TWI401203B - 高容積流體分配系統 - Google Patents

Description

高容積流體分配系統

本發明係關於流體分配系統；特別是關於使用在腐蝕性及高純度流體之容器之分配頭及桶插入件總成。

高純度及高腐蝕性的液體常使用在工業上，例如半導體製程及化學製造，由於品質及安全考量，這些液體一般須存放於具有高度完整性的容器內，且透過高可靠度之系統加以分配使用。

習知的容器係為高純度聚乙烯所形成之容器桶，如美國專利第6,045,000號所述。適用於上述容器桶之分配系統可參閱美國專利第4,699,298號、第5,108,015號、第5,957,328號、及第5,526,956號。用於搬運上述液體之連接裝置、管路、及裝配件等通常由惰性材料所形成，例如各種氟聚合物。上述管路通常由PFA(Per Fluor Alkoxy)所製成，而上述裝配件及閥元件可由例如PFA、PTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene)、及其他各種氟聚合物所製成。

習知的容器桶通常包含一塞孔以及一桶插入件，桶插入件係連接至塞孔上一朝上且同心之螺紋接管，一分配頭可操作地與桶插入件連接，且其包含密封嚙合且連接至該塞孔之一主流體通道。

在許多應用上，自容器桶分配出的流體稍後可再循環回到容器桶，此可藉由使用分配頭內之一再循環迴路來達成。然而，當分配頭不連接至容器桶時，此等再循環迴路便不受控制，且可能保持在一開啟位置，其可能導致溢出的可能性。

再者，再循環流體會產生泡沫，其可能會造成許多問題。例如泡沫進入通氣管路中、可能導致阻塞、使分配頭和氣體再充填管路的乾燥區域受到汙染、以及當容器桶內的液面較低時液體難以完全排出。泡沫之產生係當流體再循環至分配頭內且進入容器桶時。

當使用分配頭以自容器桶內導流出高純度、高侵蝕性、及高腐蝕性流體，且需要其中一種液體，而容器桶內之液體卻是為不正確或不相容其他液體時，此時不要將分配頭安裝上去是相當重要的。為避免此情況，分配頭及桶插入件內提供有識別索引部及凹口，且僅當被正確的識別時，才容許桶插入件及分配頭的組配。然而，當轉動識別部且壓制分配頭時，將一具有識別功能之分配頭連接至一具有識別功能之桶插入件可能需要花很大的力氣，此過程涉及二操作步驟，以便一手抓住該分配頭，另一手旋轉識別鍵。

本發明之流體分配系統在於提供主流體通道及再循環迴路內的閥，以當分配頭自容器桶移除時，自動截斷迴路內的流體流動。主流體通道及再循環迴路藉由該分配頭，可由該等閥總成所控制，當分配頭可操作地與桶插入件連接時，其可開啟，當分配頭自桶插入件移除時，其可關閉。

另外，本發明之流體分配系統可減少界面活性劑流體在再循環過程中進入分配頭及容器桶時所產生的泡沫，該分配頭可包含再循環流體管，其可將再循環流體排至桶插入件下管周圍的環狀空間，一泡沫減少偏轉器可更加減少、或消除此在再循環過程中所產生的泡沫。

本發明之流體分配系統亦可藉由包含一連接總成、與分配頭與桶插入件之快速及簡單的連接方法，以簡化有識別功能之分配頭與有識別功能之桶插入件之連接，一方面來說，本發明關於用於容器桶之流體分配系統，包含一桶插入件，其裝配係與一容器桶上的一塞孔可操作地連接，該桶插入件具有一上部以及自其延伸進入該容器桶之一內部之一桶插入件下管；以及一分配頭，其裝配係與該桶插入件可操作地連接，該分配頭有一第一導管及一第二導管，該第一導管包含一第一閥總成，該第二導管包含一第二閥總成，當該分配頭與該桶插入件可操作地連接時，該第一閥總成及該第二閥總成係與該桶插入件可操作地連接，俾當該分配頭與該桶插入件相連接時，可使該第一閥總成及該第二閥總成處於一開啟位置，以容許流體經該導管流通，且當該分配頭與該桶插入件處於非可操作連接狀態時，該第一閥總成及該第二閥總成偏斜至一關閉位置，以阻擋流體經該導管流通。

該第二閥總成可包含一提動閥，該提動閥包含一提動件以及一偏斜件，以使該提動件偏斜至該關閉位置。該桶插入件可包含一驅動肋，當該分配頭與該桶插入件可操作地連接時，該驅動肋驅使該提動閥至該開啟位置。

第二導管可包含一再循環流體管，使流體可經由再循環流體管回到容器桶之內部。該第一流體導管包含一主流體導管，與包含於該桶插入件下管之一導管係流通連接，再循環流體管與桶插入件下管及一擴散下管所界定之一中間導回管係流通連接，該擴散下管於靠近一低端處更包含一偏轉器。

偏轉器上可包含一泡沫減少件，以減少再循環流體經由再循環流體管流回該容器桶前之泡沫，該泡沫減少件可包含一泡沫減少室，俾氣體可自再循環流體中分離出來，且該氣體可自泡沫減少室排出，而流體經由中間導回管流出泡沫減少室外。

分配頭可更包含一氣流導管，可供氣體經由該氣流導管進出該容器桶。分配頭更包含一密封確認導管，其與一孔係流通連接，該孔係位於二密封結構中間，且於可操作地連接之分配頭與桶插入件間的一接合點上。

