專利名稱：集成的密閉系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明主要涉及一種具有集成的調(diào)節(jié)閥(damper)的密閉箱體。本發(fā)明還涉及一種具有集成的過濾器泄露掃描裝置的密閉箱體。
背景技術：
圖1示出傳統(tǒng)的密閉系統(tǒng)。傳統(tǒng)的密閉(containment)系統(tǒng)典型地由連續(xù)排列的多個組件組成。所述組件一般包括一個或多個過濾器箱體區(qū)、上游檢測區(qū)、下游檢測區(qū)和旋轉葉片型氣密調(diào)節(jié)閥，其用于將系統(tǒng)與連接至該系統(tǒng)的上游和下游管道(ductwork)隔離。氣密調(diào)節(jié)閥放置在過濾器箱體和檢測區(qū)的上游和下游，其允許密閉系統(tǒng)在系統(tǒng)凈化和/或過濾工作期間氣密密封。換接裝置(transition)設置在氣密調(diào)節(jié)閥與檢測部件和密閉系統(tǒng)的其他部件之間。調(diào)節(jié)閥可以是與換接裝置螺栓結合或焊接結合。上游檢測區(qū)用于對比(challenge)氣溶膠導入過濾器部件的上游并用于上游對比濃度的測量。傳統(tǒng)的上游檢測區(qū)通常包括調(diào)節(jié)閥以實現(xiàn)足夠的氣溶膠混合使得可執(zhí)行 ANSI、IEST或其他標準的檢測。過濾器箱體區(qū)可容納一個或多個預濾器、中間過濾器、HEPA 過濾器、HEGA過濾器和/或其他用于特定應用需要的過濾部件。預期過濾器104可以是板式過濾器、V型過濾器或其他類型的過濾器構造。掃描檢測區(qū)用于執(zhí)行人工適當位置掃描檢測和HEPA過濾器的校驗以確定過濾器中的任何泄露的位置和大小。具有手套(glove)的袋(未示出)通常耦接至掃描檢測區(qū)的門法蘭并用于在檢測設置于濾器箱體區(qū)中的過濾器期間定位探頭。用于傳統(tǒng)密閉系統(tǒng)的所述配置很大，典型地長度在約130英寸范圍內(nèi)，并需要大量的空間和安裝成本。而且，大尺寸的組件，通常由不銹鋼制造，導致高的材料成本。另外， 每個通道門、袋式環(huán)(bag ring)和多個區(qū)之間的連接是可能的泄漏點。由于密閉系統(tǒng)可靠用于實驗室檢測最具毒性和劇毒的化合物、化學試劑、病毒和有機體，因此每個可能泄漏點表示可能使技術人員和/或周圍環(huán)境暴露于有害的生物危害釋放源中。因此，需要一種具有較小安裝尺寸和較低制作成本的改善的密閉系統(tǒng)，其還改善系統(tǒng)對可能泄露的內(nèi)在安全保護。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方式主要提供一種具有集成的氣密閥的密閉系統(tǒng)。在另一實施方式中，該密閉系統(tǒng)包括設置在該密閉系統(tǒng)的箱體中的集成自動掃描裝置以便在不進入箱體內(nèi)部的情形下可以檢漏設置在該箱體中的濾器元件。在再一實施方式中，一種用于檢測設置在密閉系統(tǒng)中的過濾器的方法包括用檢測氣溶膠對比設置在密閉系統(tǒng)箱體中的過濾器元件的上游側，以及自動移動設置在箱體中的探頭以獲得檢漏的采樣。在一實施方式中，一種密閉系統(tǒng)，包括具有氣流入口和氣流出口的箱體；設置在所述箱體中在所述入口和出口之間的過濾器密封部分；第一套環(huán)，其從所述箱體延伸并包圍所述入口或出口的至少其中之一；以及設置在所述箱體中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，其可定位以通過相對于所述套環(huán)的中心線軸向移動所述第一氣密調(diào)節(jié)閥并密封嚙合所述第一套環(huán)的唇緣而密封所述口。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括貫穿所述箱體形成的單獨選擇性可密封入口 ；以及從所述箱體延伸并包圍所述單獨選擇性可密封入口的袋內(nèi)/袋外環(huán)。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括從所述箱體延伸并包圍第二口的第二套環(huán)，所述第二口是所述入口或出口的另外一個；和第二氣密調(diào)節(jié)閥，設置在所述箱體中并且可定位以選擇性密封所述第二口。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括設置在所述箱體中的掃描探頭；以及設置在所述箱體中的運動裝置，配置為移位所述掃描探頭。