TWI575157B - 多接口計量泵總成和相關的方法 - Google Patents

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TWI575157B
TWI575157B TW104108010A TW104108010A TWI575157B TW I575157 B TWI575157 B TW I575157B TW 104108010 A TW104108010 A TW 104108010A TW 104108010 A TW104108010 A TW 104108010A TW I575157 B TWI575157 B TW I575157B
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坎杰Ａ 金斯佛德
湯姆Ｍ 賽門斯
亞爾文 安迪 哈金森
寇特尼 帕森司
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固瑞克液體處理公司
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Description

多接口計量泵總成和相關的方法 【優先權主張】
本申請案主張2014年3月19日申請之美國臨時專利申請案第14/219,861號「MULTI-PORT METERING PUMP ASSEMBLY AND RELATED METHODS」的申請日期的權利。
本發明之具體實施例大體上係關於具有多個輸出接口之計量泵總成，及製造此類多接口計量泵總成的方法。
計量泵用於眾多類型之流體遞送系統中，在該等流體遞送系統處，必須按需要來遞送包括水、化學製品、溶液或其他流體的精準體積之流體。計量泵典型地隨著每一泵循環或迴轉排出已知體積的流體。因此，藉由控制計量泵之循環或迴轉的數目，自計量泵分配之流體的體積亦可得到控制。另外，藉由控制計量泵之循環速度或迴轉速度，亦可控制計量泵之流動速率。若計量泵之循環速度或迴轉速度恆定，則流動速率亦大體上恆定。計量泵常常組態為活塞泵、隔膜泵、齒輪泵或蠕動泵。利用由計量泵分配之精密容積輸出的應用包括半導體行業、醫學領域、水處理、化學處理、測試設備及實驗室分配中的彼等應用。在一些應用中，可需要計量泵以分配超高純度流體。
在一些具體實施例中，一種多接口計量泵總成可包括計量泵及耦接至計量泵的歧管。該歧管可界定與界定於該歧管中之複數個中間通路流體連通的一中心通路。該複數個中間通路中之每一中間通路可提供計量泵之該中心通路與該歧管之一對應外部通路之間的流體連通。多接口計量泵總成可包括耦接至歧管的複數個閥。該複數個閥中之每一閥可位於該複數個中間通路中之一中間通路與一對應外部通路之間，且每一閥可經組態以允許及防止由泵加壓之流體在該複數個中間通路之一對應中間通路與一對應外部通路之間通過。該多接口計量泵總成亦可包括耦接至該複數個閥的一電子控制器。該電子控制器可具有一關聯電子介面且可經程式化以選擇性並獨立地開啟及關閉該複數個閥中的該等閥。
在其他具體實施例中，一種製造一多接口計量泵總成之方法可包括：提供一計量泵；及將一歧管耦接至該計量泵。該歧管界定與界定於該歧管中之中間通路流體連通的一中心通路，其中每一中間通路提供該中心通路與一對應外部通路之間的流體連通。該方法可包括在每一中間通路與一對應外部通路之間定位一閥。每一閥可經組態以允許及防止由該泵加壓之流體在該複數個中間通路之一對應中間通路與一對應外部通路之間通過。該方法可包括可操作地耦接具有一關聯電子介面的一電子控制器至每一閥，該電子控制器可程式化以選擇性並獨立地開啟及關閉該等閥。
2‧‧‧多接口計量泵總成
4‧‧‧泵單元
6‧‧‧歧管
8‧‧‧閥
10‧‧‧閥控制單元
12‧‧‧歧管本體
14‧‧‧近端
16‧‧‧遠端
18‧‧‧外螺紋表面
20‧‧‧第一主表面
20a‧‧‧第一斜切部分
20b‧‧‧第二斜切部分
22‧‧‧第二主表面
24‧‧‧凹座
26‧‧‧中心通路
28‧‧‧閥承坐表面
29‧‧‧內螺紋盲鑽孔
30‧‧‧閥腔室