另一方面，本發明係關於一種使用流體分配系統於容器桶之方法，包含：插入一桶插入件於容器桶之一進入孔，俾桶插入件之一桶插入件下管係延伸入該容器桶之一內部；可操作地連接桶插入件之一上部於該容器桶之進入孔；提供一分配頭，其具有第一導管及第二導管，第一導管包含一第一閥總成且第二導管包含一第二閥總成；以及可操作地連接該分配頭至該桶插入件，俾使第一閥總成及第二閥總成處於一開啟位置，使流體可分別經第一導管及第二導管流通。

當第一閥總成位於開啟位置時，經由第一導管導引流體流出容器桶，而當第二閥總成位於開啟位置時，經由第二導管將流體導回容器桶。

於桶插入件內可提供一泡沫減少件，該泡沫減少件有一泡沫減少室，俾在該泡沫減少室內，氣體可自再循環流體中分離出來，而氣體可自該泡沫減少室中導引出來，且液體可自泡沫減少室流出至容器桶之內部。在分配頭上可提供一氣流導管，供氣體經由該氣流導管進出容器桶。另外於該分配頭上可提供一密封確認導管，該密封確認導管與一孔係流通連接，該孔係位於二密封結構中間，且於分配頭與桶插入件間的一接合點上，俾該密封確認導管可用以確認該密封結構之完整性。

更一方面，本發明係關於一種用於流體分配系統中連接分配頭至桶插入件之連接總成，該連接總成包含一固定環，其具有設置於一內表面上之複數個棘爪，以及一軸環，其上設置有識別環，當連接總成與桶插入件處於不嚙合的連結狀態時，固定環及軸環係為可各自旋轉；而該軸環更包含一內凸緣，其具有一凸緣面及複數個嚙合件，該嚙合件於凸緣面下方之一偏斜位置與凸緣面上方之一嚙合位置之間係為可轉換的；其中，當該連接總成與該桶插入件呈嚙合連接狀態時，嚙合件轉換至嚙合位置且與棘爪呈可嚙合狀態，俾該軸環可隨該固定環旋轉，以選擇性地將該識別環對準設置於桶插入件上之一識別部。

連接總成更包含該固定環之內表面上之一第一螺紋部、及該桶插入件之一外表面上之一第二螺紋部，俾藉由螺接第一螺紋部及第二螺紋部，將連接總成選擇性地與桶插入件連接。連接總成更包含設置於軸環上之一扣件、以及設置於識別環上之一扣件容納槽，藉由扣件及扣件容納槽之嚙合，識別環及軸環係選擇性地可嚙合。固定環、軸環、及識別環可由高密度聚乙烯(high－density polyethylene,HDPE)所製成。

再一方面，本發明係關於流體分配系統中，連接分配頭至桶插入件之方法，包含：提供一連接總成，其包含一固定環，其具有設置於一內表面上之複數個棘爪，以及與其可操作地連接之軸環，其上設置有識別環；可操作地連接固定環至分配頭；可操作地連接軸環至分配頭，軸環更包含一內凸緣，其具有一凸緣面及複數個嚙合件，該嚙合件於凸緣面下方之一偏斜位置與凸緣面上方之一嚙合位置之間係為可動，俾當連接總成與桶插入件處於不嚙合的連結狀態時，固定環及軸環係為可各自旋轉；將連接總成之至少一部份與桶插入件相連接；施一力於連接總成上，俾該嚙合件可轉換至嚙合位置並與棘齒相嚙合，俾該軸環可隨該固定環旋轉；旋轉該固定環，以選擇性地將識別環對準設置於桶插入件之上部上之一識別部；以及可操作地連接該連接總成與該桶插入件。

於該識別環上提供第一指示、及第二指示包含於桶插入件上之識別部上，俾該旋轉固定環以選擇性地將識別環對準識別部之步驟，包含使第一指示與第二指示相配合。

另一方面，本發明係關於當液體經由分配頭再循環至容器桶時減少泡沫之方法，包含：插入一桶插入件，其具有一下管，自其延伸入容器桶之進入孔，俾桶插入件之桶插入件下管延伸入容器桶之內部；可操作地連接桶插入件之一上部與容器桶之進入孔；可操作地連接分配頭與桶插入件之上部，該分配頭內包含一主流體導管及一再循環流體管，該主流體導管與該桶插入件下管之一內表面係流通連接，且再循環流體管與桶插入件下管之外表面以及一擴散下管所定義之一中間導回管係流通連接，該擴散下管於一低端處包含一偏轉器；再循環流體經由再循環流體管再進入中間導回管後，進入該容器桶，俾再循環流體流經該偏轉器，該偏轉器可減少送回容器桶之流體的泡沫。

該方法可更包含：再循環流體經由一設置於鄰近該擴散下管上端之一泡沫減少室以減少泡沫，當該再循環流體經由該中間導回管往下流時，該泡沫減少室自流體分離出氣體，並將該氣體經由連接至分配頭上之一排氣口之排器裝置排出。該偏轉器設置於該容器桶內之液體液面之下。

再一方面，本發明係關於一種用於容器桶之流體分配系統，包含一桶插入件，其裝配係與容器桶之一進入孔相連接，桶插入件具有一上部以及自其延伸進入該容器桶內部之一桶插入件下管；以及一分配頭，其包含連接分配頭至桶插入件之裝置，該分配頭有一第一流體導管及一第二流體導管，第一流體導管包含一第一閥裝置而第二流體導管包含一第二閥裝置，當該分配頭與該桶插入件可操作地連接時，第一閥裝置及第二閥裝置與桶插入件相連接，俾當分配頭與桶插入件可操作地相連接時，可使第一閥裝置及第二閥裝置處於一開啟位置，以容許流體經該導管流通，且當分配頭與桶插入件處於非可操作連接狀態時，第一閥裝置及第二閥裝置偏斜至一關閉位置，以阻擋流體經該導管流通。

