CN205738840U - 一种化学液体分配控制箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种化学液体分配控制箱，包括箱体以及位于箱体中的袋体一和袋体二；袋体一通过输液泵提供化学液体，同时袋体一通过输出接口输出化学液体，袋体二通过气泵提供高压气体，袋体二还与连通至箱体外的带有排气开关的排气管连接；袋体一和袋体二之间设有滑动体，滑动体的左右两侧分别设有压力传感器一和压力传感器二，袋体一内设有压力传感器三，箱体上还设有分别与排气开关、气泵的控制开关一、输液泵的控制开关二、压力传感器一、压力传感器二以及压力传感器三信号连接的微处理器。本实用新型解决了现有技术中化学液体在分配时容易造成污染，并且难以自动控制并提供相对稳定、连续的输送的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及化学品输送领域，特别涉及一种化学液体分配控制箱。
背景技术
在许多制造过程中，需要将各种化学品从物料源分配到使用点，同时不能有污染和化学质量的退化。例如，在半导体晶片和计算机芯片的制造过程中，需要超纯化学品来进行清洗、蚀刻、表面处理等。这些化学品包括某些碱、酸和有机液体，如氢氧化铵、氢氧化钠、氢氟酸、硝酸、硫酸，磷酸、乙酸、过氧化氢、异丙醇、四甲基氢氧化铵、化学稀浆等或其它化学品的混合物。化学品必须维持高纯度，不能在从物料源输送或分配的过程中被污染。
对于化学液体的分配，现有技术中有多个方法，其中一种方法是利用压力容器内侧的由真空泵产生的真空将要输送的化学品从物料源抽出，然后，通过用惰性气体加压化学品将其分配到用户。通过在高压下操作，使用两个以上的平行系统可以将化学品分配到远距离的用户。然而，这种方法有两个缺点：首先是因为系统内侧的负压，环境空气可能泄漏到系统中，从而污染化学品；其次是来自真空过程的带有化学品蒸汽和液滴的惰性气体废气会产生环境污染，这一废气可能会被化学液体所饱和，特别是在分配高蒸气压化学液体时是这样的。因为惰性气体在高压下直接接触化学品，气体会溶解在液相中，并在化学品中形成气泡。气泡可能在晶片和电子零件的制造中产生严重的质量问题。
另一种向终端用户分配化学液体的方法是将要分配的化学品注入到带有柔性壁的容器中。然后将该容器置于压力容器中并用高压气体挤压。从而化学品被推出容器并输送到用户。该方法的优点是化学品不与高压气体直接接触。但是，容器中的化学液体的压力不易控制，尤其是使用该方法的系统不能自动控制，难以形成相对稳定的化学液体输出，且难以连续输送化学品；同时装有化学液体的柔性壁容器一旦有局部出现非常微小的破损，会导致与其直接接触的高压气体渗入，造成对化学液体的污染。
另一广泛使用的方法是泵压输送方法。正位移泵，如由空气或气体驱动的双隔膜泵，用来从物料源或中间容器向终端用户输送化学品。随技术的进步，这种泵的提升力得到了改善。例如，Yamada隔膜泵可以在高至50PSI的压力下操作。然而，在许多应用中，这一提升力还是不够，特别是输送粘性化学品和远距离输送时。另一缺点是由于泵会产生脉动，如果直接通过泵来输送化学液体，容易造成液体输出的不稳定，不利于制造过程中稳定的接收并使用化学液体。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种化学液体分配控制箱，可以解决现有技术中，化学液体在分配时容易造成污染，并且难以自动控制并提供相对稳定、连续的输送的问题。
本实用新型的技术方案是：一种化学液体分配控制箱，包括箱体，所述箱体内设有用于容纳化学液体的袋体一，所述箱体上还设有多个与袋体一相连通的用于输出化学液体的输出接口，所述箱体内还设有袋体二，所述袋体二通过进气管与设于箱体外的气泵联接，所述气泵连接有控制开关一；所述袋体二还通过排气管与外界连通，排气管上有排气开关；所述袋体一通过进液管与设于箱体外的输液泵联接，所述输液泵连接有控制开关二；所述袋体一和袋体二之间的箱体内壁上还设有从袋体一方向通向袋体二方向的滑槽，所述滑槽上滑动连接有位于袋体一和袋体二之间的滑动体；所述滑槽左端位于滑槽内固定有压力传感器一，所述滑槽右端位于滑槽内固定有压力传感器二；所述袋体一内还设有压力传感器三，所述箱体上还设有微处理器，所述微处理器别与排气开关、控制开关一、控制开关二、压力传感器一、压力传感器二以及压力传感器三信号连接。