32‧‧‧中間通路
34‧‧‧外部通路/排出接口
35‧‧‧閥桿
36‧‧‧閥總成
38‧‧‧閥外殼
40‧‧‧缸
42‧‧‧活塞
43‧‧‧活塞頭
44‧‧‧底座部件
46‧‧‧底部表面
48‧‧‧中心孔隙
50‧‧‧下部閥桿
52‧‧‧栓塞頭端
54‧‧‧閥座
56‧‧‧傾斜表面
58‧‧‧上部閥桿
60‧‧‧上部導引缸
62‧‧‧缸空腔
64‧‧‧偏置彈簧
66‧‧‧側壁
68‧‧‧進口接口
70‧‧‧排氣接口
72‧‧‧第一螺桿
74‧‧‧氣動供應管線
76‧‧‧第二螺桿
78‧‧‧電子控制器
80‧‧‧電子介面
82‧‧‧流體導管
84‧‧‧計量泵
85‧‧‧滾動隔膜
86‧‧‧往復泵元件
88‧‧‧外殼
90‧‧‧泵活塞
92‧‧‧缸
94‧‧‧第一接口
96‧‧‧第二接口
98‧‧‧壁
100‧‧‧加壓腔室
102‧‧‧入口
104‧‧‧閥元件
雖然本發明以特別指出並清楚地主張特定具體實施例之申請專利範圍結束，但在結合隨附圖式研讀時自以下描述內容可更容易地確 定本發明之具體實施例的各種特徵及優點，其中：圖1說明根據本發明之一具體實施例的計量泵總成之透視圖。
圖2說明圖1之計量泵總成的額外透視圖。
圖3說明圖1及圖2之計量泵總成的歧管之半透明透視圖。
圖4說明圖3之歧管的半透明之局部橫截面透視圖。
圖5說明根據本發明之一具體實施例的圖1及圖2之計量泵總成的局部切開透視圖，其展示閥總成。
圖6為根據本發明之一具體實施例的說明包括電子介面之計量泵總成的簡化示意圖。
圖7說明根據本發明之一具體實施例的計量泵之局部橫截面圖。
本文中所呈現之說明並不意謂係任何特定泵總成、計量泵、閥總成或其組件的實際視圖，而是僅為用以描述說明性具體實施例的理想化表示。
圖1及圖2說明多接口計量泵總成2，該多接口計量泵總成具有附接至歧管6的泵單元4。泵單元4可收容用於分配精準體積之流體的泵(圖中未示)。應瞭解，泵可為用於分配精準體積之流體的任何類型之泵。如上文所提到，此類泵可特徵化為計量泵。泵可為活塞類型泵、隔膜類型泵、齒輪類型泵、蠕動泵或其組合。下文更詳細地論述泵。歧管6可界定與自計量泵延伸之單一中心通路流體連通的複數個中間通路，如下文更詳細地描述。複數個閥8可耦接至歧管6，且可經組態以選擇性地控制流體自歧管6之個別中間通路的排出。閥控制單元10可耦接至泵單元4，且可經 組態以控制複數個閥8中的數個閥的操作。
現參看圖3及圖4，歧管6可包括歧管本體12，該歧管本體具有近接於泵單元4(圖1及圖2)的近端14及在泵單元4遠側的相反遠端16。近端14可具有用於連接至泵單元4之配合內螺紋表面的外螺紋表面18。歧管本體12亦可包括自近端14延伸至本體12之遠端16的第一主表面20及第二主表面22。第一主表面20可位於本體12的與第二主表面22相反的側上。歧管本體12之近端14可包括用於收容泵之一部分的凹座24。歧管本體12可界定自在本體12之近端14處的凹座24向遠端延伸的中心通路26。
歧管本體12之第一主表面20可經組態以在上面攜載複數個閥8(圖1及圖2)。第一主表面20可以凸面V狀塊體組態斜切以促進複數個閥8的操作。第一主表面20之第一斜切部分20a及第一主表面20的第二斜切部分20b可經定位以在其間界定在約90°與約160°之間的角度α。然而，應瞭解，在替代具體實施例中，第一主表面20可不經斜切，而是實情為可為實質上平坦的。參看圖3，歧管本體12可包括自歧管本體12之第一主表面20的第一斜切表面20a與第二斜切表面20b凹入的複數個閥承坐表面28。閥承坐表面28中之每一者可對應於複數個閥8中的一閥。歧管本體12可包括自歧管本體12之第一主表面20的第一斜切部分20a與第二斜切部分20b凹入的總計六(6)個閥承坐表面28，其中三(3)個閥承坐表面28自第一斜切部分20a凹入，且另外三(3)個閥承坐表面28自第二斜切部分20b凹入。複數個內螺紋盲鑽孔29可形成於歧管本體12之第一主表面20中，從而包圍閥承坐表面28中的每一者。鑽孔29可經組態以在其中收納螺 栓或其他緊固件，從而將複數個閥8中的閥緊固至歧管本體12的第一主表面20。