再一方面，本發明係關於一種用於容器桶之流體分配系統，包含一桶插入件，其裝配係與一容器桶上的一塞孔連接，該桶插入件具有一上部以及自其延伸進入容器桶內部之一桶插入件下管；以及一分配頭，其裝配係與桶插入件連接，該分配頭有一第一流體導管，該第一流體導管包含一第一閥總成以及與一密封確認導管及一孔流通連接之一密封確認口，該孔係位於二密封結構中間，且於分配頭與桶插入件之間的一接合點上，該孔實質上係橫斷該密封確認導管，俾分配頭與桶插入件之間的一完整密封可藉由迫使空氣進入該密封確認口而得到確認。其中該二密封結構係覆有聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene，PTFE)之O型環。

請參閱第1圖，本發明之流體分配系統10大致上包含一容器桶20，具有界定於其內之一個以上的進入孔或塞孔21，一桶插入件22可操作地與塞孔21連接，以及一分配頭24選擇性地與桶插入件22相連接。

容器桶20可為單層或多層結構所製成，例如聚合物層，且可以吹出成形製成。當容器桶以氟聚合物吹出成形，例如以聚乙烯吹出成形，所屬領域熟習技術者便可理解亦可使用其他聚合物材料及其他製程加以替代。本發明之容器桶20所應用之各種實施態樣，如美國專利公告第6,045,000號、以及美國專利申請案之公開第2002/0050494號所揭露，皆可在此加以結合及參考。

請參閱第2~3圖，桶插入件22一般係包含一上部或螺紋接管26，一中間主體部28與上部26係可操作地連接或一體成型，以及一下管部30自中間主體部28延伸。請參閱第2~5圖，上部26可包含一蓋體螺紋部32及一凹槽34，該凹槽34形成上部26之內表面。參閱第2圖，於搬運或儲存容器桶20時，蓋體螺紋部32可操作地連接一蓋體總成132與桶插入件22。

請參閱第4圖、第8圖、及第9圖，一驅動肋37可包含於凹槽34內，經由一提動閥桿，可用以驅動一提動閥。請參閱第2圖、第5圖、及第12圖，凹槽內亦包含複數個識別部35，以防止設備與錯誤或不相容之化學製品或液體進行連接。或者，識別部可設於凹槽之頂面，識別部35上更包含有標示38。上部26上可更包含一周圍凸緣36，用以可操作地連接一確認標記。

請再次參閱第2圖及第5圖，中間主體部28包含且延伸出一中間導管40，其與凹槽34流通連接，以使被分配的流體可在容器桶20與分配頭24之間流動。中間主體部28可更包含螺紋塞孔41，用以可操作地連接桶插入件22至容器桶20上之進入孔或塞孔21。

請參閱第2圖及第3圖，下管部30通常包含一下管31以及與其可操作地或一體地連接之一擴散管44。請參考第3圖，下管可包含一導管42，與中間導管40及凹槽34流通連接，以使被分配的流體可在容器桶20與分配頭24之間流動。

請參閱第5圖，擴散管44於靠近一端處可包含一泡沫減少室48，其係由一壁部45、一漸縮部46、以及位於擴散管44上端之一上擴散管下管47所界定，擴散管44可以習知之方法(例如化學聚合)結合至下管31，下管31之外表面、上擴散管下管47之內表面、以及下擴散管下管50之內表面可界定一中間導回管43。

在操作時，擴散管44可接收最先流經分配頭24，然後再流經與分配頭24導通連接且位於桶插入件22內之複數個環紋再循環導管69(如第4圖所示)之再循環流體。在到達擴散管下管47、50之前，泡沫減少室48可自泡沫中分離出氣體，此可藉由泡沫減少室48之壁(壁部45及漸縮部46)來達成，其可使泡沫崩解並減少該泡沫，以分離出氣體及再循環流體。一旦泡沫減少，自再循環流體中所移除的氣體便可經由連接至分配頭24上之排氣口65之排器裝置排出。此時，再循環流體之液體部分便可導流向下，實質上係以層流之方式流入擴散管下管47、50。在流經泡沫減少室48並流入擴散管下管47、50之後，再循環流體的流速便降低，且流體排入該容器桶內。

請參閱第2圖、第3圖、及第5圖，擴散管44可更包含一個以上的偏轉器51，其設置於下擴散管下管50之一端，下擴散管下管50可以習知方法加以焊接至上擴散管下管47及下管31，例如美國專利第4,929,293號在此可做為參考。

偏轉器51如周圍凸緣所示，可將受到被分配的再循環流體向外分散，且基本上側向地提供較佳之再循環，並當再循環流體導入容器桶20時減少泡沫之形成。偏轉器51之設置，使再循環流體經由中間導回管43、離開偏轉器51或下管31於容器桶內液面之下或之上的出口，最後回到容器桶20，藉此，當再循環流體導回容器桶20時可抑制之泡沫。所得到的結果為，擴散管44在流體直接排入容器桶且進入容器桶內液體的液面位置時，可阻止流體內的擾流。而偏轉器51可設置於沿下管31之任何位置。

請參閱第6圖，分配頭一般包含相連接之上主體部52及下主體部54，可利用任何此領域之習知方法，例如美國專利第4,929,293號所揭示之技術，將上主體部52焊接至下主體部54。或者，上主體部52及下主體部54係為可操作地連接狀態或一體成型。複數個配合件60可設置於上主體部52之頂部，其係可作為習知的管連接(例如Flarete)至分配頭24，例如PFA管。在一實施例中，如圖所示，此配合件設有螺紋，一般來說，配合件60界定出至少一主流體口62及一再循環口64。

