计量系统、计量单元、以及用于计量单元的壳体部技术方案

一种计量系统，包括至少一个计量单元（20）、流体供给部件（12）和控制模块（22）。计量单元（20）包括第一壳体部（30）、可更换式第二壳体部（32）及隔膜（40），隔膜（40）设置在壳体部（30，32）之间并且将形成在壳体部（30，32）之间的空腔分为在射流条件下彼此分隔开的增压室（48）和计量室（50）。通道（42）形成在第一壳体部（30）中且接收控制流体并且与控制模块（22）流体连接，通道（44）形成在第二壳体部（32）中且接收计量流体并且与流体供给部件（12）流体连接。第二壳体部（32）可拆卸地连接到第一壳体部（30）和流体供给部件（12），或不可拆卸地连接到第一壳体部（30）且可拆卸地连接到流体供给部件（12）。

【技术实现步骤摘要】
计量系统、计量单元、以及用于计量单元的壳体部
本专利技术涉及用于计量计量流体的计量系统、用于计量单元的可更换壳体部以及计量系统的可更换计量单元。
技术介绍
为了诸如在医药领域精确计量极其优质的介质，通常使用精密且昂贵的计量系统，在处理结束之后，必须花大力气对这些计量系统进行清洗以及消毒。尤其对于大量样本而言，这是可获利的。然而，在较少量的处理中，这代表了非期望的成本因素。这就是为什么对于每次运行之后可以更换的少量介质的计量更喜欢使用一次性部件的原因。 在DE20 2012 003 948 Ul中描述了这种类型的计量单元。在所述申请说明的计量单元中，作为控制流体的空气交替地被吹到增压室及从增压室被吸出，以使得隔膜在两个端部位置之间移动并且因此使与增压室相对的计量室的容积增大和减小。这产生一种隔膜泵，可以通过该隔膜泵使计量流体非常精确地剂量化。所示出的计量室具有经由隔膜阀流体连接到每个进口和出口或者与每个进口和出口隔开的其进口侧和出口侧。例如，通过控制部分增压室上的隔膜增压的气动阀来执行对隔膜阀的控制过程。
技术实现思路
本专利技术的目标在于提供一种计量系统，该计量系统允许极其精确的计量限定的介质量，其中，与介质相接触的部分系统很容易更换并且具有如下所述的简单结构:可以以低成本来制造并且设计为一次性构件。 根据本专利技术，这可以在用于计量计量流体的计量系统中来实现，计量系统包括:至少一个计量单元；流体供给部件，其将计量流体输送至计量单元；以及控制模块，其将控制流体输送至计量单元。计量单元包括第一壳体部、第二壳体部及隔膜，所述隔膜设置在壳体部之间并且将形成在所述壳体部之间的空腔分成增压室和计量室，所述增压室和计量室在射流条件下彼此分隔开。存在形成于第一壳体部中的通道，所述通道接收控制流体并且与控制模块流体连接，以及存在形成于第二壳体部中的通道，所述通道接收计量流体并且与流体供给部件流体连接。第二壳体部可拆卸地连接到第一壳体部和流体供给部件，或者第二壳体部不可拆卸地连接到第一壳体部并且可拆卸地连接到流体供给部件。第二壳体部、尤其是以形状锁定方式可拆卸地连接到第一壳体部和流体供给部件。优选地，计量流体仅流入流体供给部件和第二壳体部中，并非流入计量系统的其余部分中。 如果计量系统在完成一次程序后必须准备下一次运行，则仅需要更换第二壳体部及可能的流体供给部件。 如在现有技术中公知的，隔膜优选地以固定方式连接到第二壳体部且将其连同第二壳体部一起更换。由于通过可拆卸及形状锁定连接(form-locking connect1n),将第二壳体部以及有益地将流体供给部件固定在系统中，因此能够以一种容易的方式并在短时间内完成这种更换操作。 作为一种替换方式，整个计量单元都可以设计为一次性构件并且作为一个单元可以被完全更换。在这种情形下，优选地，可以将两个壳体部以材料粘合的方式连接至彼此，并且使得不能将它们以非破坏性方式拆卸开。可以将膜片简单地放置在第一壳体部和第二壳体部之间并且在连接壳体部期间将膜片固定。 优选地，第二壳体部通过形状锁定连接接合到第二壳体部和流体供给部件，以便可以以一些简单手工操作将第二壳体部从计量系统拆卸下来并且用新的第二壳体部或新的计量单元来替换第二壳体部。