添加剂出口室24固定地布置在管道部分3附近并且布置在管道部分的外侧处，该添加剂出口室24通过管道部分3的壁中的通道开口31与所述管道部分3直接流体连通。
如可见的，线性电机21的电枢5布置在所述添加剂出口室24的内部并且可以由流体密封的电枢盖32覆盖，其中，电枢5被构造成在所述添加剂出口室24内部往复运动。在该往复运动时，电枢5通过压缩冲程CA和减压冲程DA交替地将所述添加剂出口室24的体积压缩和减压，使得所述电枢5的压缩冲程CA导致添加剂从添加剂出口室24直接注射到管道部分3中。
如可见的，添加剂出口室24由流体密封的添加剂出口室盖33限定，并且旁路通道25被限定在电枢盖32和腔室盖33之间。
注射组件200进一步包括第二止回阀34，该第二止回阀布置在储存器12和泵腔室11之间。
在使用时，当第一止回阀35关闭并且第二止回阀34打开时，所述活塞10的第一减压冲程DP将预定量的所述添加剂从所述储存器12排放到所述泵腔室11中，当第一止回阀35打开并且第二止回阀34关闭时，所述活塞10的连续的压缩冲程CP导致所述添加剂从泵腔室11通过第一止回阀35流到添加剂出口室24中，并且当第一止回阀35再次打开并且第二止回阀34再次关闭时，所述活塞10的连续的第二减压冲程DP导致添加剂从添加剂出口室24直接注射到管道部分3中。
更具体地，可以参考图2和图3描述注射组件200的操作，其中，从如图2中所示的位置开始描述操作。然而，值得注意的是，当正常操作时，注射组件200执行往复运动或者冲程的连续循环，并且可替代地，操作的描述也可以从图3开始。
图2示出了泵腔室11中的活塞10处于相对低的位置(即泵腔室11的体积被压缩)的注射组件200。图2中描绘的情况可以示出活塞10的压缩冲程CP的死点。另一方面，添加剂出口室24被相对地减压；电枢5在添加剂出口室24中具有相对低的位置。
电枢5、联接构件6和活塞10的运动都直接联接并且同步，使得当电枢5向上运动(即朝向管道部分3的壁运动)时，连接器6和活塞10随该电枢运动。在向上运动时，泵腔室11被减压，并且添加剂出口室24被压缩。
在正常操作条件下，在图2中描绘的情况下，添加剂出口室24填充有添加剂，并且泵腔室11无添加剂。
当电枢5现在向上运动时，第一止回阀35优选地关闭，减小添加剂出口室24中的体积并且迫使添加剂从添加剂出口室24通过出口开口31进入管道部分3的内部体积30中。
同时，泵腔室11的体积随着活塞10的向上运动而增大。当第二止回阀34现在打开时，添加剂从储存器12引入泵腔室11中。
因此，在电枢5的向上运动结束时，其限定了电枢5的压缩冲程以及活塞10的减压冲程CP，添加剂出口室24的体积被压缩，该添加剂出口室无添加剂，并且泵腔室11的体积被减压，该泵腔室填充有添加剂。
在图3中示出了这种情况。
继续冲程循环，现在参考图3，电枢5再次向下运动，即远离管道部分3的壁。随着活塞10运动到该泵腔室中，这压缩泵腔室11，减小泵腔室11的内部体积，并且随着电枢5运动到该泵腔室外，增大添加剂出口室24的内部体积。当现在第二个第一止回阀34关闭并且第一止回阀35打开时，泵腔室11内部的增大的压力迫使添加剂运动到所述泵腔室11外、通过第一止回阀35并且进入添加剂出口室24中，该添加剂出口室随着电枢5的向下运动被扩大。
当电枢5的这种向下运动完成时，再次实现图2所示的情况，并且完成冲程循环。
在电枢5的向上运动期间，该电枢朝向管道部分3的壁运动。为了防止所述壁的磨损和/或损坏，优选地至少电枢5的往复速度、添加剂出口室24的最小体积、旁路通道25的尺寸和添加剂的粘度彼此匹配，以靠近管道部分3或者位于靠近管道部分3的死点处抑制电枢5的压缩冲程CA。
参考图1-图3，可以观察到，注射组件进一步包括流量传感器14和控制器C，其中，流量传感器14被构造成测量管道部分3内部的流体的质量流量，并且其中，控制器C被构造成至少基于流量传感器14的测量来控制电枢5的往复频率和/或冲程长度。
可以参考图1-图3进一步注意到的是，现有管道1和管道部分3优选地具有基本上相等的直径。这是优选的，以最小化通过安装注射组件导致的管道内部的流动体积的干扰。