主流體口62及再循環口64可分別連接至一主流體導管66及一主再循環導管68，上述導管66、68可設置於自上主體部52至下主體部54。另外，用於排氣口65及密封確認口63之其他部份及導管，可設置並使用於分配頭24內。

對應於再循環口64及導管68上之螺紋部分，再循環口64可與再循環導管66相連接，藉由單一分配頭24具有多個部份，容器桶20上其他的塞孔21可使用於其他用途，例如包含一攪拌器可與多餘的塞孔相連接，用於混合容器桶內的多種液體，以避免容器桶內的沉積現象。

分配頭24之下主體部54可包含複數個O型環82a、82b、82c以及一主閥體總成84，如第6圖及第12圖所示，O型環82可設置於分配頭24上之複數個O型環座83內，而不是於桶插入件22內，此可降低製造成本且可增進組裝及拆解的容易度。分配頭24之下主體部54可包含三個O型環82a、82b、82c，其可分別設置於O型環座83a、83b、83c內，O型環82a、82b、82c可覆有Teflon，所屬領域具有通常知識者亦可以其他材料或塗層替代。

請參考第10圖，於下主體部54上之二O型環(如第6圖及第10圖所示之O型環83a、83b)，其中間處設有一確認孔130，其可連接至密封確認口63，以確認分配頭24及桶插入件22之間具有足夠的密封效果。

請參考第6圖，分配頭24之下主體部54更包含複數個分隔件55，可對應於分配頭上之各配合件，將下主體部54分割為數個部份，例如主流體口62、再循環口64、密封確認口63、及排氣口65。

請參閱第8圖、第9圖，主閥體總成84係可操作地設置於上主體部52之主流體導管66，該閥體總成84一般來包含一提動件86、嚙合部87、一彈簧88、及一O型環90。在一實施例中，提動件86、嚙合部87、及彈簧88係由PFA所製成，而O型環82、90係由Kalrez所製成，所屬領域具有通常知識者亦可使用其他材料替代。

請參閱第8圖，當分配頭24及桶插入件22非可操作連結時，彈簧88偏壓提動件86至一關閉位置，以避免流體經主流體導管66流動。提動件86更包含一嚙合部87可與凸點、凸出件、或桶插入件22的其他元件或部份相嚙合，以將提動件86自關閉位置提升，轉換至容許主流體導管66內之流體流通。各種提動總成及其他密封方法皆可應用於本發明，如美國專利公開第2003/0010387號所揭露之技術。

請參閱第8圖、第9圖，於操作中，當分配頭24與桶插入件22呈接觸狀態時，提動件86受壓至一開啟位置，當分配頭24自桶插入件22移開時，主閥體總成則呈關閉狀態，以防止分配頭24移除時，分配頭24及主管線內之流體溢出

請參閱第6圖，再循環閥體總成70可操作地設置於分配頭24之上主體部52之主再循環導管68。然而，該閥體總成70可設置於沿再循環導管68之任何位置，再循環口64可螺設於主再循環導管68內，且可藉由一設置於上主體部52上，且靠近主再循環導管68之孔內之插銷77，以防止其旋轉。

請參閱第6圖，再循環提動總成70一般而言係包含一提動件71、一提動桿72、一座體73、一O型環78、及一彈簧79。在一實施例中，O型環78可由Kalrez所製成，所屬領域具有通常知識者亦可以其他材料替代。提動桿72可操作地連接至提動件72，且更包含一桿上部74及一叉狀桿下部76。各種提動總成及其他密封方法皆可應用於本發明之再循環閥體總成70。

請參閱第8圖、第9圖，於操作中，當分配頭24自桶插入件22移除時，再循環閥體總成70便自動切斷主再循環導管68內的流動。於第8圖所示之關閉位置，彈簧79針對提動件71及O型環78且朝向座體73之方向施以一偏壓，以防止流體經由導管68流動。於第9圖所示之開啟位置，由於分配頭24與桶插入件22可操作地嚙合，桿72之下部76可與桶插入件22之驅動肋37相嚙合，俾桿72可整體向上，使提動件71及O型環78自座體73鬆脫，其結果即是，主再循環導管68可於接近提動總成70處呈開啟狀態，且導管68可容許流體流通。根據分配頭24自桶插入件22鬆脫，桿下部76自肋37處向後移，且彈簧79之偏壓促使提動件71及O型環對著座體73進入封閉位置，以再一次中斷液體於導管68中之流動。主閥體總成84及再循環閥體總成70可為前述之提動閥、或其他閥體，例如球閥等，皆可與該流體分配系統10配合使用。

請參閱第6圖、第11圖，分配頭24亦可包含一連接總成80或離合裝置，可用於連接分配頭24與桶插入件22，連接總成80一般來說可包含一離合器或固定環102，一彈性軸環104可操作地連接至固定環102，一有鍵識別環106可與彈性軸環104嚙合，於一實施例中，連接總成80可由高密度聚乙烯所製成，所屬領域具有通常知識者亦可以其他材料替代。

連接總成80之固定環102包含一主體部108、一螺紋部110、及複數個內驅動孔或棘爪111，其係設置於固定環102之一內表面。於一實施例中，主體部108亦可包含複數個夾掣件109，夾掣件109係設置於固定環102之外表面上，可簡易地夾掣並旋轉該連接總成80。

連接總成80之彈性軸環104包含一固定環凸緣112，其具有一凸緣面113、複數個扣件114、以及複數個具有彈性指部118之驅動柄116，彈性軸環104可操作地連接至固定環102，俾當分配頭24不與桶插入件22連接時，固定環102可於固定環凸緣112上自由旋轉。