根據(jù)另一實施方式的密閉系統(tǒng)，所述掃描探頭進一步包括狹長的構件；以及形成在所述狹長構件中的多個采樣端口。根據(jù)另一實施方式的密閉系統(tǒng)，所述掃描探頭設置在所述箱體的一部分中在過濾器密封部分和氣流出口之間，該部分不具有通過形成于其中的門密封的任何入口。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括貫穿所述箱體形成的多個貫穿部件，每個貫穿部件具有暴露于所述箱體的空間側的第一側部和耦接至所述掃描探頭的第二側部。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括設置在所述箱體中并耦接至所述運動裝置的電機；以及將所述電機耦接至所述多個貫穿部件中至少一個貫穿部件的至少一條引線。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括設置在所述箱體中的機械聯(lián)接裝置，其耦接在運動裝置和第一貫穿部件之間，所述運動裝置配置為在不從所述箱體泄露的情形下將旋轉運動傳遞給所述聯(lián)接裝置。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括設置在所述箱體外部并可通過第一貫穿部件可操作性耦接至所述聯(lián)接裝置的電機、傳動器或手桿至少其中之一。根據(jù)另一實施方式的密閉系統(tǒng)，所述運動裝置進一步包括耦接至所述箱體的圓柱致動器。在再一實施方式中，一種密閉系統(tǒng)，包括箱體，具有箱體的氣流入口和出口，該箱體具有密封部分，配置為當過濾器元件設置在該箱體中時提供與該過濾器元件的氣密密封界面；從所述箱體延伸并包圍所述入口的第一套環(huán)；設置在所述箱體中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，其可定位以通過相對于所述第一套環(huán)的中心線軸向移動所述第一氣密調(diào)節(jié)閥并密封嚙合所述第一套環(huán)的唇緣而密封所述入口 ；以及氣溶膠注入環(huán)，其設置在所述套環(huán)中或者設置在所述箱體內(nèi)部且在所述唇緣外部的側壁和所述調(diào)節(jié)閥之間，并具有多個徑向向內(nèi)取向的氣溶膠注入孔。根據(jù)另一實施方式的密閉系統(tǒng)，所述氣溶膠注入環(huán)設置在所述套環(huán)的外部并在所述調(diào)節(jié)閥和具有其中形成有入口的壁之間。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括貫穿所述箱體形成的單個選擇性可密封入口 ；以及從所述箱體延伸并包圍所述單個選擇性可密封入口的袋內(nèi)/袋外環(huán)。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括從所述箱體延伸并包圍第二口的第二套環(huán)，所述第二口是所述入口或出口的另外一個；以及第二氣密調(diào)節(jié)閥，設置在所述箱體中，并可定位以選擇性密封所述第二口。在另一實施方式中，密閉系統(tǒng)進一步包括設置在所述箱體中并耦接至該箱體的運動裝置；以及耦接至所述運動裝置并通過該運動裝置選擇性移位的探頭。在再一實施方式中，一種用于檢測設置在密閉的根據(jù)本發(fā)明的箱體中的過濾器的方法，包括流動空氣經(jīng)過設置在密閉箱體中的過濾器，其中該密閉箱體安裝于設備中；將氣溶膠經(jīng)過環(huán)而導入空氣中，其中該環(huán)安裝在箱體的套環(huán)中；以及檢測所述過濾器而不打開所述箱體。根據(jù)另一實施方式的方法，所述檢測進一步包括移動設置在所述箱體中的掃描探頭。根據(jù)另一實施方式的方法，所述檢測進一步包括傳送通過所述探頭獲得的采樣經(jīng)過形成于箱體中的貫穿部件。在再一實施方式中，一種用于更換設置在密閉的根據(jù)本發(fā)明的箱體中的過濾器的方法，包括將設置在所述箱體中的第一調(diào)節(jié)閥移動至提供所述箱體的入口的氣密密封的位置；將設置在所述箱體中的第二調(diào)節(jié)閥移動至提供所述箱體的出口的氣密密封的位置； 打開具有袋式環(huán)的通道門；以及通過所述通道門執(zhí)行袋內(nèi)/袋外過濾器交換。