閥腔室30可自每一閥承坐表面28延伸至歧管本體12中。每一閥腔室30可經組態以在其中收容閥頭，如下文更詳細地所論述。泵可具有延伸至歧管本體12中的單一中心通路26，該單一中心通路向界定於歧管本體12中之六(6)個中間通路32饋料。中間通路32可自中心通路26向外延伸至對應閥腔室30中。每一中間通路32可以線性方式自中心通路26向外延伸。另外，每一中間通路32可相對於歧管本體12之第一主表面20的第一斜切部分20a及第二斜切部分20b中的一者正交地延伸。如圖3中所展示，自中心通路26向外延伸至對應閥腔室30的中間通路32在自歧管本體12之遠端16觀測時可相對於彼此形成V形狀。
外部通路34可自每一閥腔室30延伸至自歧管本體12之第二主表面22向外延伸的閥桿35。每一外部通路34可自對應閥腔室30線性地延伸至歧管本體12的第二主表面22。另外，每一外部通路34可自歧管本體12之第二主表面22正交地延伸。每一閥桿35可具有用於連接至流導管(圖中未示)之螺紋連接器的外螺紋表面，該流導管用於將自對應排出接口34排出的流體導引至所要位置。由泵加壓並排出的流體可流過中心通路26並流至界定於歧管本體12中之六(6)個中間通路32中的每一者中。自中間通路32，流體可接著流入對應閥腔室30中且隨後流入對應外部通路34中。每一中間通路32與每一對應外部通路34之間的流體連通可因此由連接對應中間通路32與對應外部通路34的閥腔室30中的閥頭控制。
雖然圖3之歧管本體12被展示為界定總計六(6)個對應之中間通路32、閥腔室30及外部通路34，但應瞭解，在其他具體實施例中， 歧管本體12可界定並包括任何數目個對應之中間通路32、閥腔室30及外部通路34。舉例而言，在一些具體實施例中，歧管本體12可界定自中心通路26延伸至界定於歧管本體12中之兩(2)個對應閥腔室30的兩(2)個中間通路32，以及自對應閥腔室30延伸至歧管本體12之第二主表面22的兩(2)個外部通路34。在其他具體實施例中，歧管本體12可界定自中心通路26延伸至界定於歧管本體12中之三(3)個對應閥腔室30的三(3)個中間通路32，以及自對應閥腔室30延伸至歧管本體12之第二主表面22的三(3)個外部通路34。在又其他具體實施例中，歧管本體12可界定自中心通路26延伸至界定於歧管本體12中之四(4)個對應閥腔室30的四(4)個中間通路32，以及自對應閥腔室30延伸至歧管本體12之第二主表面22的四(4)個外部通路34。在其他具體實施例中，歧管本體12可界定自中心通路26延伸至界定於歧管本體12中之五(5)個對應閥腔室30的五(5)個中間通路32，以及自對應閥腔室30延伸至歧管本體12之第二主表面22的五(5)個外部通路34。在又其他具體實施例中，歧管本體12可界定自中心通路26延伸至界定於歧管本體12中之等效數目個對應閥腔室30的六(6)個中間通路32，以及自對應閥腔室30延伸至歧管本體12之第二主表面22的等效數目個外部通路34。
歧管本體12可由聚四氟乙烯(PTFE)形成，從而使得歧管本體12的包括中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34的通路實質上不受酸及其他化學製品的化學侵蝕，從而使得計量泵總成2(圖1及圖2)能夠用於超高純度應用中。替代地，中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34中的一或多者的內表面可由PTFE形成襯裡。在又其 他具體實施例中，歧管本體12可由全氟烷氧基(PFA)或任何其他含氟聚合物或其組合形成。在又其他具體實施例中，中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34中的一或多者的內表面可由全氟烷氧基(PFA)或任何其他含氟聚合物或其組合形成內襯。作為非限制性實施例，中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34中的每一者的內表面可為100%PTFE。應瞭解，歧管本體12或其為中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34之內表面形成襯裡的部分可包含其他材料，該等材料可相對於由計量泵總成2分配之流體類型或正利用計量泵總成2之應用來做出選擇。