参考图4A-4C，示出了止回阀34的一个实施例，其中，图4A示出了阀34的等距剖视图，其中，图4B示出了阀34的关闭状态，其中添加剂不能流动或者运动通过阀34，并且其中，图4C示出了阀34的打开状态，其中添加剂能够流动或者运动通过阀34。
如可以观察到的，止回阀34包括弹性构件341、球342、支座343和穿过支座343并围绕球342的流动通道344，其中，在阀34的关闭状态下，支座343接纳球342，使得球342和支座343关闭流动通道344，同时球342被弹性构件341挤压在支座343上，并且其中，在阀34的打开状态下，球342运动远离支座343，使得流动通道344在支座343和球342之间出现。当阀处于关闭状态时，弹性构件341向球342提供恒定的向下力，确保阀34的正确关闭。因此，当阀34处于关闭状态时，弹性构件341被张紧。
有利地，止回阀34进一步包括机械止挡构件345，该机械止挡构件限制弹性构件341在远离支座343的方向上的运动。支座343和/或弹性构件341可以由诸如氟碳弹性体的合成橡胶制成，尽管材料的选择通常将取决于要注射到管道1或者管段3中的添加剂。
本发明进一步涉及一种用于从储存器12向管道1、3中的流体供应预定量的添加剂的方法，该方法使用根据本发明的注射组件100和/或根据本发明的注射泵20。
如上文所说明的，一种注射组件，被构造成从储存器向管道中的流体供应添加剂，注射组件包括：管道部分、将管道部分的端部联接到管道的联接器；以及注射泵，该注射泵包括：
线性电机，该线性电机包括定子和由定子电磁往复驱动的电枢，
泵部分，该泵部分包括活塞和添加剂入口室，其中，活塞联接到电枢并且被构造成在所述入口室中往复运动，从而交替地将所述入口室的体积压缩和减压，和
添加剂出口室，该添加剂出口室与管道部分流体连通；
其中，在使用时，所述活塞的第一减压冲程将添加剂从所述储存器排放到所述入口室中，连续的压缩冲程导致所述添加剂从入口室流到出口室中，并且第二减压冲程将添加剂从出口室直接注射到管道部分中。
本发明也可以如下面以以下条款所描述的进行解释：
1、一种可插入现有的流体管道迷宫中的、用于向流体管道迷宫定量添加添加剂的构造部件，其特征在于，定量添加所需的部件联合到一个联接件中，该联接件设置有已知的流体密封的联接器，联接器允许连接中断的水平布置的流体管道的两个端部(这两个端部用于插入该联接件)而不使流动通道变窄。
2、根据条款1所述的可插入现有的流体管道迷宫中的、用于向流体管道迷宫定量添加添加剂的构造部件，其特征在于，其中一个部件是电磁线性驱动剂量泵，该电磁线性驱动剂量泵以这样的方式连接到联接件，即磁性驱动器和泵的活塞之间的线性连接件延伸通过流动通道或者通过所述流动通道的侧向加宽部，并且电磁驱动部件优选地放置在管道的下方，并且泵部分放置在管道的上方，使得活塞的排气直接进入到流体通道中。
3、根据条款1和条款2所述的可插入现有的流体管道迷宫中的、用于向流体管道迷宫定量添加添加剂的构造部件，其特征在于，在联接器2的前面直接在联接件3上形成一个布置，该布置与流体管道1一起用于将温度指示器和/或流速指示器可释放地安装在流体流中或者抵靠流体流安装。
4、根据条款2所述的可插入现有的流体管道迷宫中的电磁线性驱动往复流体泵，其特征在于，通过确定与电磁驱动器的要确定的力相关联的、磁性驱动器和气缸壁之间的距离，在气缸的底部通过压力和真空形成控制阻力，使得可以通过磁性驱动力克服所述阻力，并且磁性驱动器的非驱动运动恰好在死点之前被抑制。
5、根据条款2、条款3和条款4所述的可插入现有的流体管道迷宫中的、用于向所述流体管道迷宫定量添加添加剂的电磁线性驱动往复流体泵，其特征在于，磁性驱动器和气缸的内侧(在气缸中磁性驱动器前后运动)包覆有合成材料。
6、根据条款2、条款3、条款4和条款5所述的可插入现有的流体管道迷宫中的、用于向所述流体管道迷宫定量添加添加剂的电磁线性驱动往复流体泵，其特征在于，泵部分的气缸的外径和磁性驱动器5的直径相同，并且磁性驱动器5和活塞10可释放地彼此连接并且可以与泵部分的气缸联合在一起，通过流体密封的可关闭开口被拉出泵装置并且可以再次放回。