附圖結合在本說明書中并構成說明書的一部分，示意性描述本發(fā)明，并與以上所述的簡要描述和以下的詳細描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1是傳統(tǒng)的密閉系統(tǒng)的側視圖；圖2是具有集成的氣密調(diào)節(jié)閥的密閉系統(tǒng)的一個實施方式；圖3A是圖2的密閉系統(tǒng)的局部截面圖，其示出了氣密調(diào)節(jié)閥的一個實施方式；圖;3B是圖2的密閉系統(tǒng)的局部截面圖，其說明氣溶膠注入環(huán)的替代位置；圖4是圖2的密閉系統(tǒng)的局部俯視圖，其說明氣溶膠注入環(huán)的一個實施方式；圖5描述圖2的密閉系統(tǒng)的截面圖；圖6描述耦接到圖2的密閉系統(tǒng)箱體的袋式環(huán)的局部截面圖；圖7描述密閉系統(tǒng)的另一實施方式；以及圖8描述可在密閉系統(tǒng)中使用的自動掃描裝置的一個實施方式。為了便于理解，盡可能用相同的附圖標記表示圖中共同的相同元件。預期一個實施方式的元件可以方便地結合在其他實施方式中。
具體實施例方式本發(fā)明包括一個或多個以下部件結合在單個箱體中的過濾器箱體和檢測區(qū)，從而消除可能的泄漏點諸如單獨區(qū)的多個螺紋結合或焊接結合的連接。與獨立的調(diào)節(jié)閥相反，調(diào)節(jié)閥葉片和密封面集成在密閉箱體中。
調(diào)節(jié)閥使用密閉箱體的主體作為外部壓力邊界，與獨立箱體相反諸如調(diào)節(jié)閥的桶 (barrel)(諸如在圖1中所示的傳統(tǒng)系統(tǒng)中所示)。調(diào)節(jié)閥“密封板”或密封面和入口法蘭直接附接到密閉箱體的端部。它們是密閉箱體的集成部件。方便地，集成的調(diào)節(jié)閥消除了可能的泄漏點諸如多個螺紋結合或焊接結合的連接 (例如，諸如在圖1中所示的傳統(tǒng)的系統(tǒng)中所示的調(diào)節(jié)閥和轉換裝置)。調(diào)節(jié)閥葉片在操作期間保持面向入口氣流。因此，調(diào)節(jié)閥葉片還作為分配板以確保遵循對于氣溶膠均勻性的IEST-RP-CC034. 1和/或對于氣體流動均勻性的 IEST-RP-CC002. 2和/或遵循1995年再確認的ASME N510第8部分的氣體流動分布和/或遵循1995年再確認ASME N510第9部分的氣體-氣溶膠混合均勻性。這消除了對內(nèi)部擋板和用于混合的空間的需要，從而允許箱體縮小。氣溶膠注入環(huán)的設計和位置是以便將氣溶膠注入通過上游調(diào)節(jié)閥的入口套環(huán) (collar)的高速空氣中，氣溶膠注入環(huán)相對于調(diào)節(jié)閥的位置消除了在調(diào)節(jié)閥進一步下游的需要分配板。然而，傳統(tǒng)的系統(tǒng)使用單獨的調(diào)節(jié)閥和氣溶膠注入箱體。氣溶膠注入環(huán)相對于調(diào)節(jié)閥的設計和位置、調(diào)節(jié)閥的設計以及調(diào)節(jié)閥和氣溶膠注入環(huán)相對于密閉箱體的入口的調(diào)節(jié)閥和氣溶膠的注入環(huán)的位置的組合包括“集成系統(tǒng)”，其通常由連續(xù)焊接在一起的幾個單獨的組件組成(例如，調(diào)節(jié)閥，和檢測區(qū))。該集成系統(tǒng)與傳統(tǒng)的密閉系統(tǒng)相比較可降低總長度、安裝成本、生產(chǎn)成本和安裝空間要求。集成的自動掃描裝置提供在密閉系統(tǒng)的箱體中。這允許可以檢測設置在密閉系統(tǒng)中的過濾器，而不需要使技術人員打開和暴露于過濾器箱體的下游內(nèi)側。圖2是具有集成調(diào)節(jié)閥118的密閉系統(tǒng)100。該密閉系統(tǒng)100 —般包括箱體102， 其密封性容納其中的過濾器104的過濾元件。在一個實施方式中，箱體102包括底部108、側壁106(圖中示出其前端、左端和右端側壁)和頂部110。箱體102可由任意適合的材料諸如塑料、纖維玻璃、不銹鋼和鋁等其他適合材料制造。在圖1所示的實施方式中，底部108、 側壁106和頂部110連續(xù)焊接在基本上為矩形形狀的單獨箱體102中。另外參照圖3的截面圖，箱體102包括圍繞形成在相對的平行側壁106中的入口 186和出口 188設置的套環(huán)116。套環(huán)116密封地耦接至或形成在側壁106中以便于空氣 (或其他流體)流經(jīng)設置在密閉系統(tǒng)100中的過濾器104。套環(huán)116可以通過連續(xù)焊接、填縫、密封圈或其他適合的密封與箱體102密封結合。套環(huán)116包括密封唇緣112，其延伸至箱體102的內(nèi)部空間。