CN112567158A - 具有至少两个腔和至少一个转移阀的装置 - Google Patents

Abstract

一种具有至少两个腔(1、2)和至少一个转移阀(3)的装置，其中，所述转移阀(3)的阀壳体内室(9)与所述腔(1、2)的每个所述腔内室(4、5)分别被分隔壁(12、13)分隔开，且在每个所述分隔壁(12、13)上构造了用于让物体和/或流体经过的转移开口(14、15)，并且在每个所述分隔壁(12、13)上，除了相应的所述转移开口(14、15)外，还分别设置了附加开口(16、17)，其中，相应的所述附加开口(16、17)可分别被所述装置的切换阀(18、19)封闭，且在相应的所述切换阀(18、19)的打开状态下，使得所述阀壳体内室(9)分别直接导流地与所述腔内室(4、5)连接，该腔内室与相应的所述分隔壁(12、13)邻接。

Description

具有至少两个腔和至少一个转移阀的装置

技术领域

本发明涉及一种具有至少两个腔和至少一个转移阀的装置，其中，这些腔分别具有腔内室和分别具有包围该腔内室的腔壳体，并且转移阀具有至少一个转移阀壳体和两个转移阀封闭机构，该转移阀壳体带有阀壳体内室，其中，阀壳体内室与每个腔内室分别被分隔壁分隔开，且在每个分隔壁上开设了转移开口，其中，在转移阀的转移阀封闭机构的打开位置，物体和/或流体能够从腔内室之一经由转移开口与阀壳体内室被输送到腔内室中的另一个腔内室内，并且每个转移阀封闭机构都在其关闭位置封闭转移开口之一。

背景技术

腔及接于这些腔之间的转移阀的这种装置本已公知。它们往往应用在负压或真空技术中。所述腔既可以是处理腔，又可以是转移腔。转移阀能够实现封闭转移开口。如果转移阀的转移阀封闭机构处于打开位置，则物体和/或流体就会经由转移开口被输送到相应的腔中和从该腔中取出。在EP 2 876 341 B1中披露了所述类型的现有技术。在那里还记载了如何抽吸腔内室以及相应的转移阀的阀壳体内室，即处于负压或真空下，以及如何再对这些腔内室和阀壳体内室通风，进而处于压力下。在EP 2 876 342 B1中已经提出，为了对阀壳体内室予以抽吸以及通风，在转移阀上未设置自己的抽吸泵和输入阀。确切地说，在EP2 876 341 B1中，一个分支管路从腔的抽吸泵之一伸展至转移阀，以便利用这一个抽吸泵既能抽吸腔内室，又能抽吸阀壳体内室。

在EP 2 876 342 B1中尤其在其权利要求1中记载了在腔内室之一中相对于阀壳体内室的超压如何能够用来使转移阀封闭机构抬升离开相应的阀座，以便由此引入打开过程，以便开启转移开口。为了在腔内室与阀壳体内室之间提供所需要的压力差，在EP 28876 341 B1中利用了在腔的抽吸泵与转移阀壳体或阀壳体内室之间的连接管路。

在实践中，该连接管路也用来补偿腔内室与阀壳体内室之间的压力差，以便于是能够借助于相应的驱动部来打开转移阀。

实践已表明，EP 2 876 341 B1中记载的技术特别是在腔和转移阀壳体带有较大的内室情况下导致很长的切换时间，或者部分地彻底达到其可用性极限。

发明内容

本发明的目的是，提出一种用来解决该问题的改善方案。

为此，基于所述类型的现有技术，本发明提出，在每个分隔壁上，除了相应的转移开口外，还分别设置了附加开口，其中，相应的附加开口可分别被装置的切换阀封闭，且在相应的切换阀的打开状态下，附加开口使得阀壳体内室分别直接导流地与腔内室连接，该腔内室与相应的分隔壁邻接。