7、可插入现有的流体管道迷宫中的电磁驱动剂量泵，其特征在于，该电磁驱动剂量泵通过两个联接器和电磁驱动器插入到流体管道2和2”，该电磁驱动器包括线轴4和通过所述线轴引起的交替磁场而上下运动的磁性驱动器5，该电磁驱动器放置在流体管道下方；和往复泵装置3通过可分离的线性连接器6在活塞10和磁性驱动器之间联接到所述电磁驱动器，该往复泵装置与活塞10一起放置在流体管道上方，并且磁性驱动器5和活塞10之间的连接轴线延伸通过流动通道或者也通过所述流动通道的局部加宽部，并且活塞将通过吸入冲程从储存器吸出的添加剂排放到贯通的流动通道中，该贯通的流动通道通过剂量泵与推动冲程联接。
8、根据条款7所述的可插入现有的流体管道迷宫中的电磁驱动剂量泵，其特征在于，该电磁驱动剂量泵根据条款3、条款4、条款5和条款6的特征布置。
应该理解，所公开的实施例仅仅是本发明的示例，本发明可以以各种形式实施。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅仅作为权利要求的基础，并且作为教导本领域技术人员的代表性基础，以实际上任何适当的详细结构来不同地采用本发明。另外，这里使用的术语和短语不旨在限制，而是为了提供对本发明的可理解的描述。
这里使用的术语“一个”/“一个”被定义为一个或多于一个。这里使用的术语多个被定义为两个或多于两个。这里使用的术语另一个被定义为至少第二个或更多个。这里使用的术语包括和/或具有被定义为包括(即，开放式语言，不排除其他元件或者步骤)。权利要求中的任何附图标记不应被解释为限制权利要求或者本发明的范围。
在相互不同的从属权利要求中陈述某些措施，这种纯粹的事实并不指示这些措施的组合不能有利地使用。

Claims (21)

1.一种注射组件(100；200)，所述注射组件被构造成从储存器(12)向管道(1)中的流体供应预定量的添加剂，所述注射组件(100)包括：
-管道部分(3)，所述管道部分包括第一端部(3A)和相对的第二端部(3B)，所述管道部分(3)被构造成与所述管道(1)联接成直线；
-两个流体密封的联接器(2，2”)，所述两个流体密封的联接器布置成以流体密封的方式分别将所述管道部分(3)的所述第一端部(3A)和所述第二端部(3B)联接到所述管道(1)；和
-注射泵(20)，所述注射泵包括：
o电磁线性电机(21)，所述电磁线性电机包括定子(4)和可移动的电枢(5)，所述可移动的电枢被构造成相对于所述定子(4)被往复驱动，
o泵部分(23)，所述泵部分包括活塞(10)和添加剂入口室(11)，其中，所述活塞(10)联接到所述电枢(5)并且被构造成在所述添加剂入口室(11)中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程(CP)和减压冲程(DP)交替地将所述添加剂入口室(11)的体积压缩和减压，和
-添加剂出口室(24)，所述添加剂出口室布置成或者能够布置成与所述管道部分(3)直接流体连通并且布置成与所述添加剂入口室(11)流体连通；
其中，在使用时，所述活塞(10)的第一减压冲程(DP)将预定量的所述添加剂从所述储存器(12)排放到所述添加剂入口室(11)中，所述活塞(10)的连续的压缩冲程(CP)导致所述添加剂从所述添加剂入口室(11)流到所述添加剂出口室(24)中，并且所述活塞(10)的连续的第二减压冲程(DP)导致添加剂从所述添加剂出口室(24)直接注射到所述管道部分(3)中。
2.根据权利要求1所述的注射组件，其中，至少所述电磁线性电机(21)和所述泵部分(23)布置在所述管道部分(3)的外侧处。