作為非限制性實施例，歧管本體12可由射出模製製程形成。在一些具體實施例中，由於歧管本體12模製於模具內的模具空腔中，因此模具及/或模具插件之形狀可界定歧管本體12之凹座24、中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34中的一或多者。在其他具體實施例中，用於歧管本體12之坯件可由射出模製、擠塑或鑄造製程形成，且歧管本體12之中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34中的一或多者可隨後經加工至歧管本體的坯件中。在此等具體實施例中，歧管本體12之中心通路26、中間通路32、閥腔室30及外部通路34可由鑽孔製程、車削製程及銑削製程中的一或多者形成。另外，在此等具體實施例中，閥承坐表面28可由銑削製程形成於歧管本體12中。此外，鑽孔29可由在模製歧管本體12之後的鑽孔製程來形成。鑽孔29之內表面上的螺紋可由習知攻絲製程形成。在其他具體實施例中，歧管本體12可由其他技術形成。應瞭解，形成歧管本體12之任何方法被視為在本文中所揭示之具體實施例的範 圍內。
圖5說明複數個閥8，該複數個閥中的每一者包含附接至歧管本體12之第一主表面20的閥總成36。每一閥總成36可包括其中定義有缸40且在缸40內含有活塞42的閥外殼38。活塞42可包括經組態以由氣動力致動的活塞頭端43。閥總成36之底座部件44可耦接至閥外殼38的底部部分。底座部件44可具有鄰接自歧管本體12之第一主表面20凹入之對應閥承坐表面28的底部表面46。底座部件44可具有中心孔隙48，活塞42之下部閥桿50延伸穿過該中心孔隙。栓塞頭端52可以螺紋方式耦接至活塞42之下部閥桿50的最下部分。歧管本體12的界定於閥腔室30之底部表面與自閥腔室30延伸至歧管本體12中的中間通路32之內表面之間的邊緣可形成閥座54。栓塞頭端52可具有傾斜表面56，其經組態以在閥8處於閉合位置時密封地嚙合閥座54，如圖5中所展示。活塞42可包括延伸至閥外殼38之上部導引缸60中的上部閥桿58。活塞42可包括包圍上部閥桿58之下部部分的缸空腔62。偏置彈簧64可自閥外殼38之上表面延伸至活塞42之缸空腔62的底部表面，從而向下偏置活塞42，使得附接至活塞42之下部閥桿50的最下部分的插塞頭端52經偏置成與閥座54密封嚙合。
閥外殼38可包括具有進口接口68及排氣接口70的側壁66，該進口接口68及排氣接口70延伸穿過該側壁且位於活塞頭端43之移動上限與活塞頭端43的移動下限之間。每一閥外殼38之側壁66可包括第一螺桿72，其包圍進口接口68以促進氣動供應管線74連接至進口接口68。氣動供應管線74可自閥外殼38之側壁66之第一螺桿72延伸至閥控制單元10(參見圖6)。閥外殼38之側壁66亦可包括第二螺桿76，其包圍排氣接 口70以促進可選氣動排氣管線(圖中未示)連接至排氣接口70。在閥總成36之操作期間，偏置彈簧64可向下偏置活塞42以使閥總成36關閉，如先前所描述。當想要開啟閥總成36以允許流體自中間通路32(對應於閥總成36)通過至外部通路34時，如由閥控制單元10之操作所控制的氣動流體(諸如以非限制性實施例說明之壓縮空氣)可自氣動供應管線74並通過進口接口68導引至缸40中。缸40中之氣動流體的壓力對活塞頭端43之底部表面施加力，從而強制活塞42向上且使得插塞頭端52與閥座54分離，從而允許由泵加壓且自泵排出的流體自中間通路32流動至閥腔室30中並隨後流動至外部通路34中。加壓流體可隨後經由出口閥桿35離開外部通路34。包括以非限制性實施例說明之壓縮、純化之氮氣及壓縮氬氣的其他氣動流體亦可用以致動閥36。
在其他具體實施例中，複數個閥8中的閥36可包含電子式操作、電磁操作及/或機電操作的閥總成。舉例而言，以非限制性實施例說明之，複數個閥8的閥36可包含螺線管致動的閥總成。