連接總成80之有鍵識別環106包含複數個鍵部119，有鍵識別環之設許可參考美國專利第5,108,015號。連接總成80之有鍵識別環106於本發明之各種實施例中，可更包含複數個扣件容納槽122，其係因應彈性軸環104上之扣件114設置，且標示120係位於鍵部119之間或之上，有鍵識別環104與彈性軸環104，其係藉由有鍵識別環106與彈性軸環104之滑動嚙合，直到扣件114嚙合於扣件容納槽122。

為防止有鍵識別環106對應於彈性軸環104旋轉，有鍵識別環106及彈性軸環104具有固定凸耳115及固定槽117，一第一固定凸耳115a可設置於彈性軸環104上，且對應於有鍵識別環106上之一第一固定槽117a；一第二固定凸耳115b可設置於有鍵識別環106上，且對應於彈性軸環104上之一第二固定槽117b。當有鍵識別環106連接至彈性軸環104時，固定凸耳115與固定槽117嚙合，以防止有鍵識別環106對應於彈性軸環104旋轉。

在連接分配頭24至桶插入件22之前，固定環102及彈性軸環104係為可操作地嚙合或相接觸，在此位置上，固定環102可自由地於固定環102之固定環凸緣112上旋轉，因而固定環102對應於有鍵識別環106可自由旋轉。在此位置，驅動柄116係於凸緣面113下，且與內驅動棘爪111呈不嚙合之狀態。

相較於先前技術，本發明之連接總成80有助於具有識別功能之分配頭24更易於連接至桶插入件22。組裝此流體分配系統10時，包含連接總成80之分配頭24可先裝設於桶插入件22上，當連接總成80下壓後，有鍵識別環106緊靠插入件72之上部，以使有鍵識別環106推動彈性指部118，促使驅動柄116於凸緣面113之上，在此位置，驅動柄116隨後可與內驅動棘爪111相嚙合。當驅動柄116與內驅動棘爪111相嚙合且固定環102順時針旋轉時，驅動柄116可防止固定環102對應於有鍵識別環106自由旋轉。因此，藉由固定環102順時針旋轉，可控制有鍵識別環106之旋轉，以將有鍵識別環106對準對應之具有識別功能之桶插入件22。

一旦有鍵識別環106旋轉至與具有識別功能之桶插入件22對準，彈性指部118可驅動有鍵識別環106進入具有識別功能之桶插入件22，使有鍵識別環106落入桶插入件22之對應位置。在此位置，彈性指部118可被放鬆，且驅動柄116落於凸緣面113之下，而無法及於內驅動棘爪111，俾固定環102可恢復於固定環凸緣112上旋轉。藉由繼續順時針旋轉固定環102，固定環102之螺紋部110與桶插入件22之上部26之蓋體螺紋部32緊密配合，此螺接動作可連續地牽引分配頭24進入桶插入件22，以得到分配頭24與桶插入件22之密封連接。

請參考第6圖、第10圖，一密封確認口63可裝設並使用於分配頭24內。在分配頭24包含密封確認口63之實施例中，確認孔130可包含於下主體部54上，且於O型環總成之二O型環82中間處。如第6圖及第10圖所示，確認孔可設於O型環總成之上O型環82a與中O型環82b之間。較佳係如第10圖所示，確認孔130可透過一密封確認導管131、或一個或一個以上之槽，與密封確認口相連接。

為了確保分配頭24與桶插入件22之間具有足夠的密封，可迫使空氣(例如加壓空氣)進入密封確認口63。若壓力之下降大於預期，即表示O型環82a、82b之間的密封不足，因此導致分配頭24與桶插入件22之間的密封不足，故需要適當的量測，以確保其具有適當之密封效果。反之，其密封可判斷為足夠，且自容器桶之流體分配便為可能。

請參考第2圖，本發明之流體分配系統10包含一蓋體總成132，用於當搬運或儲存容器桶20時，蓋體總成132一般來說包含一蓋部134、一蓋連接部136、及一O型環142，藉由插入蓋連接部136上之複數個蓋部扣件138至蓋部134，蓋連接部136可連接至蓋部136。然後，蓋部134及蓋連接部136可藉由旋轉該蓋部134，而連接至桶插入件22，俾蓋部134之內螺紋部可與包含於桶插入件22之蓋體螺紋部32相嚙合。當完全嚙合於桶插入件22時，蓋部134與O型環142可形成一密封狀態，以使容器桶20內之流體不會逸失。其他可應用於本發明之蓋體亦不脫離本發明之範疇。

上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技術者可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。

10．．．流體分配系統

20．．．容器桶

21．．．塞孔(進入孔)