换句话说，根据本发明规定，分隔壁使得相应的腔内室与阀壳体内室分隔开，除了转移开口外，还直接在这些分隔壁上分别开设了附加开口。该附加开口于是可以按简单的方式具有相应大的开口直径或相应大的开口面积，从而流体特别是气体能够相对大量地相当快速地被输送过去。由此可以非常迅速地在相应的腔内室与阀壳体内室之间实现压力平衡。也可以非常迅速地通过与腔内室连接的抽吸泵对阀壳体内室进行抽吸。通过在相应的分隔壁上的附加开口，可以完全省去在相应的抽吸泵与转移阀壳体或阀壳体内室之间的管线或管路，从而也消除了在现有技术中由这些管线及其最大可能的管线横截面引起的在切换时间太长以及在腔内室和阀壳体内室的容积较大情况下技术限制方面的问题。

换句话说，在本发明中因而规定，在切换阀打开情况下，阀壳体内室仅仅且直接通过附加开口与相应的腔内室连接，从而完全可以省去相关的管路。

为完整起见，要指出，只要未做其它说明，不定冠词比如“一个”可以视为至少一个，即一个/多个。同样的情况适用于数量说明，比如两个、三个等。该装置的所提到的构件因而可以按分别提到的数量存在，但也可以多倍地存在。

相应的分别使得腔内室之一与阀壳体内室分开的分隔壁，可以仅仅由相应的腔壳体的部分区域构成，但也可以仅仅由相应的转移阀壳体的部分区域构成。但分隔壁也可以由多个壁组成。因而例如可行的是，分隔壁由相应的腔壳体和转移阀壳体的彼此贴靠的部分区域组成。换句话说，在这种情况下，分隔壁由两个相互贴靠的壁即一方面腔壳体的壁和另一方面转移阀壳体的壁构成。普遍地说，因而可以规定，相应的分隔壁由相应的腔壳体的部分区域构成，或者由转移阀壳体的部分区域构成，或者由相应的腔壳体与转移阀壳体的彼此贴靠的部分区域构成。

优选的变型规定，相应的切换阀至少局部地被布置在相应的分隔壁上。这特别优选地适用于相应的切换阀封闭机构。因而优选地规定，相应切换阀的切换阀封闭机构为了封闭相应的附加开口而至少局部地或者也完全地被布置在相应的分隔壁上。切换阀的用于使切换阀封闭机构运动的阀驱动部也可以被布置在相应的分隔壁之外。也优选地规定，相应的切换阀的阀座被布置在分隔壁上或中，相应的切换阀的所述的或者一个切换阀封闭机构可被顶压到所述阀座上，用于封闭相应的附加开口。

为了能够实现尽快的压力平衡和尽快的抽吸以及在腔容积较大情况下可采用相应的转移阀，有益地规定，在相应的切换阀的打开状态下，相应的附加开口具有至少100mm(毫米)的开口直径。在此特别优选地，附加开口具有圆形的开口横截面。就面积而言，有益地规定，相应的附加开口在相应的切换阀的打开状态下具有至少7850mm²(平方毫米)的开口面积。当然，附加开口不必强制地具有圆形的开口横截面。其它的造型也是可行的。

在本发明中，转移阀的打开时间和/或关闭时间有益地小于或等于7秒钟，优选小于或等于5秒钟。在本发明中，相应的切换阀的打开时间和/或关闭时间有益地小于或等于2秒钟，优选小于或等于1秒钟。在此打开时间相应是相应的封闭机构从完全关闭位置到完全打开位置的所需时间。关闭时间是相应的封闭机构从完全打开位置到完全关闭位置的所需时间。本发明的优选变型方案规定，转移阀封闭机构被设计成封闭板。在优选的设计方式中，切换阀封闭机构也优选分别被构造成封闭板。

在优选的变型方案中，根据本发明的装置分别具有优选直接地与相应的腔连接的至少一个抽吸泵，用于从相应的腔内室中泵出流体。优选地也规定，该装置分别具有优选直接地与相应的腔连接的至少一个输入阀，用于把流体输入到相应的腔内室中。这些腔既可以是处理腔，又可以是转移腔。