應瞭解，在額外具體實施例中，歧管本體12可不同於展示於圖1至圖4中的歧管本體而組態。舉例而言，閥8、中間通路32及排出接口34的相對位置可經調整以適合於要利用計量泵總成2的任何特定應用。
圖6為計量泵總成2之簡化示意圖。閥控制單元10可包括電子控制器78。電子控制器78可為位於閥控制單元10上的微控制器。替代地，電子控制器78可位於閥控制單元10遠端。在此等替代性具體實施例中，導線或纜線可自閥控制單元10延伸至電子控制器78，或閥控制單元10 可與電子控制器78無線地通信。電子控制器78可為可程式化邏輯控制器(PLC)。電子控制器78可經組態以選擇性並獨立地控制複數個閥8之每一閥總成36的個別操作。舉例而言，電子控制器78可經組態而以一方式開啟閥總成36中的每一者以自單一對應外部通路34分配範圍介於小達約0.1ml或以下且大達約100ml或以上之間的體積之流體，或其之間的任何體積的流體。應瞭解，所分配之流體的體積及/或流動速率可藉由調整泵單元4的參數來調整。此外，電子控制器78可經組態以使閥總成36開啟的持續時間發生變化以控制自對應外部通路34分配之流體的量。另外，電子控制器78可經組態以同時或按順序操作複數個閥8的閥總成36。以此方式，電子控制器78可個別地及同時地控制自計量泵總成2之每一外部通路34分配的流體量。因此，電子控制器78使得精準之預定體積流體可按需要經由連接至外部通路34之閥桿35的流體導管82自計量泵總成2遞送至附接至計量泵總成2之流體系統之特定目的地。
電子控制器78可與電子介面80通信。電子控制器78可藉由有線連接或藉由無線傳輸與電子介面80通信。電子介面80可包括觸控式螢幕控制項，或替代地可包括基於個人電腦(PC)的計算平台。電子介面80可經組態以允許使用者輸入與複數個閥8中之每一閥36將開啟以自對應外部通路34分配一體積之流體的時間相關的選擇。電子介面80亦可經組態以使得使用者能夠選擇流體之體積量以自每一外部通路34排出。另外，電子介面80可經組態以結合電子控制器78使得使用者能夠選擇經由閥總成36中之每一者及連接至對應外部通路34之閥桿35的流體導管82的流體排出序列，序列之每一排出具有使用者預先選擇之時序及排出體積量。另外， 電子介面80可經組態以使得使用者能夠輸入命令，從而關於開啟複數個閥8中之每一閥總成36的時間及每一排出之流體體積量而指導電子控制器78。
圖7說明可在泵單元4中利用的計量泵84之實施例。所描繪為耦接至計量泵84的歧管本體12之近端14之局部橫截面圖。計量泵84可為滾動隔膜泵，其包括耦接至泵單元4之外殼88內的往復泵元件86的滾動隔膜85。往復泵元件86可包括在往復泵元件86之近端處的泵活塞90。泵活塞90可位於在第一接口94與第二接口96之間的缸92中，第一接口94與第二接口96延伸穿過缸92的壁98。經由缸壁98中之第一接口94及第二接口96在泵活塞90的任一側上交替地流入並流出缸92的氣動流體(諸如加壓空氣)使得往復泵元件86以受控方式往復。滾動隔膜85及往復泵元件86可在界定於外殼內的加壓腔室100內往復。入口102可延伸穿過外殼88，且可與流體供應源(圖中未示)流體連通。閥元件104可位於入口102處以使得流體能夠在引入衝程期間自供應源流動至加壓腔室100中，並使得能夠在輸出衝程期間限制流體經由入口102流出加壓腔室100。計量泵84可包括諸如可調整螺栓或螺釘的可調整衝程限制器，其經組態以允許使用者調整由往復泵元件86之每一衝程分配的流體之體積。可調整衝程限制器可被手動地調整，或由來自電子控制器78(圖6)的控制來調整。電子控制器78亦可經由電子介面80(圖6)程式化以控制往復泵元件86的衝程速度。自計量泵84分配之流體的輸出體積及流動速率可藉由調整多個計量泵參數中的任一者來調整：諸如以非限制性實施例說明的泵元件86之往復速率、泵元件86之衝程長度、加壓腔室100的體積，及滾動隔膜85的大小。應瞭解，雖然圖7說明滾動隔膜計量泵，但其他類型之計量泵(諸如其他 活塞類型泵、隔膜類型泵、齒輪類型泵、蠕動泵及其組合)可供本文中揭示之計量泵總成2(圖1、圖2及圖6)利用。