3.根据权利要求1或2所述的注射组件，其中，所述注射泵进一步包括第一止回阀(35)，所述第一止回阀布置在所述添加剂入口室(11)和所述添加剂出口室(24)之间，所述第一止回阀(35)适于在所述活塞(10)的压缩冲程期间打开，并且在所述活塞(10)的减压冲程期间关闭，使得在使用时，所述活塞(10)的将所述第一止回阀(35)关闭的第一减压冲程(DP)将预定量的所述添加剂从所述储存器(12)排放到所述添加剂入口室(11)中，所述活塞(10)的将所述第一止回阀(35)打开的连续的压缩冲程(CP)导致所述添加剂从所述添加剂入口室(11)通过所述第一止回阀(35)流到所述添加剂出口室(24)中，并且所述活塞(10)的将所述第一止回阀(35)关闭的连续的第二减压冲程(DP)导致所述添加剂从所述添加剂出口室(24)直接注射到所述管道部分(3)中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的注射组件，其中，所述添加剂出口室(24)固定地布置在所述管道部分(3)的外侧附近并且在所述管道部分的外侧处，所述添加剂出口室通过所述管道部分(3)的壁中的通道开口(31)与所述管道部分(3)流体连通，
其中，所述线性电机(21)的所述电枢(5)布置在所述添加剂出口室(24)内部并且被构造成在所述添加剂出口室(24)内部往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程(CA)和减压冲程(DA)交替地将所述添加剂出口室(24)的体积压缩和减压，
使得所述电枢(5)的压缩冲程(CA)导致所述添加剂从所述添加剂出口室(24)通过所述通道开口(31)直接注射到所述管道部分(3)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的注射组件，其中，所述线性电机(21)布置在所述泵部分(23)和所述管道部分(23)之间，所述注射泵(20)完全布置在所述管道部分(3)的外部。
6.根据权利要求4或5所述的注射组件，其中，所述活塞(10)和所述电枢(5)通过联接构件(6)直接联接，使得当所述添加剂出口室(24)被压缩时，所述添加剂入口室(11)被减压，并且反之亦然。
7.根据前述权利要求中任一项所述的注射组件，其中，第二止回阀(34)布置在所述储存器(12)和所述添加剂入口室(11)之间，并且其中，所述第一止回阀(34)适于在所述活塞(10)的压缩冲程期间关闭并且在所述活塞(10)的减压冲程期间打开。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的注射组件，其中，所述电枢(5)由流体密封的电枢盖(32)覆盖，并且所述添加剂出口室(24)由流体密封的添加剂出口室盖(33)限定，并且其中，旁路通道(25)被限定在所述电枢盖(32)和所述腔室盖(33)之间。
9.根据权利要求7所述的注射组件，其中，至少所述电枢(5)的往复速度、所述添加剂出口室(24)的最小体积、所述旁路通道(25)的尺寸和所述添加剂的粘度彼此匹配，以靠近所述管道部分(3)或者位于靠近所述管道部分的死点处抑制所述电枢(5)的压缩冲程(CA)。
10.根据权利要求1或2所述的注射组件，其中，所述线性电机(21)布置在所述管道部分(3)的第一外侧(3C)处，优选地布置在所述管道部分(3)的下方，其中，所述添加剂入口室(11)布置在所述管道部分(3)的沿直径相对的第二外侧(3D)处，优选地布置在所述管道部分(3)的上方，其中，所述线性电机(21)和所述电枢(5)与联接构件(6)直接联接，并且其中，所述管道部分(3)包括两个开口或者切口(9，27)，所述联接构件(6)通过所述两个开口或者切口至少部分地在所述管道部分(3)的内部体积中延伸。
11.根据权利要求10所述的注射组件，其中，所述活塞(10)布置在所述添加剂入口室(11)中，并且其中，所述添加剂出口室(24)通过所述活塞(10)与所述添加剂入口室(11)分离，所述添加剂出口室(24)被构造成与所述活塞(10)一起运动，使得在使用时，在所述第二减压冲程(DP)中，所述添加剂出口室(24)运动到所述管道部分(3)中，直接在所述管道部分(3)中释放所述添加剂。