尽管根据本发明的装置目前按其最小配置进行了介绍，该最小配置带有两个腔和布置在这些腔之间的转移阀，需要指出，根据本发明的装置也可以由多个前后相继地或者星形地等布置的腔和分别布置在这些腔之间的转移阀构成，这比如在开篇提到的EP 2 876341B1中示范性地在图7至9中示出。在权利要求书中因而记载了最小的单元，其可以在本发明的实施中相应地扩展。这些腔优选是负压腔或真空腔，在它们的腔内室中可以借助相应的抽吸泵产生相应的负压或所谓的真空，以便能够在腔内室中进行相应的处理。真空或真空技术在此通常是指，在腔内室中达到压力小于或等于0.001mBar(毫巴)或0.1Pa(帕斯卡)的工作状态。真空腔以及相应的转移阀在真空技术中针对这些压力范围和/或相对于外界或大气压力的相应的压力差来设计。但在另一设计中，真空技术也可以是指低于标准压力1巴的压力。

一种用于运行相应装置的优选方法规定，为了把流体从阀壳体内室中泵出，借助这里配设的切换阀使得附加开口之一处于打开的状态下，并且流体从阀壳体内室经由附加开口和相应的腔内室被与相应的腔连接的抽吸泵抽出。换句话说，因而根据本发明在打开附加开口的情况下，阀壳体内室经由附加开口和腔被配设给腔的抽吸泵抽吸。由此可以省去用于阀壳体内室的额外的抽吸泵和为此需要的传感机构。尽管如此，由于根据本发明把附加开口布置在阀壳体内室与腔内室之间的分隔壁上，所以即使体积较大也能实现相应迅速的抽吸。

但在优选的方法中，附加开口也可以用于在腔内室与阀壳体内室之间非常迅速地且完全地进行压力平衡。因而用于运行根据本发明的装置的优选方法规定，为了腔内室之一与阀壳体内室之间的压力平衡，布置在它们之间或相应分隔壁上的附加开口借助于配设给它的切换阀而处于打开的状态下。这里也可以通过分隔壁上的附加开口实现腔内室与阀壳体内室之间的非常直接的连接，从而可以非常迅速地且完全地进行这种压力平衡。

附图说明

本发明的优选变型的其它特征和细节将示范性地且示意性地在后续的附图说明中予以介绍。

图1至3示出在第一实施例中根据本发明的装置的示意性的纵剖视图；

图4至7分别示出按照图1至3的该第一实施例的同样根据本发明的变型方式。

具体实施方式

图1至3中所示分别为根据本发明的装置的第一实施例的剖视图，其由腔1和腔2及布置在它们之间的转移阀3构成。腔1的腔壳体6包围腔内室4。腔2的腔壳体7包围腔内室5。转移阀壳体8包围阀壳体内室9，转移阀3的转移阀封闭机构10和11位于该阀壳体内室中。转移阀封闭机构10和11用于关闭或者打开布置在相应的分隔壁12和13上的转移开口14和15。在图1至3中只是非常示意性地示出转移阀封闭机构10和11以及纵向驱动部29和横向驱动部30。这些构件可以是本已公知的L阀。横向驱动部30用来把转移阀封闭机构10和11顶压到转移阀壳体8的在此均未具体示出的阀座上，以便关闭转移开口14和15，就像图1中所示的那样，且用来使得转移阀封闭机构10和11抬升离开转移阀壳体的相应的阀座，从而到达图2中所示的中间位置。在该中间位置，转移阀封闭机构10和11已经被抬升离开相应的阀座，但仍与转移开口14和15叠合。在根据图2的该中间位置与图3中所示的最大的打开位置之间，转移阀封闭机构10和11与横向驱动部30借助纵向驱动部29能够来回移调。对此，现有技术中有各种不同的变型方案，这些变型方案不必另外地介绍，但可以在此采用。在根据图3的位置，在任何情况下都到达转移阀封闭机构10和11的打开位置。在该打开位置，物体和/或流体可以从腔内室4和5之一经由转移开口14和15与阀壳体内室9而被输送到腔内室4和5中的相应另一个腔内室内。而在根据图1的关闭位置，转移阀封闭机构10和11以分别需要的抗压强度将转移开口14和15封闭。