在說明於圖1、圖2及圖5至圖7的具體實施例中，泵單元4被展示為附接至歧管本體12之近端14，使得泵將加壓流體排出至中心通路26中，該流體自中心通路26流動至中間通路32中。然而，應瞭解，在其他具體實施例中，泵單元4可位於歧管本體12之第二主表面22處，並耦接至外部通路34中的任一者，使得泵可將加壓流體直接排出至外部通路34中的任一者中。在此等具體實施例中，電子介面80可經組態以允許使用者指定泵連接至之特定外部通路34作為「供應」通路且剩餘外部通路34作為「排出」通路。在此等具體實施例中，閉鎖裝置或其他閉塞元件可位於歧管本體12之凹座24中，以防止加壓流體自歧管本體12之近端14逃逸。在此等具體實施例中，電子控制器78可以與先前描述之方式相同的方式控制複數個閥8，以選擇性地控制流體自泵並未連接至的個別外部通路34的排出。替代地，複數個閥8可包括安置於歧管本體12之中心通路26中且近接於最接近的中間通路32定位的額外閥，以選擇性地控制流體自中心通路26之近端的排出。在此額外具體實施例中，電子介面80可經組態以允許使用者將剩餘外部通路34以及中心通路26的近端指定為「排出」通路。電子控制器78可以與先前描述之方式相同的方式控制複數個閥8(包括額外閥)，以選擇性地控制流體自泵尚未連接至之個別外部通路34及中心通路26之近端的排出。應瞭解，歧管本體12可經組態，使得泵可連接至中心通路26或外部通路34中的任一者，從而向使用者提供大量選項以定製泵總成2以適合於特定應用。以此方式，中心通路26及外部通路34中的每一者可為入口、出 口或兩者。
本發明之額外非限制性實施例具體實施例闡述如下。
具體實施例1：一種多接口計量泵總成，其包含：一計量泵；耦接至該計量泵之一歧管，該歧管界定與界定於該歧管中之複數個中間通路流體連通的一中心通路，該複數個中間通路中之每一中間通路提供該計量泵之該中心通路與該歧管之一對應外部通路之間的流體連通；耦接至該歧管之複數個閥，該複數個閥中之每一閥位於該複數個中間通路之一中間通路與一對應外部通路之間，每一閥經組態以允許及防止由該泵加壓之流體在該複數個中間通路中之一對應中間通路與一對應外部通路之間通過；以及耦接至該複數個閥之一電子控制器，該電子控制器具有一關聯電子介面，該電子控制器經程式化以選擇性並獨立地開啟及關閉該複數個閥中的該等閥。
具體實施例2：如具體實施例1之多接口計量泵總成，其中該複數個閥經氣動操作。
具體實施例3：如具體實施例1之多接口計量泵總成，其中該複數個閥經電操作。
具體實施例4：如具體實施例1至3中任一項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器為一可程式化邏輯控制器(PLC)。
具體實施例5：如具體實施例1至4中任一項之多接口計量泵總成，其中該中心通路之一內表面及該複數個中間通路之內表面的至少數個部分包含以下各者中的至少一者：聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基(PFA)及任何其他含氟聚合物。
具體實施例6：如具體實施例1至5中任一項之多接口計量泵總成，其中該計量泵包含一滾動隔膜泵。
具體實施例7：如具體實施例1至6中任一項之多接口計量泵總成，其中該複數個中間通路由更多中間通路中的三者組成，該複數個閥由三個或三個以上閥組成，且該複數個外部通路由三個或三個以上外部通路組成。
具體實施例8：如具體實施例1至7中任一項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器、該歧管及該複數個閥中的每一閥組合地經組態以自該中心通路與該複數個外部通路中的至少一者中之任一者分配約0.1mL或以下的一體積之流體。
具體實施例9：如具體實施例1至8中任一項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器可程式化以同時或按順序操作該複數個閥中的每一閥。