氣密調(diào)節(jié)閥118提供在每個套環(huán)116中。調(diào)節(jié)閥118可以移動到密封嚙合唇緣112 從而防止通過套環(huán)116泄露的第一位置和與唇緣112隔開的第二位置之間。調(diào)節(jié)閥118和唇緣112之間的距離可以設定以控制通過套環(huán)116的流速。在一個實施方式中，調(diào)節(jié)閥118 具有一般圓錐形形狀，其相對于調(diào)節(jié)閥沿套環(huán)116的中心線軸向開啟和關閉運動而保持在固定方向。因此，由于調(diào)節(jié)閥118保持面向通過套環(huán)116的流動(例如，調(diào)節(jié)閥的正面保持與流動成直角)，均勻的氣體間隙保持在調(diào)節(jié)閥和套環(huán)116的唇緣112之間，得到經(jīng)過調(diào)節(jié)閥全范圍運動的均勻氣流分布。在Morse等人在2004年6月8日提交的美國專利申請序列號No. 10/863，629中描述了可適于從本發(fā)明受益的一個調(diào)節(jié)閥。在圖3所示的實施方式中，調(diào)節(jié)閥118包括在圓錐體的外圍上形成的凝膠填充的軌跡132，當圓錐體與從箱體120和/或套環(huán)116延伸的唇緣112嚙合時，圓錐體選擇性提供氣密密封。短語“圓錐體”意在包括圓錐形、橢圓形、半球形和圓形，以及其變型。凝膠可以是硅膠、聚亞安酯凝膠或其他適合用于選擇性將調(diào)節(jié)閥118與密閉系統(tǒng)100密封結合的材料。可選地，氣密密封可通過密封圈或其他適合材料形成。氣密密封允許密閉系統(tǒng)100 的內(nèi)部空間與耦接至套環(huán)116的管道(未示出)隔離。以該方式，箱體102的內(nèi)部空間可以凈化和/或過濾器104可以更換。由于在沒有轉換裝置和/或獨立的調(diào)節(jié)閥模塊(如圖 1所示的傳統(tǒng)系統(tǒng)中所示)情形下，調(diào)節(jié)閥118直接集成在箱體102中，因此消除了多個泄露可能點，并增加了防止密閉系統(tǒng)102意外泄露和污染物可能釋放的內(nèi)在安全性。另外參照圖4所示的密閉系統(tǒng)100的局部俯視圖，氣溶膠注入環(huán)302設置在調(diào)節(jié)閥118上游的套環(huán)116中。氣溶膠注入環(huán)302通過密封地通過唇緣112的管304，耦接至貫穿箱體102形成的氣溶膠注入孔180。氣溶膠注入環(huán)302定位在由套環(huán)116限定的高速率流動的區(qū)域中。通過定位在氣溶膠注入環(huán)302的徑向向內(nèi)側(或其他部分)上的孔而提供給空氣氣流的氣溶膠，當空氣氣流進入箱體102時，撞擊調(diào)節(jié)閥118的表面，從而提供需要的湍流以確保用于過濾器檢測的氣溶膠的較好混合和均勻分布。圖;3B是圖2的密閉系統(tǒng)的局部側視圖，其示出氣溶膠注入環(huán)330的替代位置。注入環(huán)330定位在箱體102內(nèi)部且在唇緣112外面。注入環(huán)330設置在側壁106和調(diào)節(jié)閥 106之間。形成在注入環(huán)330中的孔402具有呈向內(nèi)角度(例如，朝套環(huán)116的中心線)將氣溶膠噴霧弓I導至箱體102中的取向(通過虛線332所示)，以便噴霧被弓I導至限定在唇緣 112和調(diào)節(jié)閥118之間的高速氣流區(qū)。取向332還可以遠離側壁106以便從孔402出來的噴霧清洗唇緣112。圖3A-B中所示的氣溶膠注入環(huán)330的所述配置表明遵循氣溶膠均勻性 IEST-RP-CC034. 1，氣流均勻性IEST-RP-CC002. 2和/或遵循1995年再確認的部分8的ASME N510的氣流分布，和/或遵循1995年再確認的部分9的ASMEN510空氣-氣溶膠混合均勻性。因此，與傳統(tǒng)的密閉系統(tǒng)相比，消除了傳統(tǒng)的密閉系統(tǒng)中需要的內(nèi)部擋板和需要的混合空間，從而允許箱體縮小。圖5-6是圖2的密閉系統(tǒng)的截面和局部截面圖。首先參照圖5，自動掃描裝置130 可設置在箱體102中以便于在不打開箱體102的情形下而掃描過濾器104的掃描。由于箱體102的區(qū)域不再需要門來輔助檢測(諸如圖1的傳統(tǒng)系統(tǒng))，因此箱體102的長度可以進一步減小。而且，由于不需要任何門，因此消除了傳統(tǒng)系統(tǒng)中存在的可能泄漏點，進一步增加了本發(fā)明的安全性。