代替这里示意性地示出的L阀，转移阀3也可以设计为摆阀、所谓的Monovat，其中，封闭机构仅直线地在彼此相反的方向上在打开位置与关闭位置之间来回移动，但也可以按其它本已公知的阀形式来设计。

给每个腔1和2都分别配设了抽吸泵25或26和输入阀27或28。当然，每个腔也可以有多个抽吸泵和多个输入阀。抽吸泵25在任何情况下都用于把流体特别是气体从腔1的腔内室4中泵出。抽吸泵26用于把相应的流体或特别是气体从腔2的腔内室5中泵出。通过该泵过程，可以在腔内室4和/或5中产生相应的负压或相应的真空。为了在相应的腔内室4和5与外界或者其它相应地连接的压力室或压力水平之间的通风或压力平衡，如本已公知的那样，设置了输入阀27和28。如果打开这些输入阀，则流体可以进入到相应的腔内室4和5中。

在全部实施例中，根据本发明的装置以其最小配置被示出，该最小配置刚好由两个腔1和2与一个布置在它们之间的转移阀3构成。但如开篇已述，根据本发明的装置可以具有多个相互连接的或者前后相继地布置的腔和分别布置在两个腔之间的转移阀。这在图1至3中通过其它的转移开口31以及其它的附加开口32表明，在这些开口处可以分别连接相应的在此不再示出的转移阀3，以便在其后面或前面布置其它的腔。

在根据图1至3的第一实施例中，转移开口14穿过分隔壁12，从而通过转移开口14在相应地打开转移阀3的情况下，腔1的腔内室4与转移阀壳体8中的阀壳体内室9连接。相应的情况适用于转移开口15，其在相应地打开转移阀3的情况下使得腔2的腔内室5与转移阀壳体8的阀壳体内室9连接。分隔壁12因而布置在腔内室4与阀壳体内室9之间。分隔壁13使得腔内室5与阀壳体内室9分隔开。在第一实施例中，这些分隔壁12和13由相应的腔壳体6或7的和转移阀壳体8的彼此贴靠的部分区域构成。换句话说，相应的分隔壁12或13在本例中由相应的腔壳体6或7的和转移阀壳体8的彼此贴靠的壁区域构成。

根据本发明现在规定，在每个分隔壁12或13上，除了相应的转移开口14或15之外，还分别设置了附加开口16或17，其中，相应的附加开口16或17可分别被装置的切换阀18或19封闭，且在相应的切换阀18或19的打开状态下使得阀壳体内室9分别直接与腔内室4或5导流地连接，这些腔内室与相应的分隔壁12或13邻接。有益地，相应的附加开口16或17的开口直径24在打开状态下至少为100mm。参照在打开状态下相应的附加开口16和17的面积，规定开口面积或横截面积有益地至少为7850mm²。相应的附加开口16或17可以设计成圆形的孔眼，但原则上也可以具有其它的造型。

切换阀18和19在此只是非常示意性地被示出。在实现切换阀18和19时，也可以采用合适的在现有技术中本已公知的阀类型。切换阀18和19也可以是L阀、摆阀、Monovat等。如图1至3中所示，在优选的设计变型中可以规定，相应的切换阀18或19至少局部地被布置在相应的分隔壁12或13中。在根据图1至3的这里所示的实施例中，特别是相应切换阀的切换阀封闭机构20和21在关闭位置位于相应的分隔壁12和13中。用于使切换阀封闭机构20和21运动的驱动部也可以如同这里来实现，至少局部地被布置在相应的分隔壁12和13之外。在任何情况下都有益的是，相应的切换阀18和19的阀座22和23被布置在相应的分隔壁12或13上或中，相应的切换阀18和19的相应的切换阀封闭机构20和21可被顶压到所述阀座上，用于封闭相应的附加开口16、17。在根据图1至3的该实施例中也是这种情况。如同转移阀封闭机构10和11一样，切换阀封闭机构20和21有益地也分别构造成封闭板。

在图1中，切换阀18和19的切换阀封闭机构20和21分别处于其关闭位置，在该关闭位置，它们分别相应地压力密封地将相应的附加开口16和17封闭。同样的情况适用于根据图3的状况。相反地，在图2中，切换阀18的切换阀封闭机构20处于其打开位置，从而附加开口16使得腔1的腔内室4与转移阀壳体8的阀壳体内室9连接。另一切换阀19处于其关闭位置，从而切换阀封闭机构21如之前那样压力密封地封闭在腔1的腔内室5与转移阀壳体8的阀壳体内室9之间的附加开口17。经由打开的附加开口16，例如可以借助腔1的抽吸泵25把流体、特别是气体经过附加开口16和腔内室4从阀壳体内室9中抽出。通过把附加开口16直接布置在分隔壁12上，在此可以实现把相当大的体积非常迅速地泵出以及泵出，而不会因在现有技术中存在的管路而出现时间损失和压力损失。在相应地关闭附加开口16且相应地打开附加开口17情况下，也可以借助抽吸泵26通过腔2的腔内室5和附加开口17对阀壳体内室9进行泵出。

附加地，附加开口16和17也可以用于在通过输入阀27和28注满腔内室4和/或5时非常迅速地在相应的腔内室4或5与阀壳体内室9之间建立起压力平衡，或者补偿这些容腔之间的剩余压力差。

在图1至3中可清楚地看到，切换阀18和19在该第一实施例中被布置在相应的分隔壁12或13的壁区段上，该壁区段分别是转移阀壳体8的一部分。

下面，现在示范性地介绍用来设计根据本发明的装置的变型方案或替代方案。图4至7的后续说明集中于与根据图1至3的先前介绍的第一实施例的差别。所有其它的细节和工作方式不再单独介绍一次。就此参见针对第一实施例的上面的论述。

在根据图4的变型中，与第一实施例的差别在于，切换阀18和19被布置在相应的分隔壁12或13的分别配设给腔壳体6或7的部分区域中。相应地，在该实施例中也绘出了其它的切换阀33，利用这些切换阀可以打开和封闭其它的附加开口32。在图4中，因而把用于相应的切换阀18和19的相应的封闭机构20和21的阀座22和23布置在相应的腔壳体6和7的相应的部分区域中，进而布置在相应的分隔壁12和13中。

在图5中，切换阀18和19被布置在腔壳体6或7的以及转移阀壳体8的相应的壁区段之间的分隔面上。在该设计变型中，切换阀18和19分别具有自己的壳体，从而在根据图5的该实施例中，切换阀封闭机构20和21的阀座22和23是相应的切换阀18和19的自己的壳体的一部分。相同的情况也适用于这里也示出的其它的切换阀33。

在根据图6的变型中，与根据图1至3的第一实施例的差别在于，相应的分隔壁12或13在此仅仅分别由转移阀壳体8的一个壁区段构成。相应地，切换阀18和19也被布置在转移阀壳体8的相应的形成分隔壁12或13的壁区段中。在该实施例中，腔壳体6和7不具有形成相应的分隔壁12或13的部分区域的壁区段。腔壳体6和7的所示的壁区域相应地直接与转移阀壳体8连接。

而在根据图7的变型中，转移阀壳体8在分隔壁12和13的区域中不具有自己的壁区段。在这里，分隔壁12和13仅仅由相应的腔壳体6和7的相应的壁区段构成。相应地，切换阀18和19以及附加开口16和17还有转移开口14和15被布置在腔壳体6和7的分别形成分隔壁12或13的壁区段中。这里也相应地同样示出了其它的切换阀33。

附图标记清单

1 腔

2 腔

3 转移阀

4 腔内室

5 腔内室

6 腔壳体

7 腔壳体

8 转移阀壳体

9 阀壳体内室

10 转移阀封闭机构

11 转移阀封闭机构

12 分隔壁

13 分隔壁

14 转移开口

15 转移开口

16 附加开口

17 附加开口

18 切换阀

19 切换阀

20 切换阀封闭机构

21 切换阀封闭机构

22 阀座

23 阀座

24 开口直径

25 抽吸泵

26 抽吸泵

27 输入阀

28 输入阀

29 纵向驱动部

30 横向驱动部

31 其它的转移开口

32 其它的转移开口

33 其它的切换阀

Claims (10)