具體實施例10：如具體實施例1至9中任一項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器可程式化以使該複數個閥中之每一閥開啟的持續時間發生變化以自該中心通路及該複數個外部通路中之該至少一者分配變化體積的流體。
具體實施例11：如具體實施例1至10中任一項之多接口計量泵總成，其中該計量泵連接至該中心通路，使得自該泵排出之經加壓流體進入該中心通路，且其後進入該複數個中間通路。
具體實施例12：如具體實施例1至10中任一項之多接口計量泵總成，其中該計量泵連接至該等外部通路中之一者，使得自該泵排出 之經加壓流體進入該等外部通路中之該一者且其後進入至該中心通路及該複數個中間通路中。
具體實施例13：一種製造一多接口計量泵總成之方法，其包含：提供一計量泵；將一歧管耦接至該計量泵，該歧管界定與界定於該歧管中之中間通路流體連通的一中心通路，其中每一中間通路提供該中心通路與一對應外部通路之間的流體連通；在每一中間通路與一對應外部通路之間定位一閥，每一閥經組態以允許及防止由該泵加壓之流體在該複數個中間通路之一對應中間通路與一對應外部通路之間通過；以及可操作地耦接具有一關聯電子介面的一電子控制器至每一閥，該電子控制器可程式化以選擇性並獨立地開啟及關閉該等閥。
具體實施例14：如具體實施例13之方法，其中將該等閥耦接至該歧管包含將氣動操作之閥耦接至該歧管。
具體實施例15：如具體實施例13之方法，其中將該等閥耦接至該歧管包含將電操作閥耦接至該歧管。
具體實施例16：如具體實施例13至15中任一項之方法，其進一步包含選擇該電子控制器為一可程式化邏輯控制器(PLC)。
具體實施例17：如具體實施例13至16中任一項之方法，其進一步包含形成該歧管以使該中心通路之一內表面及該複數個中間通路之內表面的至少數個部分包含以下各者中之至少一者：聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基(PFA)及任何其他含氟聚合物。
具體實施例18：如具體實施例13至17中任一項之方法，其中提供一計量泵包含提供一滾動隔膜計量泵。
具體實施例19：如具體實施例13至18中任一項之方法，其中該輸出通路包含三個或三個以上輸出通路，該複數個閥包含三個或三個以上閥，且該複數個排出接口包含三個或三個以上排出接口。
具體實施例20：如具體實施例13至19中任一項之方法，其中將該歧管耦接至該計量泵包含將該計量泵耦接至該歧管之該中心通路，或該等外部通路中的一者。
雖然已結合諸圖描述了某些說明性具體實施例，但一般熟習此項技術者將認識到並理解，本發明之範圍並不限於本文中明確展示並描述的彼等具體實施例。確切而言，可進行對本文中所描述之具體實施例的許多添加、刪除及修改以產生在本發明之範圍內的具體實施例，諸如下文所主張的彼等具體實施例(包括法定等效物)。此外，來自一個所揭示具體實施例之特徵可與另一所揭示具體實施例的特徵組合，同時仍在本發明之如由發明人預期的範圍內。
2‧‧‧多接口計量泵總成
4‧‧‧泵單元
6‧‧‧歧管
8‧‧‧閥
10‧‧‧閥控制單元

Claims (18)

  1. 一種多接口計量泵總成，其包含：一計量泵，其包含一入口及與該入口流體連通之一加壓腔室，該加壓腔室經組態以加壓其中流體；耦接至該計量泵之一歧管，其中：該歧管界定一中心通路，該中心通路具有與該加壓腔室流體連通以接收經加壓流體的其一第一端及終止於該歧管內之其一第二端；該歧管界定分佈於該中心通路之該第一與第二端間並沿一第一方向至少實質上相互平行自其延伸離開之一第一組中間通路、及分佈於該中心通路之該第一與第二端間並沿一第二、不同方向至少實質上相互平行自其延伸離開之一第二組中間通路；及每一中間通路建立該計量泵之該中心通路與該歧管之一對應外部通路之間的流體連通；耦接至該歧管之複數個閥，該複數個閥中之每一閥位於該該第一及第二組中間通路之一者之一中間通路與一對應外部通路之間，每一閥經組態以允許及防止由該泵加壓之流體在一對應中間通路與一對應外部通路之間通過；以及耦接至該複數個閥之一電子控制器，該電子控制器具有一關聯電子介面，該電子控制器經程式化以選擇性並獨立地開啟及關閉該複數個閥中的該等閥。
  2. 如申請專利範圍第1項之多接口計量泵總成，其中該複數個閥經氣動操作。