22．．．桶插入件

24．．．分配頭

26．．．上部

28．．．中間主體部

30．．．下管部

31．．．下管

32．．．蓋體螺紋部

34．．．凹槽

35．．．識別部

36．．．周圍凸緣

37．．．驅動肋

38．．．標示

40．．．中間導管

41．．．螺紋塞孔

42．．．導管

43．．．中間導回管

44．．．擴散管

45．．．壁部

46．．．漸縮部

47．．．上擴散管下管

48．．．泡沫減少室

50．．．下擴散管下管

51．．．偏轉器

52．．．上主體部

54．．．下主體部

55．．．分隔件

60．．．配合件

62．．．主流體口

63．．．密封確認口

64．．．再循環口

65．．．排氣口

66．．．主流體導管

68．．．主再循環導管

69．．．再循環導管

70．．．再循環閥體總成

71．．．提動件

72．．．提動桿

73．．．座體

74．．．桿上部

76．．．叉狀桿下部

77．．．插銷

78．．．O型環

79．．．彈簧

80．．．連接總成

82、82a、82b、82c．．．O型環

83、83a、83b、83c．．．O型環座

84．．．主閥體總成

86．．．提動件

87．．．嚙合部

88．．．彈簧

90．．．O型環

102．．．固定環

104．．．彈性軸環

106．．．有鍵識別環

108．．．主體部

109．．．夾掣件

110．．．螺紋部

111．．．棘爪

112．．．固定環凸緣

113．．．凸緣面

114．．．扣件

115．．．凸耳

115a．．．第一固定凸耳

115b．．．第二固定凸耳

116．．．驅動柄

117．．．固定槽

117a．．．第一固定槽

117b．．．第二固定槽

118．．．彈性指部

119．．．鍵部

120．．．標示

122．．．扣件容納槽

130．．．確認孔

131．．．密封確認導管

132．．．蓋體總成

134．．．蓋部

136．．．蓋連接部

138．．．蓋部扣件

142．．．O型環

第1圖係為本發明之流體分配系統之部分立體圖；第2圖係為本發明之桶插入件及蓋體總成之分解圖；第3圖係為第2圖所示之桶插入件之側視圖；第4圖係為第2圖所示之桶插入件之上視圖；第5圖係為第4圖所示之桶插入件沿剖面線5－5之剖面圖；第6圖係為本發明之分配頭及連接總成之分解圖；第7圖係為第6圖所示之分配頭之上視圖；第8圖係為第7圖所示之分配頭沿剖面線8/9－8/9之剖面圖，其係與第2圖之桶插入件可操作地連接之前，提動閥於關閉位置，與主流體通道與再循環迴路相連接之示意圖；第9圖係為第7圖所示之分配頭沿剖面線8/9－8/9之剖面圖，其係與第2圖之桶插入件可操作地連接之後，提動閥於開啟位置，與主流體通道與再循環迴路相連接之示意圖；第10圖係為第7圖所示之分配頭沿剖面線10－10之側視圖，其係與第2圖之桶插入件可操作地連接後，密封確認導管之剖面圖；第11圖係為第6圖所示之連接總成之分解圖；以及第12圖係為第6圖所示之分配頭，其與第2圖之桶插入件可操作地相連前之剖面圖。

22．．．桶插入件

26．．．上部

28．．．中間主體部

30．．．下管部

31．．．下管

32．．．蓋體螺紋部

34．．．凹槽

35．．．識別部

38．．．標示

40．．．中間導管

41．．．螺紋塞孔

42．．．導管

43．．．中間導回管

44．．．擴散管

45．．．壁部

46．．．漸縮部

47．．．上擴散管下管

48．．．泡沫減少室

50．．．下擴散管下管

51．．．偏轉器

132．．．蓋體總成

134．．．蓋部

136．．．蓋連接部

138．．．蓋部扣件

142．．．O型環

Claims (36)