较佳地，所述压力传感器二的右侧位于滑槽内还设有与微处理器信号连接的测漏传感器。
较佳地，所述箱体为一圆柱体状壳体，所述袋体一位于圆柱体状壳体内部的右端；所述袋体二位于圆柱体状壳体内部的左端。
较佳地，所述滑动体通过滑块与滑槽滑动连接。
较佳地，所述袋体一、袋体二为橡胶袋或硅胶袋。
较佳地，所述滑动体为圆饼状，该圆饼状的滑动体的一个面与袋体一相对，另一个面与袋体二相对。
较佳地，所述输出接口的数量为5个，每个输出接口上均设有控制阀。
较佳地，所述微处理器为单片机或PLC控制器。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种化学液体分配控制箱，包括箱体以及位于箱体中的用于容纳化学液体的袋体一和用于填充高压气体的袋体二；袋体一通过输液泵提供化学液体，同时袋体一通过输出接口输出化学液体，袋体二通过气泵提供高压气体，袋体二还与连通至箱体外的带有排气开关的排气管连接；袋体一和袋体二之间滑动连接有滑动体，滑动体的左右两侧分别设有压力传感器一和压力传感器二，袋体一内设有压力传感器三，箱体上还设有分别与排气开关、气泵的控制开关一、输液泵的控制开关二、压力传感器一、压力传感器二以及压力传感器三信号连接的微处理器。通过气泵向袋体二内泵入气体可压缩袋体一，使袋体一内的化学液体产生向外输出的压力，在袋体二膨胀的过程中，袋体一随着化学液体的外输便被相应的压缩，袋体一内的压力传感器三用于实时检测化学液体的压力值，并将压力值实时输送给微处理器，当压力值超过设定范围压力值的上限时，微处理器便通过控制开关一减缓或停止气泵向袋体二内泵入气体，当压力传感器三所测压力值低于设定范围压力值的下限时，微处理器便通过控制开关一启动气泵或使气泵加速向袋体二内泵入气体，在此过程中，滑动体同时向右滑动，当滑动体在滑槽内挤压到其右侧的压力传感器二时，压力传感器二便将压力信号值传送给微处理器，此时微处理器便关闭控制气泵的控制开关一，同时打开输液泵的控制开关二以及打开排气管上的排气开关；此后，随着输液泵将化学液体泵入袋体一，袋体一开始膨胀，在袋体一膨胀的过程中，随着袋体二内空气从排气管排出，使得袋体二被压缩，而在该过程中袋体一内的化学液体因为有压力，因此同时会通过输出接口向外输送，在袋体一膨胀的过程中，袋体一内的压力传感器三也在实时检测化学液体的压力值，并将压力值实时输送给微处理器，当压力值超过设定范围压力值的上限时，微处理器便通过控制开关二减缓或停止输液泵向袋体一内泵入化学液体，当压力传感器三所测压力值低于设定范围压力值的下限时，微处理器便通过控制开关二启动输液泵或使输液泵加速向袋体一内泵入化学液体，在此过程中，滑动体同时向左滑动，当滑动体在滑槽内挤压到其左侧的压力传感器一时，压力传感器一将压力信号值传送给微处理器，微处理器便关闭控制输液泵的控制开关二，同时打开气泵的控制开关一以及关闭排气管上的排气开关；此后，进行如上的相同循环过程。综上，本实用新型通过两个袋体彻底隔绝了压缩气体和化学液体可能的接触对化学液体所造成的污染；同时，由于压缩气体和化学液体分别盛装在两个独立的密闭袋体中，因此不需要再考虑对箱体(相当于压力容器)在密闭性方面的要求，因此大大降低了制造箱体的工艺要求，而制造两个密闭袋体的工艺要求要远远低于制造一个密闭压力容器的工艺要求。另外，本实用新型还设有测漏传感器，可以随时监测化学液体是否外漏。因此，本实用新型解决了现有技术中，化学液体在分配时容易造成污染，并且难以自动控制并提供相对稳定、连续的输送的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记说明：
1、箱体；2、袋体一；3、袋体二；4、滑动体；5、滑槽；6、压力传感器二；7、压力传感器一；8、输出接口；9、压力传感器三；10、微处理器；11、输液泵；12、气泵；13、控制开关二；14、进液管；15、控制开关一；16、进气管；17、排气开关；18、排气管；19、测漏传感器。