12.根据权利要求10或11所述的注射组件，其中，所述电枢(5)包括旁路通道(25)并且被构造成在气缸(8)中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程(CA)和减压冲程(DA)交替地将所述气缸(8)的体积压缩和减压，并且其中，所述旁路通道(25)的尺寸被设置成在到达所述压缩冲程(CA)的死点之前或当到达所述压缩冲程的死点时，通过压缩所述气缸(8)中的流体来抑制所述电枢(5)的压缩冲程(CA)。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的注射组件，其中，第一止回阀(35)布置在所述添加剂入口室(11)和所述添加剂出口室(24)之间，所述第一止回阀(35)适于在所述活塞(10)的压缩冲程期间打开并且在所述活塞(10)的减压冲程期间关闭。
14.根据前述权利要求中任一项所述的注射组件，所述注射组件进一步包括设置在所述管道部分上的流量传感器(14)和控制器(C)，其中，所述流量传感器(14)被构造成测量所述管道部分(3)内部的流体的质量流量，并且其中，所述控制器(C)被构造成至少基于所述流量传感器(14)的测量来控制所述电枢(5)的往复频率和/或冲程长度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的注射组件，其中，所述管道(1)和所述管道部分(3)具有基本上相等的直径。
16.根据权利要求3至9和权利要求13中任一项所述的注射组件，其中，至少一个止回阀(34，35)包括弹性构件(341)、球(342)、支座(343)和穿过所述支座(343)并围绕所述球(342)的流动通道(344)，其中，在所述阀(34，35)的关闭状态下，所述支座(343)接纳所述球(342)，使得所述球(342)和所述支座(343)关闭所述流动通道(344)，同时所述球(342)被所述弹性构件(341)挤压在所述支座(343)上，并且其中，在所述阀(34，35)的打开状态下，所述球(342)运动远离所述支座(343)，使得流动通道(344)在所述支座(343)和所述球(342)之间出现。
17.根据权利要求16所述的注射组件，其中，所述止回阀(34，35)包括机械止挡构件(345)，所述机械止挡构件限制所述弹性构件(341)在远离所述支座(343)的方向上的运动。
18.根据权利要求16或17所述的注射组件，其中，所述支座(343)和/或所述弹性构件(341)由诸如氟碳弹性体的合成橡胶制成。
19.根据权利要求3至9和权利要求13中任一项所述的注射组件，其中，至少一个所述止回阀(34，35)被实施为动态密封件，所述动态密封件适于当所述密封件的第一侧上的压力大于所述密封件的第二侧上的压力时打开，并且所述动态密封件适于当所述密封件的第一侧上的压力小于或等于所述密封件的第一侧上的压力时关闭。
20.一种注射泵(20)，所述注射泵包括：
-电磁线性电机(21)，所述电磁线性电机包括定子(4)和可移动的电枢(5)，所述可移动的电枢被构造成相对于所述定子(4)被往复驱动，
-泵部分(23)，所述泵部分包括活塞(10)和添加剂入口室(11)，其中，所述活塞(10)联接到所述电枢(5)并且被构造成在所述添加剂入口室(11)中往复运动，从而在使用时，通过压缩冲程(CP)和减压冲程(DP)交替地将所述添加剂入口室(11)的体积压缩和减压，和
-添加剂出口室(24)，所述添加剂出口室布置成或者能够布置成与所述管道部分(3)直接流体连通并且布置成与所述添加剂入口室(11)流体连通；其中，在使用时，所述活塞(10)的第一减压冲程(DP)将预定量的所述添加剂从所述储存器(12)排放到所述添加剂入口室(11)中，所述活塞(10)的连续的压缩冲程(CP)导致所述添加剂从所述添加剂入口室(11)流到所述添加剂出口室(24)中，并且所述活塞(10)的连续的第二减压冲程(DP)导致所述添加剂从所述添加剂出口室(24)直接注射到所述管道部分(3)中。
21.一种用于从储存器(12)向管道(1，3)中的流体供应预定量的添加剂的方法，所述方法使用根据权利要求1至19中任一项所述的注射组件(100；200)和/或根据权利要求20所述的注射泵(20)。
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