1. 一種用於一容器桶之流體分配系統，包含：一桶插入件，其裝配係於一容器桶上之一塞孔內可操作地連接，該桶插入件具有一上部以及自其延伸進入該容器桶之一內部之一桶插入件下管；以及一分配頭，其裝配係與該容器桶上之塞孔可操作地連接，並與該桶插入件相嚙合，該分配頭有一主流體導管及一主再循環導管，該主流體導管具有一主閥體總成於其內，該主再循環導管具有一再循環閥體總成於其內，當該分配頭與該桶插入件可操作地連接時，該主閥體總成及該再循環閥體總成與該桶插入件可操作地連接，俾當該分配頭與該桶插入件相連接時，可使該主閥體總成及該再循環閥體總成處於一開啟位置，以容許流體經該等導管流通，且當該分配頭與該桶插入件處於非可操作連接狀態時，該主閥體總成及該再循環閥體總成偏斜至一關閉位置，以阻擋流體經該等導管流通；該主閥體總成具有一提動件及一偏斜件，該提動件可沿著一第一垂直操作軸、在該開啟位置及該關閉位置之間移動，該偏斜件使該提動件移至該關閉位置，該提動件可嚙合該桶插入件，該主流體導管與該桶插入件下管係流通連接，該主閥體總成提供一來自於該容器桶中的主流體通道；以及該再循環閥體總成具有一提動件，該提動件可沿著的一第二垂直操作軸移動，該第二垂直操作軸係平行及橫向偏移該主閥體總成的該第一垂直操作軸，該提動件可在該開啟位置及該關閉位置之間移動，該再循環閥體總成具有一偏斜件，該偏斜件使該提動件移至該關閉位置，該再循環閥體總成更具有一桿，該桿定位至鄰近於該再循環閥體總成之該提動件、且與該提動件徑向偏移，該桿定位至嚙合該桶插入件，該桶插入件與該桶插入件下管徑向相偏移，該桿更嚙合該再循環閥體總成之該提動件，該再循環閥體總成之該提動件定位於該主閥體總成 之上、且與該主閥體總成係不同軸，該再循環閥體總成提供一回到該容器桶的回流通道。
2. 如請求項1所述之系統，其中該桶插入件包含一驅動肋，當該分配頭與該桶插入件可操作地連接時，該驅動肋使該提動閥處於該開啟位置。
3. 如請求項1所述之系統，其中該主流體導管包含一主流體導管，其與包含於該桶插入件下管之一導管係流通連接，該再循環流體管係與該桶插入件下管及一擴散下管所界定之一中間導回管係流通連接，該擴散下管於靠近一低端處更包含一偏轉器。
4. 如請求項1所述之系統，更包含一泡沫減少件，以減少再循環流體經由該再循環流體管流回該容器桶前之泡沫。
5. 如請求項4所述之系統，其中該泡沫減少件包含一泡沫減少室，俾氣體可自該再循環流體中分離出來，且該氣體自該泡沫減少室排出，而該流體經由該中間導回管流出該泡沫減少室。
6. 如請求項1所述之系統，其中該分配頭更包含一排氣口，可供氣體經由該排氣口進出該容器桶。
7. 如請求項1所述之系統，其中該分配頭更包含一密封確認導管，其與一孔係流通連接，該孔係位於二密封結構中間，且於可操作地連接之該分配頭與該桶插入件間的一接合點上。
8. 一種使用一流體分配系統於一容器桶之方法，包含下列步驟：插入一桶插入件於一容器桶之一進入孔，俾該桶插入件之 一桶插入件下管係延伸入該容器桶之一內部；可操作地連接該桶插入件之一上部於該容器桶之進入孔；提供一分配頭，其具有一主流體導管及一主再循環導管，該主流體導管包含一主閥體總成且該主再循環導管包含一再循環閥體總成，其中該主閥體總成可沿著一第一垂直操作軸移動，而該再循環閥體總成可沿著一第二垂直操作軸移動，該第一垂直操作軸及該第二垂直操作軸係相互平行、且相互橫向偏移，該主閥體總成具有一提動件，該提動件定位至嚙合該桶插入件，該再循環閥體總成具有一提動件，該提動件定位於該主閥體總成之提動件上、且橫向偏移於該主閥體總成之該提動件，該再循環閥體總成具有一桿，該桿嚙合該提動件、且可嚙合與該桶插入件下管徑向相偏移的該桶插入件；以及可操作地連接該分配頭至該桶插入件，俾使該主閥體總成之該提動件嚙合該桶插入件及該再循環閥體總成之該桿嚙合與該桶插入件下管徑向相偏移的該桶插入件，從而嚙合該第二提動件，藉此該主閥體總成及該再循環閥體總成處於一開啟位置，使流體可分別經由該主流體導管及該主再循環導管流通。
9. 如請求項8所述之方法，更包含：當該主閥體總成位於該開啟位置時，經由該主流體導管導引流體流出該容器桶。
10. 如請求項9所述之方法，更包含：當該再循環閥體總成位於該開啟位置時，經由該主再循環導管將流體導回該容器桶。
11. 如請求項10所述之方法，更包含：於該桶插入件內提供一泡沫減少件，該泡沫減少件有一泡 沫減少室，俾在該泡沫減少室中，氣體可自再循環流體中分離出來；以及自該泡沫減少室中導引該氣體，且使液體可流出該泡沫減少室至該容器桶之一內部。
12. 如請求項8所述之方法，更包含：在該分配頭上提供一排氣口，可供氣體經由該排氣口進出該容器桶。
13. 如請求項8所述之方法，更包含：於該分配頭上提供一密封確認導管，該密封確認導管與一孔係流通連接，該孔係位於二密封結構中間，且於該分配頭與該桶插入件間的一接合點上，俾該密封確認導管可用以確認該密封結構之完整性。
14. 如請求項13所述之方法，更包含：將該等密封結構設置於該分配頭上之複數個O型環座上。
15. 一種用於一流體分配系統中連接一分配頭至一桶插入件之連接總成，該連接總成包含：一固定環，其具有設置於一內表面上之複數個棘爪，以及一軸環，其上設置有一識別環，當該連接總成與該桶插入件處於不嚙合的連結狀態時，該固定環及該軸環係為可各自旋轉；該軸環更包含一內凸緣，其具有一凸緣面及複數個嚙合件，該嚙合件於該凸緣面下方之一偏斜位置與該凸緣面上方之一嚙合位置之間係為可轉換的；以及其中當該連接總成置入該桶插入件，且與其呈嚙合連接狀態時，該嚙合件轉換至該嚙合位置且與該棘爪呈可嚙合狀態，俾該軸環係可隨該固定環旋轉，以選擇性地將該識別環對準設 置於該桶插入件上之一識別部。
16. 如請求項15所述之連接總成，更包含該識別環上之複數個標示、及該桶插入件上之該識別部上之複數個標示。
17. 如請求項15所述之連接總成，更包含該固定環之內表面上之一螺紋部、及該桶插入件上之一外表面上之一螺紋部，俾藉由螺接該固定環之內表面上之該螺紋部及該桶插入件上之外表面上之該螺紋部，將該連接總成選擇性地連接至該桶插入件。
18. 如請求項15所述之連接總成，更包含設置於該軸環上之一扣件、以及設置於該識別環上之一扣件容納槽，藉由該扣件及該扣件容納槽之嚙合，該識別環及該軸環係選擇性地可嚙合。