在一個實施方式中，配置用于自動掃描的箱體102的總長度小于約陽英寸。預期配置用于高效檢測的密閉系統(tǒng)可以在箱體102的下游采樣，從而，允許下游調(diào)節(jié)閥118和過濾器104之間的距離進一步縮短。在Morse等人在2005年4月25日提交的美國專利臨時申請序列號No. 60/675, 678中描述了一種可以從本發(fā)明受益的自動掃描裝置。自動掃描裝置130包括至少一個探頭142和運動裝置，諸如致動器144。探頭 142可以具有適合于顆粒掃描檢測的任意數(shù)量的設計。在一個實施方式中，探頭142遵循 IEST-RP-CC034. 1 工業(yè)標準(Recommended Practice)。探頭 142 —般通過管 5 耦接至由箱體102限定的下游采樣端口 508。檢測器510，諸如光度計或粒子計數(shù)器耦接至端口 508。 檢測器510還可耦接至上游采樣端口 M0。探頭142 —般配置以在預定的過濾器檢測速度產(chǎn)生等動力學采樣。預期可以采用多個探頭，或具有多個采樣端口的探頭(并因此，耦接至多個采樣端口 508的多個采樣管516)。致動器144可以是一個或多個線性致動器、x/y致動器或其他適合用于相對于過濾器元件104定位探頭142從而便于泄露檢測的裝置。致動器144的控制和/或設備可以通過貫穿箱體120限定的端口 502布線連接至控制器506。端口 502配置為防止箱體102 的泄露，并可用快速拆卸或其他適合的零件配合。所述端口目前可以在從Camfil Farr有限公司購買的密閉系統(tǒng)上可用。圖8示出自動掃描裝置800的一個實施方式，其可用于在此描述的箱體102中，以在不打開箱體102的清洗下而檢漏安裝在系統(tǒng)100中的過濾器。自動掃描裝置800包括運動裝置844，用于定位箱體內(nèi)的探頭142以便可以掃描過濾器的整個表面的泄露。探頭142 可以是可定位的，以檢漏過濾器-密封面密封的泄露。運動裝置844可以是一個或多個任意適合的致動器、機械手、x-y致動器、線性致動器、步進電機或伺服電機，流體動力缸、無桿汽缸、帶傳動或鏈傳動、齒輪齒條傳動裝置、滾珠、引線、梯形螺紋或其他螺旋傳動或其他適合的運動控制，適合于在箱體102的內(nèi)空間中移動探頭142的運動產(chǎn)生和/或運動輔助裝置。在圖8所示的實施方式中，運動裝置844是兩個無桿汽缸846、848。第一汽缸846耦接至箱體102并具有與箱體滑動連接的第一滑架(carriage) 810。 第二汽缸848耦接至第一滑架810并與其一起移動。第二滑架812沿第二汽缸848滑動。 探頭142耦接至第二滑架812。第一滑架810的位置通過向第一汽缸846的至少一側選擇性供應空氣或其他流體而控制。同樣，第二滑架812的位置通過選擇性向第二汽缸848的至少一側供應空氣或其他流體來控制。因此，通過控制滑架810、812的運動，探頭142可以選擇性定位來掃描過濾器的表面。在所示的實施方式中，流體控制線路822、擬4提供在汽缸 846,848和端口 502之間來控制距離系統(tǒng)100的外部沿掃描方向的探頭142的橫向位置。設置在系統(tǒng)100中的傳感器可用于提供給反饋控制器，來確定探頭142的位置。該信息可用于確定泄露或檢測過濾器泄露修復等其他用途。在圖8所示的實施方式中，兩個傳感器852、邪4通過端口 502配線連接至控制器506以提供可用于確定探頭142何時在預定位置的信息。為清楚起見，已經(jīng)省略傳感器852、邪4和控制器506之間的配線。傳感器 852、邪4可用于常規(guī)校準，或應用探頭移動的已知或計算的速率來計算探頭位置。探討移動速率可經(jīng)驗性確定、基于控制流體參數(shù)(即，壓力、體積和/或通過控制線路848、850的流體的速率)相關的已知或估算速率和/或通過直接測量來計算。在另一實施方式中，傳感器852、邪4設置在箱體102中以獲得探頭位置的測量指示。傳感器852、邪4可以是光學器件、接近傳感器、旋轉編碼器、LVDT (線性差動)轉換器或其他適合于確定探頭142的位置的器件。在圖8所示的實施方式中，傳感器852、邪4是通過端口 502配線連接至控制器506的LVDT傳感器?；氐綀D2和圖5，箱體102主要包括可用于密封關閉過濾器進入口 522的門520。 門520主要包括密封圈524，其可抵靠箱體102壓緊以密封進入口 522。在一個實施方式中，密封圈5M通過鎖扣裝置526，諸如設置在螺紋構件上的旋鈕而壓緊。