  3. 如申請專利範圍第1項之多接口計量泵總成，其中該複數個閥經電操作。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器為一可程式化邏輯控制器(PLC)。
  5. 如申請專利範圍第1項之多接口計量泵總成，其中該中心通路之一內表面及該第一及第二組中間通路之內表面的至少數個部分至少包含以下各者之一：聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基(PFA)及任何其他含氟聚合物。
  6. 如申請專利範圍第1項至第3項及第5項中任一項之多接口計量泵總成，其中該計量泵包含一滾動隔膜泵。
  7. 如申請專利範圍第1項至第3項及第5項中任一項之多接口計量泵總成，其中該第一及第二組中間通路之每一者由更多中間通路中的三者組成，該複數個閥由六個或六個以上閥組成，且該複數個外部通路由六個或六個以上外部通路組成。
  8. 如申請專利範圍第1項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器、該歧管及該複數個閥中的每一閥組合地經組態以自該中心通路與該複數個外部通路中的至少一者中之任一者分配約0.1mL或以下的一體積之流體。
  9. 如申請專利範圍第8項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器可程式化以同時或按順序操作該複數個閥中的每一閥。
  10. 如申請專利範圍第8項或第9項之多接口計量泵總成，其中該電子控制器可程式化以使該複數個閥中之每一閥開啟的持續時間發生變化以 自該中心通路及該複數個外部通路中之該至少一者分配變化體積的流體。
  11. 如申請專利範圍第1項至第3項、第5項、第8項及第9項中任一項的多接口計量泵總成，其中該計量泵連接至該中心通路，使得自該泵排出之經加壓流體進入該中心通路，且其後進入該複數個中間通路。
  12. 一種製造一多接口計量泵總成之方法，其包含：將一歧管耦接至一計量泵，以致該計量泵之一加壓腔室與界定於該歧管中之一中心通路之一第一端該流體連通，該加壓腔室與一入口流體連通，該歧管界定分佈於該中心通路之該第一端與一第二、相對端間並沿一第一方向至少實質上相互平行自其延伸離開之一第一組中間通路、及分佈於該中心通路之該第一與第二端間並沿一第二、不同方向至少實質上相互平行自其延伸離開之一第二組中間通路，其中每一中間通路提供該中心通路與一對應外部通路之間的流體連通；在每一中間通路與一對應外部通路之間定位一閥，每一閥經組態以允許及防止由該泵加壓之流體在該第一及第二組中間通路之一對應中間通路與一對應外部通路之間通過；以及可操作地耦接具有一關聯電子介面的一電子控制器至每一閥，該電子控制器可程式化以選擇性並獨立地開啟及關閉該等閥。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中將該等閥耦接至該歧管，包含將氣動操作之閥耦接至該歧管。
  14. 如申請專利範圍第12項之方法，其中將該等閥耦接至該歧管，包含將電操作閥耦接至該歧管。
  15. 如申請專利範圍第12項、第13項或第14項之方法，其進一步包含選擇該電子控制器為一可程式化邏輯控制器(PLC)。
  16. 如申請專利範圍第12項至第14項中任一項之方法，其進一步包含形成該歧管以使該中心通路之一內表面及該第一及第二組中間通路之內表面的至少數個部分包含以下各者中之至少一者：聚四氟乙烯(PTFE)、全氟烷氧基(PFA)及任何其他含氟聚合物。
  17. 如申請專利範圍第12項至第14項中任一項之方法，其中提供一計量泵，包含提供一滾動隔膜計量泵。
  18. 如申請專利範圍第12項至第14項中任一項之方法，其中該第一及第二組中間通路之每一者由更多中間通路中的三者組成，該外部通路包含六個或六個以上外部通路，且該複數個閥包含六個或六個以上閥。
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