19. 如請求項15所述之連接總成，其中該固定環、該軸環、及該識別環包含高密度聚乙烯(high-density polyethylene,HDPE)。
20. 一種於一流體分配系統內將一分配頭連接至一桶插入件之方法，包含下列步驟：提供一連接總成，其包含一固定環，其具有設置於一內表面上之複數個棘爪，以及與其可操作地連接之一軸環，其上設置有一識別環；可操作地連接該固定環至該分配頭；可操作地連接該軸環至該分配頭，該軸環更包含一內凸緣，其具有一凸緣面及複數個嚙合件，該嚙合件於該凸緣面下方之一偏斜位置與該凸緣面上方之一嚙合位置之間係為可動，俾當該連接總成與該桶插入件處於不嚙合的連結狀態時，該固定環及該軸環係為可各自旋轉；將該連接總成之至少一部份與該桶插入件相連接； 施一力於該連接總成上，俾該嚙合件可轉換至該嚙合位置且與該棘齒嚙合，俾該軸環可隨該固定環旋轉；旋轉該固定環，以選擇性地將該識別環對準設置於該桶插入件之該上部上之一識別部；以及可操作地連接該連接總成與該桶插入件。
21. 如請求項20所述之方法，更包含：提供之複數個標示於該識別環上、及複數個標示於該桶插入件上之該識別部上，其中該旋轉該固定環以選擇性地將該識別環對準該識別部之步驟，包含使該識別環上的該標示與該識別部上的該標示相配合。
22. 如請求項20所述之方法，更包含：於該固定環之內表面上提供一螺紋部、及於該桶插入件之一外表面上提供一螺紋部，其中將該連接總成連接至該桶插入件之步驟，係包含螺接該固定環之內表面上之該螺紋部及該桶插入件之外表面上之該螺紋部。
23. 如請求項20所述之方法，更包含：提供一設置於該軸環上之一扣件、以及設置於該識別環上之一扣件容納槽，藉由該扣件及該扣件容納槽之嚙合，使該識別環及該軸環相配合。
24. 一種當液體藉由一分配頭再循環至一容器桶時減少泡沫之方法，該方法包含：插入一桶插入件，具有一下管自其延伸且進入一容器桶之一進入孔，俾該桶插入件之該桶插入件下管延伸進入該容器桶之一內部；可操作地連接該桶插入件之一上部與該容器桶之該進入 孔；可操作地連接該分配頭與該桶插入件之上部，該分配頭內包含一主流體導管及一再循環流體管，該主流體導管與該桶插入件下管之一內表面係流通連接，且該再循環流體管與該桶插入件下管之一外表面所定義之一中間導回管係流通連接，以及一擴散下管，該擴散下管於一低端處包含一偏轉器；以及經由該再循環流體管再進入該中間導回管，使流體再循環進入該容器桶，俾該再循環流體流經該偏轉器，該偏轉器可減少送回該容器桶之流體的泡沫。
25. 如請求項24所述之方法，更包含：經由一設置於靠近該擴散下管之一上端之一泡沫減少室以減少泡沫，當該再循環流體經由該中間導回管往下流時，該泡沫減少室可自流體分離出氣體，並將該氣體經由連接至該分配頭上之一排氣口之複數個排器裝置排出。
26. 如請求項24所述之方法，更包含：將該偏轉器設置於該容器桶內之液體液面之下。
27. 一種用於一容器桶之流體分配系統，包含：一桶插入件，其裝配係與一容器桶之一進入孔相連接，該桶插入件具有一上部以及自其延伸進入該容器桶之一內部之一桶插入件下管；以及一分配頭，其包含連接該分配頭至該桶插入件之裝置，該分配頭有一主流體導管及一主再循環導管，該主流體導管包含一第一閥裝置，該主再循環導管包含一第二閥裝置，當該分配頭與該桶插入件可操作地連接時，該第一閥裝置及該第二閥裝置與該桶插入件相連接，俾當該分配頭與該桶插入件可操作地相連接時，可使該第一閥裝置及該第二閥裝置處於一開啟位 置，以容許流體經該等導管流通，且當該分配頭與該桶插入件處於非可操作連接狀態時，該第一閥裝置及該第二閥裝置偏斜至一關閉位置，以阻擋流體經該等導管流通；該第一閥裝置具有一提動件，該提動件具有一垂直操作軸，當該分配頭連接該桶插入件時，該提動件可嚙合於該桶插入件、且可連接該桶插入件下管，從而開啟該第一閥裝置，該第二閥裝置具有一提動件，該提動件具有一垂直操作軸，該垂直操作軸係橫向偏移該第一閥裝置之該提動件之該垂直操作軸，該第二閥裝置具有一桿，該桿嚙合與該桶插入件下管橫向相偏移的該桶插入件、且嚙合該提動件，從而開啟該第二閥裝置。
28. 如請求項27所述之系統，其中該第二閥裝置係包含偏斜裝置，以使該提動件偏斜至該關閉位置。
29. 如請求項27所述之系統，其中該主再循環導管係為一再循環流體管，使流體可經由該再循環流體管回到該容器桶。
30. 如請求項29所述之系統，其中該主流體導管包含一主流體導管，與包含於該桶插入件下管之一導管係流通連接，該再循環流體管係與該桶插入件下管及一擴散下管所界定之一中間導回管係流通連接，該擴散下管於一低端處更包含一偏轉裝置。
31. 如請求項27所述之系統，其中該分配頭更包含一泡沫減少裝置，以減少流體經由該再循環流體管流回該容器桶時之泡沫。
32. 如請求項31所述之系統，其中該泡沫減少裝置包含一泡沫減少室，俾氣體可自該再循環流體中分離出來，且該氣體自該泡沫減少室排出，且該流體經由該中間導回管流出該泡沫減少 室。
33. 如請求項27所述之系統，其中該分配頭更包含一通氣裝置，可供氣體經由該排氣口進出該容器桶。
34. 如請求項27所述之系統，其中該分配頭更包含一密封確認裝置，，其與一孔係流通連接，該孔係位於二密封結構中間，且於可操作地連接之該分配頭與該桶插入件間的一接合點上。
35. 一種用於一容器桶之流體分配系統，包含：一桶插入件，其裝配係與一容器桶上的一塞孔連接，該桶插入件具有一上部以及自其延伸進入該容器桶之一內部之一桶插入件下管；以及一分配頭，其裝配係與該桶插入件連接，該分配頭具有一主流體導管，該主流體導管包含一主閥體總成、以及與一密封確認導管及一孔係流通連接之一密封確認口，該孔係位於二密封結構中間，且於該分配頭與該桶插入件之間的一接合點上，該孔實質上係橫斷該密封確認導管，俾該分配頭與該桶插入件之間的一完整密封可藉由迫使空氣進入該密封確認口而得到確認。
36. 如請求項35所述之流體分配系統，其中該二密封結構係為覆有聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene，PTFE)之O型環。