构件会立即处于正确相互位置和对齐中。优选地，仅通过使用形状锁定连接来执行连接过程。 流体供给部件优选地具有仅少量带有尽可能大的横截面的管线，以便容易进行可能的清洗和消毒。将流体供给部件制造为替换构件或制造为一次性构件是可能的，并且例如对于每次运行过程将其替换是可能的。 优选地，第二壳体部和流体供给部件都具有尽可能简单的几何设计，以便可以以低成本的注塑成型过程来实现第二壳体部和流体供给部件的制造。 根据优选实施例，单一、细长的流体供给部件设置在计量系统中，然而并排设置的大量单个计量单元流体连接到共用的流体供给部件和/或共用的控制模块，例如通过并排设置在流体供给部件上的全部计量单元。 在计量单元中并且优选地在与计量室相邻的计量单元中，进口室和出口室设置在第二壳体部中，经由第二壳体部，计量流体流到计量室中或从计量单元流出。 每个计量单元都优选地包括由进口室、出口室及一个或多个计量室构成的仅一个单一单元，所述一个或多个计量室与相应的增压室和控制室流体连接。这允许将第二壳体部和计量单元保持在小尺寸，以便尤其关于精确尺寸降低制造费用。 第一壳体部以及控制模块可以具有更复杂结构，因为这些构件绝不会与计量流体接触，并且因此既不必有规律的清洗也不必在每次运行程序后进行更换。 在每种情况中，形状锁定连接优选地形成为插入式连接。这允许完全避免螺钉连接或与其他松弛的紧固元件的连接，根据断开以及建立紧固元件来对此进行详细说明。 例如，形成壳体部之间的插入式连接，因为插入式突出部设置在一个壳体部上并且与在另一个壳体部上的匹配凹部结合。插入式突出部可以形成在第二壳体部上，并且凹部，例如以孔的形式，可以形成在第一壳体部上。 对于到流体供给部件的连接，第二壳体部可以设置有与在流体供给部件上的端口相结合的进给喷嘴(seeder nozzle)。为了将计量流体从流体供给部件输送到第二壳体部中的计量室，进给喷嘴和端口在任何情形下都是必须的。在这种情形下，这些部件同时具有这样一种几何结构:它们还在第二壳体部和流体供给部件之间建立形状锁定连接并且相对于彼此允许将这两个部件进行精准定位。 优选地在注塑成型期间，插入式突出部和导引喷嘴一体形成在第二壳体部上。 如果实现一种模块化结构，允许以最简单的方式更换计量系统的单个部件，则将第一壳体部和控制模块以可拆卸及形状锁定形式连接至彼此也是有益的。此处，例如也许通过第一壳体部上的控制管线喷嘴，可以再次使用插入式连接，其中通过控制管线喷嘴，将控制流体输送到增压室或输送到用于控制计量单元的隔膜阀，并且控制管线喷嘴与控制模块中的端口结合。 在注塑成型期间，还可以以一种容易的方式将这些控制管线喷嘴一体成形在第一壳体部上。 为了能够以一种容易的方式组装计量系统，优选地提供一种承载部，承载部以形状锁定形式可拆卸地连接到流体供给部件。当流体供给部件优选地设计为可更换的构件或一次性构件时，使用分离的、可重复使用的承载部是可行的，流体供给部件以及由此计量单元可以预先安装在所述承载部上。 为了实现形状锁定连接和可拆卸连接，保持结构可以设置在流体供给部件和/或承载部上，尤其是在垂直于流体供给部件的轴线方向的及垂直于延伸通过流体供给部件和计量单元的轴线的至少一个空间方向上、所述保持结构将流体供给部件固定到承载部上。不同于第二壳体部和第一壳体部或流体供给部件之间的形状锁定连接，而且与具有控制模块的第一壳体部的形状锁定连接相比，优选地能够垂直于流体供给部件的轴线方向建立及断开这种形状锁定连接(这还可以对应于整个计量系统的轴线方向)，将至承载部件的连接精准地固定在这个空间方向上。因此，断开及建立承载部件和流体供给部件之间的连接发生在垂直于断开和建立其他形状锁定连接的方向的空间方向上。通过这种方式，可以防止不经意的断开。 优选地,保持结构是承载部件及流体供给部件中的简单凹部或切口(undercut)。