由于箱體102僅需要單個門或進入口用于進入箱體102的內(nèi)部(例如，單獨的過濾器進入口 522)，使可能的泄漏點的數(shù)量最小化為僅單個門、12個箱體邊緣焊接、以及貫穿部件，從而與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，提供更牢固并可靠的密閉系統(tǒng)。隨著密閉系統(tǒng)的應用相關的危害級別的重要性不斷增加，密閉系統(tǒng)，諸如在此描述的具有最小化的泄露可能的本發(fā)明的密閉系統(tǒng)，將成為保護使用這些系統(tǒng)的技術人員和實驗室周圍的區(qū)域的必需品。繼續(xù)參照圖2和5，袋式環(huán)530包圍過濾器進入口 522。環(huán)530為袋(可選地具有手套)提供安裝法蘭，可用于移除和/或進入箱體102的內(nèi)部，如本領域公知。用于進入箱體的內(nèi)部的該方法一般公知為“袋內(nèi)(bag-in)、袋外(bag-out)”，并在美國專利號 No. 4，450, 964中進一步詳細描述。過濾器104 —般抵靠設置在箱體102中的密封面550密封。密封面550以迫使流經(jīng)箱體的空氣通過過濾器104的方式耦接至箱體102。在一個實施方式中，密封面550是刃形，用于嚙合形成在過濾器104的框架中的流體密封。預期密封面550可以是法蘭，用于固定密封圈，或其他適合于將過濾器104與箱體102密封的構造。箱體102還包括偏置裝置552。偏置裝置552 —般促使過濾器104抵靠密封面550 以確保在操作期間沒有旁路。在一個實施方式中，偏置裝置552是聯(lián)接箝位機構，其可在釋放過濾器104的位置和偏置過濾器抵靠密封面550的位置之間移動。預期可以采用適合于保持過濾器104抵靠密封面550的其他構造的偏置裝置?？蛇m于從本發(fā)明受益，既具有偏置裝置、袋式環(huán)，又具有過濾器進入口的一個密閉箱體是FB HOUSING ，可從位于Washington， North Carolina(北卡羅萊納州的華盛頓)的Camfil Farr有限公司購買。圖7描述了具有集成調(diào)節(jié)閥118的密閉系統(tǒng)700的另一實施方式。該密閉系統(tǒng)700 一般類似于圖2-6的系統(tǒng)，另外其中系統(tǒng)700包括具有袋式環(huán)704的第二進入口 702，以容納應用具有手套的袋，諸如圖5所示的袋532且利用傳統(tǒng)掃描實踐的人工檢測過濾器104。因此，本發(fā)明提供了一種具有至少一個集成調(diào)節(jié)閥的密閉系統(tǒng)，與傳統(tǒng)密閉系統(tǒng)相比，其總尺寸和成本顯著減小。而且，具有自動掃描裝置的實施方式能使過濾器在其安裝位置進行檢測(例如，在最終的用戶位置的操作位置，而不是機臺檢測)，而不打開箱體且并不使過濾器的下游的區(qū)域遭受污染的風險。
權利要求
1.一種用于過濾系統(tǒng)的氣溶膠混合室，所述氣溶膠混合室包括 箱體，所述箱體具有氣流入口 ；第一套環(huán)，所述第一套環(huán)從所述箱體延伸并包圍所述入口 ；設置在所述箱體或在所述第一套環(huán)中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，并且所述第一氣密調(diào)節(jié)閥可定位以選擇性密封所述入口 ；以及氣溶膠注入環(huán)，所述氣溶膠注入環(huán)設置所述套環(huán)中并在在所述第一調(diào)節(jié)閥與所述第一套環(huán)的入口之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述第一調(diào)節(jié)閥相對于套環(huán)的中心線軸向移動。
3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述氣溶膠注入環(huán)設置在所述第一氣密調(diào)節(jié)閥的上游的所述第一套環(huán)中。
4.一種用于過濾系統(tǒng)的氣溶膠混合室，所述氣溶膠混合室包括 箱體，所述箱體具有氣流入口 ；第一套環(huán)，所述第一套環(huán)從所述箱體延伸并包圍所述入口 ；設置在所述箱體或在所述第一套環(huán)中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，并且所述第一氣密調(diào)節(jié)閥可定位以選擇性密封所述入口 ；以及氣溶膠注入環(huán)，所述氣溶膠注入環(huán)設置在所述第一套環(huán)外面的箱體中。
5.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其中所述調(diào)節(jié)閥進一步包括密封元件，在所述調(diào)節(jié)閥處于關閉位置時所述密封元件提供氣密密封。
6.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其中所述氣密密封調(diào)節(jié)閥進一步包括 大致圓錐體。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中所述圓錐體為圓錐、橢圓體、半球或圓球體的形式。
8.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其中所述套環(huán)進一步包括唇緣。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中在處于關閉位置時所述調(diào)節(jié)閥的所述密封元件嚙合所述唇緣。
10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其中所述調(diào)節(jié)閥在無旋轉下可線性移動。
11.根據(jù)權利要求10所述的裝置，其中所述密封元件進一步包括 凝膠填充軌跡。
12.一種用于過濾系統(tǒng)的氣溶膠混合室，所述氣溶膠混合室包括 箱體，所述箱體具有氣流入口和氣流出口 ；第一套環(huán)，所述第一套環(huán)從所述箱體延伸并包圍所述入口 ；設置在所述箱體或在所述第一套環(huán)中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，并且所述第一氣密調(diào)節(jié)閥可定位以選擇性密封所述入口 ；以及氣溶膠注入環(huán)，所述氣溶膠注入環(huán)設置在所述第一套環(huán)中。
13.根據(jù)權利要求12所述的裝置，進一步包括設置在所述箱體中的所述氣流入口與所述氣流出口之間的過濾器密封部分。
14.根據(jù)權利要求12所述的裝置，其中所述氣密調(diào)節(jié)閥相對于所述套環(huán)的中心線在無旋轉下軸向移動。
15.一種用于過濾系統(tǒng)的氣溶膠混合室，所述氣溶膠混合室包括 箱體，所述箱體具有氣流入口 ；第一套環(huán)，所述第一套環(huán)從所述箱體延伸并包圍所述入口 ； 形成在所述第一套環(huán)中的唇緣；設置在所述箱體或在所述第一套環(huán)中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，并且所述第一氣密調(diào)節(jié)閥在無旋轉下可定位，以通過嚙合形成在所述第一套環(huán)中的所述唇緣來選擇性密封所述入口 ； 以及氣溶膠注入環(huán)，所述氣溶膠注入環(huán)設置在所述第一套環(huán)中并在所述第一氣密調(diào)節(jié)閥與所述第一套環(huán)的入口之間。
16.一種密閉系統(tǒng)，包括箱體，所述箱體具有氣流入口和氣流出口 ；設置在所述箱體中的所述入口和出口之間的過濾器密封部分；第一套環(huán)，所述第一套環(huán)從所述箱體延伸并包圍所述入口 ；第一氣密調(diào)節(jié)閥，可操作所述第一氣密調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)通過由所述第一套環(huán)包圍的所述入口的流量；第二套環(huán)，所述第二套環(huán)從所述箱體延伸并包圍所述出口 ；以及第一氣密調(diào)節(jié)閥，可操作第一氣密調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)通過由所述出口的流量。
17.根據(jù)權利要求16所述的密閉系統(tǒng)，進一步包括 設置在所述箱體中的掃描探頭；以及設置在所述箱體中的運動裝置，配置為移位所述掃描探頭。
18.根據(jù)權利要求17所述的密閉系統(tǒng)，其中所述掃描探頭進一步包括 狹長的構件；以及形成在所述狹長構件中的多個采樣端口。
19.根據(jù)權利要求17所述的密閉系統(tǒng)，進一步包括貫穿所述箱體形成的多個貫穿部件，所述貫穿部件的其中至少一個貫穿部件耦接至所述探頭。
20.根據(jù)權利要求16所述的密閉系統(tǒng)，進一步包括設置在所述第一氣密調(diào)節(jié)閥的上游的第一套環(huán)中的氣溶膠注入環(huán)。
21.根據(jù)權利要求16所述的密閉系統(tǒng)，進一步包括設置在所述第一套環(huán)外面的所述箱體中的氣溶膠注入環(huán)。
22.根據(jù)權利要求3、15、16、20或21所述的裝置，其中所述氣溶膠注入環(huán)進一步包括 多個徑向向內(nèi)取向的氣溶膠注入孔。
23.根據(jù)權利要求16所述的密閉系統(tǒng)，其中所述第一氣密調(diào)節(jié)閥設置在所述第一套環(huán)中。
24.根據(jù)權利要求16所述的密閉系統(tǒng)，其中所述第二氣密調(diào)節(jié)閥設置在所述第二套環(huán)中。
25.一種密閉系統(tǒng)，包括具有氣流入口和氣流出口的箱體，所述箱體限定內(nèi)空間，所述內(nèi)空間包括通過密封部分分離的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述密封部分配置為當過濾器元件設置在該箱體中時提供與該過濾器元件的氣密密封界面；從所述箱體延伸并包圍所述入口的第一套環(huán)；設置在所述第一套環(huán)中的第一氣密調(diào)節(jié)閥，可操作該第一氣密調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)通過所述入口的流量；從所述箱體延伸并包圍所述出口的第二套環(huán)；以及設置在所述第二套環(huán)中的第二氣密調(diào)節(jié)閥，可操作該第二氣密調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)通過所述出口的流量；以及設置在所述箱體的所述第一區(qū)域中的氣溶膠注入環(huán)，并且該氣溶膠注入環(huán)具有多個徑向向內(nèi)取向的氣溶膠注入孔。
26.根據(jù)權利要求25所述的密閉系統(tǒng)，其中所述氣溶膠注入環(huán)設置在所述第一套環(huán)的外部并在所述第一氣密調(diào)節(jié)閥與其中形成有所述入口的壁之間。
27.根據(jù)權利要求16或25所述的密閉系統(tǒng)，進一步包括 貫穿所述箱體形成的選擇性可密封入口 ；以及從所述箱體延伸并包圍所述入口的袋內(nèi)/袋外環(huán)。
28.根據(jù)權利要求12、15、16或25所述的裝置，其中所述第一氣密調(diào)節(jié)閥相對于所述第一套環(huán)的中心線軸向移動。
29.根據(jù)權利要求25所述的密閉系統(tǒng)，進一步包括 設置在所述箱體中并耦接至所述箱體的運動裝置；以及耦接至所述運動裝置的探頭，并且通過所述運動裝置選擇性移位所述探頭。
30.根據(jù)權利要求16或25所述的密閉系統(tǒng)，其中所述第一和第二氣密調(diào)節(jié)閥配置為蝶型調(diào)節(jié)閥、閘刀式調(diào)節(jié)閥或相對葉片構造的其中至少一種。
31.一種密閉系統(tǒng)，包括具有氣流入口和氣流出口的箱體，所述箱體限定內(nèi)空間，所述內(nèi)空間包括通過密封部分與第二區(qū)域分離的第一區(qū)域，所述密封部分配置為當過濾器元件設置在該箱體中時提供與該過濾器元件的氣密密封界面；從所述箱體延伸并包圍所述入口的第一套環(huán)；第一氣密調(diào)節(jié)閥，可操作該第一氣密調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)通過所述入口的流量； 從所述箱體延伸并包圍所述出口的第二套環(huán)；以及第二氣密調(diào)節(jié)閥，可操作該第二氣密調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)通過所述出口的流量；以及設置在所述箱體的所述第一區(qū)域中的氣溶膠注入環(huán)，并且該氣溶膠注入環(huán)具有多個徑向向內(nèi)取向的氣溶膠注入孔。
全文摘要
本發(fā)明的實施方式主要提供一種具有集成的氣密調(diào)節(jié)閥的密閉系統(tǒng)。在另一實施方式中，該密閉系統(tǒng)包括設置在密閉系統(tǒng)的箱體中的集成自動掃描裝置，從而在不進入箱體內(nèi)部的情形下而檢漏設置在箱體中的濾器元件。在再一實施方式中，一種用于檢測設置在密閉系統(tǒng)中的過濾器的方法包括用檢測氣溶膠來對比設置在密閉系統(tǒng)的箱體中的過濾器元件的上游側，以及自動移動設置在箱體中的探頭以獲得泄露檢測的采樣。
文檔編號B01D35/14GK102166450SQ20111004949
公開日2011年8月31日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權日2005年8月9日
發(fā)明者托馬斯·C·莫澤, 馬克·胡扎 申請人:肯非法爾公司