1.一种具有至少两个腔(1、2)和至少一个转移阀(3)的装置，其中，这些腔(1、2)分别具有腔内室(4、5)并且分别具有包围所述腔内室(4、5)的腔壳体(6、7)，并且所述转移阀(3)具有至少一个转移阀壳体(8)和两个转移阀封闭机构(10、11)，该转移阀壳体(8)带有阀壳体内室(9)，其中，所述阀壳体内室(9)与每个所述腔内室(4、5)分别被分隔壁(12、13)分隔开，且在每个所述分隔壁(12、13)上构造了转移开口(14、15)，其中，在所述转移阀(3)的转移阀封闭机构(10、11)的打开位置，物体和/或流体从所述腔内室(4、5)之一能够经由所述转移开口(14、15)与所述阀壳体内室(9)被输送到所述腔内室(4、5)中的另一个腔内室内，并且每个所述转移阀封闭机构(10、11)都在其关闭位置封闭所述转移开口(14、15)之一，其特征在于，在每个所述分隔壁(12、13)上，除了相应的所述转移开口(14、15)外，还分别设置有附加开口(16、17)，其中，相应的所述附加开口(16、17)能够分别被所述装置的切换阀(18、19)封闭，且在相应的所述切换阀(18、19)的打开状态下，所述附加开口(16、17)使得所述阀壳体内室(9)分别直接导流地与所述腔内室(4、5)连接，该腔内室与相应的所述分隔壁(12、13)邻接。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，相应的所述分隔壁(12、13)由相应的所述腔壳体(6、7)的部分区域构成，或者由所述转移阀壳体(8)的部分区域构成，或者由相应的所述腔壳体(6、7)的与所述转移阀壳体(8)的彼此贴靠的部分区域构成。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，相应的所述切换阀(18、19)、特别是相应的所述切换阀(18、19)的用于封闭相应的所述附加开口(16、17)的切换阀封闭机构(20、21)至少局部地被布置在相应的所述分隔壁(12、13)上。

4.如权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，相应的所述切换阀(18、19)的阀座(22、23)被布置在相应的所述分隔壁(12、13)上或中，相应的所述切换阀(18、19)的切换阀封闭机构(20、21)能够被顶压到所述阀座上，用于封闭相应的所述附加开口(16、17)。

5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，在相应的所述切换阀(18、19)的打开状态下，相应的所述附加开口(16、17)具有至少100mm的开口直径(24)和/或至少7850mm²的开口面积。

6.如权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，所述转移阀(3)的打开时间和/或关闭时间小于或等于7秒钟，优选小于或等于5秒钟。

7.如权利要求1至6中任一项所述的装置，其特征在于，相应的所述切换阀(18、19)的打开时间和/或关闭时间小于或等于2秒钟，优选小于或等于1秒钟。

8.如权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述转移阀封闭机构(10、11)和/或一个或多个所述切换阀封闭机构(20、21)优选分别被构造成封闭板。

9.如权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置分别具有至少一个抽吸泵(25、26)和/或分别具有至少一个输入阀(27、28)，所述抽吸泵(25、26)优选直接地与相应的所述腔(1、2)连接，用于从相应的所述腔内室(4、5)中泵出流体，所述输入阀(27、28)优选直接地与相应的所述腔(1、2)连接，用于把流体输入到相应的所述腔内室(4、5)中。

10.一种用于运行根据权利要求9的装置的方法，其特征在于，为了把流体从阀壳体内室(9)中泵出，借助配设给它的切换阀(18、19)使得附加开口(16、17)之一处于打开的状态下，并且流体从所述阀壳体内室(9)经由所述附加开口(16、17)和相应的腔内室(4、5)被与相应的腔(1、2)连接的抽吸泵(25、26)抽出，和/或，为了所述腔内室(4、5)之一与所述阀壳体内室(9)之间的压力平衡，布置在它们之间的所述附加开口(16、17)借助于配设给它的所述切换阀(18、19)而处于打开的状态下。

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