保持结构应该形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于计量计量流体的计量系统，所述计量系统包括：至少一个计量单元（20）；流体供给部件（12），其将所述计量流体输送至所述计量单元（20）；以及控制模块（22），其将控制流体输送至所述计量单元（20），所述计量单元（20）包括：第一壳体部（30）、第二壳体部（32；132）及隔膜（40），所述隔膜（40）设置在所述壳体部（30，32；132）之间并且将形成在所述壳体部（30，32；132）之间的空腔分为增压室（48）和计量室（50），所述增压室（48）和计量室（50）在射流条件下彼此分隔开，以及通道（42），其形成在所述第一壳体部（30）中，所述通道（42）接收控制流体并且与所述控制模块（22）流体连接，以及通道（44），其形成在所述第二壳体部（32；132）中，所述通道（44）接收所述计量流体并且与所述流体供给部件（12）流体连接，所述第二壳体部（32；132）为下列情形之一：其可拆卸地连接到所述第一壳体部（30）和所述流体供给部件（12），及其不可拆卸地连接到所述第一壳体部（30）及可拆卸地连接到所述流体供给部件（12）。

【技术特征摘要】
2013.03.11 DE 102013102397.51.一种用于计量计量流体的计量系统，所述计量系统包括:至少一个计量单元(20)；流体供给部件(12)，其将所述计量流体输送至所述计量单元(20);以及控制模块(22)，其将控制流体输送至所述计量单元(20 )， 所述计量单元(20)包括:第一壳体部(30)、第二壳体部(32 ;132)及隔膜(40)，所述隔膜(40)设置在所述壳体部(30，32 ;132)之间并且将形成在所述壳体部(30，32 ;132)之间的空腔分为增压室(48 )和计量室(50 )，所述增压室(48 )和计量室(50 )在射流条件下彼此分隔开，以及 通道(42 )，其形成在所述第一壳体部(30 )中，所述通道(42 )接收控制流体并且与所述控制模块(22)流体连接，以及通道(44)，其形成在所述第二壳体部(32 ；132)中，所述通道(44)接收所述计量流体并且与所述流体供给部件(12)流体连接， 所述第二壳体部(32 ；132)为下列情形之一: 其可拆卸地连接到所述第一壳体部(30)和所述流体供给部件(12)，及 其不可拆卸地连接到所述第一壳体部(30)及可拆卸地连接到所述流体供给部件(12)。2.根据权利要求1所述的计量系统，其中，所述第二壳体部(32;132)通过形状锁定连接可拆卸地连接到所述第一壳体部(30)和所述流体供给部件(12)。3.根据权利要 求2所述的计量系统，其中，通过插入式连接实现每个形状锁定连接。4.根据权利要求3所述的计量系统，其中，插入式突出部(68)设置在壳体部(32)上并且与另一个所述壳体部(30)上的匹配凹部(70)相结合。5.根据权利要求1所述的计量系统，其中，进给喷嘴(64)设置在所述第二壳体部(32)上且与在所述流体供给部件(12)上的端口(18)相结合。6.根据权利要求1所述的计量系统，其中，所述第一壳体部(30)和所述控制模块(22)以形状锁定方式可拆卸地连接到彼此。7.根据权利要求1所述的计量系统，其中，设置承载部(26)，所述承载部(26)以形状锁定方式可拆卸地连接到所述流体供给部件(12)。8.根据权利要求7所述的计量系统，其中，保持结构设置在所述流体供给部件(12)和所述承载部(26)中的至少一个上，在至少一个空间方向(z)上所述保持结构将所述流体供给部件(12)固定到所述承载部(26 )上。9.根据权利要求1所述的计量系统，其中，所述流体供给部件(12)包括至少一个靠置在所述控制模块(22)上的突出部(82)。10.根据权利要求1所述的计量系统，其中，并排设置的多个计量单元(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托夫·黑廷格，法比亚恩·米特纳赫特，
申请(专利权)人：比尔克特韦尔克有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE