呼吸器系统和方法技术方案

技术编号:8634252 阅读:211 留言:0更新日期:2013-04-27 18:57
呼吸器设备连接到器皿上。该呼吸器设备使空气进入器皿,在进入时经由过滤器介质过滤空气,并从器皿排放空气。器皿具有可以变化的压力和低压力阈值和高压力阈值。呼吸器设备包括:外壳;可从外壳移除以容纳过滤器介质的筒;和到外壳的入口止回阀,该入口止回阀被选择性地偏压以防止穿过其的流动,除非器皿中的压力下降到低压力阈值以下;从外壳的出口止回阀,该出口止回阀被选择性地偏压以防止穿过其的排放,除非器皿中的压力超出高压力阈值;和连接到外壳上以测量器皿中的内部压力的压力表。呼吸器设备可以另外地包括密封件和/或在过滤器介质和器皿之间的内部止回阀。该内部止回阀,如果存在的话,防止器皿的排出空气与过滤器介质接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请总体涉及呼吸器设备,用于在器皿内容物的膨胀和收缩的过程中允许空气或其他气体进入和排出该容器,并移除气体中的颗粒和湿气,更特别地,本申请涉及呼吸器设备,其代替地和组合地具有止回阀、压力表、模块化过滤器/干燥剂单元和释放设备,提供改进的可操作性、可用性、寿命周期、维护性、安全性和经济性。
技术介绍
呼吸器设备(或呼吸器)连接到或形成有容器,在空气与容器内容物的接触之前,用于从空气中移除颗粒和湿气(如果具有干燥剂的话)。容器内容物例如可以是液体或其他内容物,例如油、食物、油脂、涂料、饮料、燃料、胶水、酸或其他。容器内容物可以可选地为干燥物品或产品,例如粉末、水泥、面粉、糖、微粒的化学品、纸、电路板、电气盒、变压器或其他干燥化学品、物质或装备。总之,呼吸器基本上用于湿气或颗粒为不想要的污染物的任何容器。呼吸器是必要的,因为罐、存储器、容器和其他器皿必然具有开口,当罐或器皿的内容物的容积改变时,以允许空气(或其它类似气体)流入和流出容器。相应地,呼吸器允许空气(或其他气体)进入存储器(或器皿)和排出存储器,这样防止存储器(或器皿)膨胀和收缩,该膨胀和收缩可能导致过压或欠压条件而损坏器皿或其内容物,破坏器皿的结构整体性,或者以其它方式相反地或不想要地影响器皿、内容物或其他影响。例如,在液压存储器中,例如含有油或其他流体的罐,液压存储器中的流体水平将随着时间大大地变化。该水平可能随着周期基本上持续地改变,例如考虑到区域、使用(填充和排放,和其他方面)、缸的数量、温度、压力和类似的参数和条件,且这样的改变可能引起液压流体水平波动。每次液压流体水平下降时,空气必然进入存储器(以防止真空压力状况)。所述空气通过呼吸器进入,该呼吸器安装用于在空气进入液压存储器之前过滤空气。如果液压流体(例如油)水平升高,空气必须排除存储器,以防止过压。该排放的空气通常通过相同的呼吸器排出,该呼吸器最初安装用于过滤进入存储器的空气(也即防止颗粒和湿气进入)。在过去在使用中,对于大部分工业呼吸器来说,通过呼吸器的该双方向的空气流动室典型的。空气在两个方向上通过呼吸器(也即,在某些时间,从外面进入并通过呼吸器到内部;而在某些其他时间,从内部进入并通过呼吸器到外部),以允许存储器的流体或其它产品的水平膨胀和收缩。为了防止颗粒和湿气进入和排出,呼吸器典型地包括过滤器。呼吸器的过滤器可以由许多不同的材料或物质制成,例如金属、塑料、木头、玻璃、粘土、纸和其他。呼吸器过滤器的结构的特定材料通常是根据必须捕获的污染物的类型及其物理状态(例如固态或液态)、防止被污染物污染的器皿液体或其他内容物、环境条件、温度、流速和其他考虑因素。同样地,特定过滤器介质的结构的材料自身也可以广泛地变化。例如,根据应用,过滤器介质可以是纸、合成材料、活性碳、硅胶、吸收性的纸、线网、分子筛、磁体、电-机械或机械装置、它们的组合和/或其他。在提供干燥剂的呼吸器的操作中,该干燥剂呼吸器是呼吸器设备的一种类型的例子,当进入器皿时,环境空气被引导通过干燥剂呼吸器。当环境空气通过呼吸器时,环境空气进入与呼吸器的过滤器及其其他湿气移除装置的直接接触。一些呼吸器具有空气扩散器(例如扩散空气流的海绵状设备)。在呼吸器中用作过滤器介质的一类干燥剂是硅胶。用于呼吸器的这些硅胶的某些包括指示染料。当硅土不再能够吸收任何额外的湿气时,染料引起硅土展现改变的颜色。颜色的改变指示整个呼吸器设备必须更换,以确保湿气得以移除。传统的呼吸器只可用一次然后抛弃。特别地,当呼吸器寿命期限或周期终止时(例如过滤器介质堵塞或耗尽),整个呼吸器必须更换。呼吸器不再有用、不能重新激活、不可再充填或另外地修理,只能完全更换。然而当呼吸器必须更换时,其自身在寿命终点时并不必然是陈旧或损坏的。因此,传统的呼吸器浪费时间、劳力、材料和花费。参见图1,传统的呼吸器设备1,例如硅胶型呼吸器,例如类似于Air Sentry D-Series 线的呼吸器设备,包括顶盖2和过滤器保持器3。该过滤器保持器3例如为呼吸器I的中间部分。过滤器保持器3存储或保持过滤器介质8 (例如,在示例的Air SentryD线呼吸器中为硅胶)。呼吸器I还包括底盖4,其耦接到端口 5与端口 5形成为一体。端口 5将呼吸器I连接到容器9,例如端口 5与容器9的开口 6匹配。在呼吸器I中,从容器9进和出的空气(或其他气体)必须通过呼吸器I并经由开口 6进出容器9。到容器9的进入气体流过呼吸器1,到达端口 5,并进入开口 6到达容器9,从容器9排出的气体流过容器9的开口 6,到达端口 5,并通过呼吸器I到达出口通风口(“间隙”,如同下面描述的)。这样,当因为较少的流体10留在容器9中容器9中的空气空间11增加(或由于容器9的液体和/或气体内容物的状况的其他变化而增加空气空间11)时,空气(或其他气体)7必须经由呼吸器I进入容器9,以填充空气空间11。在呼吸器I中,作为例子,空气7经由在呼吸器I的顶盖2和过滤器保持器3之间的间隙(未明确示出)而进入呼吸器I。空气7通过空气扩散器(图1中未示出),该空气扩散器例如为上述海绵状设备,且空气扩散器扩散空气7流过过滤器介质8 (也即作为例子的硅胶)。来自过滤器介质8的空气7通到端口 5并通过开口 6到达容器9,以填充空气空间11。另一方面,当容器9内的空气空间11随着容器9中的流体10的量增加而减少时(或者由于其他状况的改变引起空气空间11减小时),来自容器9内的空气(或其他气体)7必须离开容器9。在空气空间11中的空气7通过经过开口 6而排出容器9,并通过呼吸器I的端口 5而进入呼吸器I。如同可以理解的,该排出的空气7必须往回通过呼吸器I的硅胶8,然后最终经由在顶盖2和过滤器保持器3之间的相同间隙排出呼吸器I。因为该间隙允许进入和排出呼吸器I和容器9,因此环境空气可以自由地与呼吸器I的硅胶8接触而不管空气空间11是否改变,且容器9的空气空间11的空气保持与硅胶8稳定接触(也即,不管空气是否主动地进入或排出容器9),并在进入或排出容器9时通过硅胶8。当空气接触呼吸器I的硅胶8时,还有当空气在进出双方向上通过硅胶8时,硅胶8的寿命连续地减少。为了延长硅胶8 (或任何其他过滤器介质)的寿命,可能想要的是,令进入和出去的环境空气绕过硅胶8。尽管为了示例的目的具体描述了硅胶,需要理解的是,由于环境空气和/或空气空间11中的空间与过滤器介质9持续接触,以及进入和排出容器9的空气在双方向上的流动,任何和所有类型的过滤器介质8都将倾向于具有减少的寿命。这样,呼吸器通常具有有限的有效操作的寿命。呼吸器的寿命(或寿命周期或周期)是重要的,因为这影响了许多运行和财政度量(metrics)。这些度量中的某些包括,更长的呼吸器寿命提高呼吸器的投资回报;维护呼吸器所需的更短的劳动时间和努力;减少和避免更换和库存另外所需的成本;改进呼吸器的效率和限制器皿内容物的污染(例如,通过交换呼吸器之间更长的周期,而减少维护问题的机会);和减少由于当过滤器介质用尽时传统的呼吸器必须整个地更换所导致的浪费。因此想要的是,提供新的和改进的,以从器皿和容器吸入和排出空气和其他气体。还将需要的是,提高呼吸器、过滤器和过滤器介质的寿命周期。还将想要的是,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.20 US 61/399,950;2010.09.27 US 61/404,067;1.一种用于连接到含有内容物的器皿上的呼吸器设备,该呼吸器设备在连接时用于使空气进入到器皿中,该器皿具有能变化的压力,所述内容物、器皿中的一个和两者具有低压力阈值,该呼吸器设备包括 夕卜壳; 包含在外壳中的过滤器介质;和 连接到外壳上的入口止回阀,该入口止回阀被选择性地偏压以防止通过其的流动,除非器皿中的压力下降到低压力阈值之下。2.根据权利要求1所述的呼吸器设备,其中所述入口止回阀与外壳是一体的。3.一种用于连接到含有内容物的器皿的呼吸器设备,该呼吸器设备在连接时用于使空气从器皿排出,该器皿具有能变化的压力,所述内容物、器皿中的一个和两者具有高压力阈值,该呼吸器设备包括 夕卜壳; 包含在外壳中的过滤器介质;和 连接到外壳上的出口止回阀,该出口止回阀被选择性地偏压以防止通过其的排放,除非器皿中的压力超出高压力阈值。4.根据权利要求3所述的呼吸器设备,其中所述出口止回阀与外壳是一体的。5.根据权利要求3所述的呼吸器设备,其中所述呼吸器设备当连接时也用于使空气进入到器皿中,所述内容物、器皿中的一个和两者也具有低压力阈值,该呼吸器设备还包括 连接到外壳上的入口止回阀,该入口止回阀被选择性地偏压以防止通过其的流动,除非器皿中的压力下降到低压力阈值之下。6.一种用于连接到器皿上的呼吸器设备的制造方法,包括以下步骤 提供外壳; 将过滤器介质设置在外壳内;和 形成带有入口止回阀的到外壳的入口,该入口止回阀被选择性地偏压以防止通过其的流动,除非器皿中的压力下降到低压力阈值之下;和 形成带有出口止回阀的到外壳的出口,该出口止回阀被选择性地偏压以防止通过其的流动,除非器皿中的压力超出高压力阈值。7.一种根据权利要求6的方法制造的呼吸器设备。8.一种用于连接到器皿上的呼吸器设备,该器皿具有变化的内部压力,当连接到器皿上时,入口流和出口流经由呼吸器设备而流入和流出器皿,该呼吸器设备包括 夕卜壳; 包含在外壳中的过滤器介质;和 连接到外壳上用于测量器皿中的内部压力的压力表。9.根据权利要求8所述的呼吸器设备,其中所述压力表集成到外壳上。10.根据权利要求8所述的呼吸器设备,其中所述压力表测量器皿的正和负内部压力。11.根据权利要求10所述的呼吸器设备,其中所述压力表测量的器皿内部压力从大约Opsi到大约+4psi和从大约Opsi到大约_4psi。12.根据权利要求10所述的呼吸器设备,其中所述压力表包括具有数字刻度和颜色代码部分的面。13.一种用于连接到器皿的呼吸器设备,该呼吸器设备用于使空气进入到器皿并通过过滤器介质过滤到器皿中的空气...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·D·安德森
申请(专利权)人:惠特莫尔制造公司
类型:
国别省市:

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