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1所示，本实用新型实施例提供了一种化学液体分配控制箱，包括箱体1，所述箱体1内设有用于容纳化学液体的袋体一2，所述箱体1上还设有多个与袋体一2相连通的用于输出化学液体的输出接口8，所述箱体1内还设有袋体二3，所述袋体二3通过进气管16与设于箱体1外的气泵12联接，所述气泵12连接有控制开关一15；所述袋体二3还通过排气管18与外界连通，排气管18上有排气开关17；所述袋体一2通过进液管14与设于箱体1外的输液泵11联接，所述输液泵11连接有控制开关二13；所述袋体一2和袋体二3之间的箱体1内壁上还设有从袋体一2方向通向袋体二3方向的滑槽5，所述滑槽5上滑动连接有位于袋体一2和袋体二3之间的滑动体4；所述滑槽5左端位于滑槽5内固定有压力传感器一7，所述滑槽5右端位于滑槽5内固定有压力传感器二6；所述袋体一2内还设有压力传感器三9，所述箱体1上还设有微处理器10，所述微处理器10分别与排气开关17、控制开关一15、控制开关二13、压力传感器一7、压力传感器二6以及压力传感器三9信号连接。本实用新型通过两个袋体彻底隔绝了压缩气体和化学液体可能的接触对化学液体所造成的污染。因此，本实用新型解决了现有技术中，化学液体在分配时容易造成污染，并且难以自动控制并提供相对稳定、连续的输送的问题。
进一步地，所述压力传感器二6的右侧位于滑槽5内还设有与微处理器10信号连接的测漏传感器19。通过测漏传感器，可以随时监测化学液体是否外漏。
进一步地，所述箱体1为一圆柱体状壳体，所述袋体一2位于圆柱体状壳体内部的右端；所述袋体二3位于圆柱体状壳体内部的左端。
进一步地，所述滑动体4通过滑块与滑槽5滑动连接。滑块在移动到箱体的两端时会与压力传感器一或压力传感器二相挤压，所产生的压力信号会被传送给微处理器。
进一步地，所述袋体一2、袋体二3为橡胶袋或硅胶袋。
进一步地，所述滑动体4为圆饼状，该圆饼状的滑动体4的一个面与袋体一2相对，另一个面与袋体二3相对。两个袋体体积之间的此消彼长会使得滑动体左右滑动，从而使其能够挤压到设于其左右两侧的压力传感器。
进一步地，所述输出接口8的数量为5个，每个输出接口8上均设有控制阀。5个输出接口可以选择不同的直径规格，从而在压力相同的情况下输出的流量有所不同，以便适用于不同的化学工艺要求。
进一步地，所述微处理器10为单片机或PLC控制器。该类微处理器技术成熟，易于获得，均为现有技术产品，此处不再详述。
综上所述，本实用新型实施例提供的一种化学液体分配控制箱，包括箱体以及位于箱体中的用于容纳化学液体的袋体一和用于填充高压气体的袋体二；袋体一通过输液泵提供化学液体，同时袋体一通过输出接口输出化学液体，袋体二通过气泵提供高压气体，袋体二还与连通至箱体外的带有排气开关的排气管连接；袋体一和袋体二之间滑动连接有滑动体，滑动体的左右两侧分别设有压力传感器一和压力传感器二，袋体一内设有压力传感器三，箱体上还设有分别与排气开关、气泵的控制开关一、输液泵的控制开关二、压力传感器一、压力传感器二以及压力传感器三信号连接的微处理器。
本实用新型的工作过程：通过气泵向袋体二内泵入气体可压缩袋体一，使袋体一内的化学液体产生向外输出的压力，在袋体二膨胀的过程中，袋体一随着化学液体的外输便被相应的压缩，袋体一内的压力传感器三用于实时检测化学液体的压力值，并将压力值实时输送给微处理器，当压力值超过设定范围压力值的上限时，微处理器便通过控制开关一减缓或停止气泵向袋体二内泵入气体，当压力传感器三所测压力值低于设定范围压力值的下限时，微处理器便通过控制开关一启动气泵或使气泵加速向袋体二内泵入气体，在此过程中，滑动体同时向右滑动，当滑动体在滑槽内挤压到其右侧的压力传感器二时，压力传感器二便将压力信号值传送给微处理器，此时微处理器便关闭控制气泵的控制开关一，同时打开输液泵的控制开关二以及打开排气管上的排气开关；此后，随着输液泵将化学液体泵入袋体一，袋体一开始膨胀，在袋体一膨胀的过程中，随着袋体二内空气从排气管排出，使得袋体二被压缩，而在该过程中袋体一内的化学液体因为有压力，因此同时会通过输出接口向外输送，在袋体一膨胀的过程中，袋体一内的压力传感器三也在实时检测化学液体的压力值，并将压力值实时输送给微处理器，当压力值超过设定范围压力值的上限时，微处理器便通过控制开关二减缓或停止输液泵向袋体一内泵入化学液体，当压力传感器三所测压力值低于设定范围压力值的下限时，微处理器便通过控制开关二启动输液泵或使输液泵加速向袋体一内泵入化学液体，在此过程中，滑动体同时向左滑动，当滑动体在滑槽内挤压到其左侧的压力传感器一时，压力传感器一将压力信号值传送给微处理器，微处理器便关闭控制输液泵的控制开关二，同时打开气泵的控制开关一以及关闭排气管上的排气开关；此后，进行如上的相同循环过程。
综上，本实用新型通过两个袋体彻底隔绝了压缩气体和化学液体可能的接触对化学液体所造成的污染；同时，由于压缩气体和化学液体分别盛装在两个独立的密闭袋体中，因此不需要再考虑对箱体(相当于压力容器)在密闭性方面的要求，因此大大降低了制造箱体的工艺要求，而制造两个密闭袋体的工艺要求要远远低于制造一个密闭压力容器的工艺要求。另外，本实用新型还设有测漏传感器，可以随时监测化学液体是否外漏。因此，本实用新型解决了现有技术中，化学液体在分配时容易造成污染，并且难以自动控制并提供相对稳定、连续的输送的问题。
以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种化学液体分配控制箱，包括箱体(1)，所述箱体(1)内设有用于容纳化学液体的袋体一(2)，所述箱体(1)上还设有多个与袋体一(2)相连通的用于输出化学液体的输出接口(8)，其特征在于，所述箱体(1)内还设有袋体二(3)，所述袋体二(3)通过进气管(16)与设于箱体(1)外的气泵(12)联接，所述气泵(12)连接有控制开关一(15)；所述袋体二(3)还通过排气管(18)与外界连通，排气管(18)上有排气开关(17)；所述袋体一(2)通过进液管(14)与设于箱体(1)外的输液泵(11)联接，所述输液泵(11)连接有控制开关二(13)；所述袋体一(2)和袋体二(3)之间的箱体(1)内壁上还设有从袋体一(2)方向通向袋体二(3)方向的滑槽(5)，所述滑槽(5)上滑动连接有位于袋体一(2)和袋体二(3)之间的滑动体(4)；所述滑槽(5)左端位于滑槽(5)内固定有压力传感器一(7)，所述滑槽(5)右端位于滑槽(5)内固定有压力传感器二(6)；所述袋体一(2)内还设有压力传感器三(9)，所述箱体(1)上还设有微处理器(10)，所述微处理器(10)分别与排气开关(17)、控制开关一(15)、控制开关二(13)、压力传感器一(7)、压力传感器二(6)以及压力传感器三(9)信号连接。
2.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述压力传感器二(6)的右侧位于滑槽(5)内还设有与微处理器(10)信号连接的测漏传感器(19)。
3.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述箱体(1)为一圆柱体状壳体，所述袋体一(2)位于圆柱体状壳体内部的右端；所述袋体二(3)位于圆柱体状壳体内部的左端。
4.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述滑动体(4)通过滑块与滑槽(5)滑动连接。
5.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述袋体一(2)、袋体二(3)为橡胶袋或硅胶袋。
6.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述滑动体(4)为圆饼状，该圆饼状的滑动体(4)的一个面与袋体一(2)相对，另一个面与袋体二(3)相对。
7.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述输出接口(8)的数量为5个，每个输出接口(8)上均设有控制阀。
8.如权利要求1所述的一种化学液体分配控制箱，其特征在于，所述微处理器(10)为单片机或PLC控制器。
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| CN109675160A (zh) * | 2019-01-04 | 2019-04-26 | 南京航空航天大学 | 一种新型氧气袋及其控制方法 |
| CN111911401A (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-10 | 安徽益必生物科技有限公司 | 一种电子液体泵 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20161130 Termination date: 20170625 |