专利名称：使用风扇将样品从工作区移至传感器的工作区分析物传感系统和方法
^^1M^将样品A^X作区移至传感 器的工作区分析物传感系统和方法
背景鉢图3是图2中示出的本发明的K^部分的i^见图。
^ti^实施方式
术语
IO气体分析物传感系统
20分析物传感器
30助
31外壳
32針
33叶片
40管道
49管道的内腔
50工作区
60气体引入系统 61引入的气体 70流量控制阀 IOO微控制器 定义
0011包^^又利要^^内的M/fM的术语"K^"指的是一种包括至少一个
转子、多个叶片和一个外壳的机器，用于以相对低的压差传送气体，其中叶片
没有与外壳密封M。
描述参考图I,本发明中的气体分析物系统IO与^的工作区50 ^/#*t。 所述工作区50可以由任意不同种类的机器确定，所述任意不同种类的机器包括 在7K平和竖直方向上填^^的机器(未示出)。 一种这样的设备为标准的成 形、填脉密#+几器(未示出)，其中^J^ (未示出)M辊(未示出)i^A 工作区50，在工作区50中&^M形解个的錄袋(未示出)。成形、填# 密*^几器的填錄元(未示出)和密封单元(未示出)^M立于工作区50之中。 在錄袋形^^，被錄的产品(未示出)(如絲)存^tW4 (未示出) 中并由匀料筒(未示出)引入^袋。填^的^袋由第"^iH带(未示出) 移动通itX作区50，并且一旦离开工作区50 ^，由第二传送带(未示出) 使其远离工作区以进一步处理。气体引入系统60作为a物供应系统的示例性^^)是使流量控制阀70 和分析物传感器20与微控制器100电i^it，当分析物传感器20测得的^^斤物 水平低i^议的下限阈值(如40V。)时，微控制器100的禾踏打开阀70,以增 加*工作区50的分析物流量，从而确^作区50中存^够的分析物，当 分析物传感器20测得的分析物水平高iS议的上限阈值(如50%)时，微控 制器100的程序关闭阀70，以减少i^v工作区50的气体分析物流量，从而避 免分析物的滥用。由分析物传感器20测试的气##品通过管道40以持续的方式由K^ 30M作区50中抽出，Kj30与管道40的内腔49密封^^t。所i^X^ 30包^卜壳31、转子32和多个叶片33，用于连续不断地以较低的压差通过管 道40辆气体。我意外 _现，利用M 30 (即一种以较低的压差传送气体 的机器，其中叶片不与外壳密封接合)而不是泵(即一种以较高的压差传送流 体的机器，其中叶片与外壳密封^^k^)能够"作区50中M过分析物传感 器20抽出合适的样本，从而大大节省成本，并^增加了气体分析物传感系统 10的^JU寿命。[0019宽范围的风扇30都^it用于气体分析物传感系统10。他逸的风扇30 是^#转数(RPM)大约在1,500-15,000之间在CPU和类似应用上广泛使 用的小型风扇(即典型的大约1-10英寸宽，大约1-10英寸高，大约1/2-2英寸厚)。
[0020所述传感系统10应当制造、构建并布置^AX作区50 ^fit过传感器 20提供至少为0.1升/分钟的气体流量，因为低于0.1升/分绅的流量会严重延误 对工作区50中分析物j^l^化的^^。在大多雌用中，流量应当^#低于约 5升/^4中，^i4^流量应远低于5升/^4中，因为流量超过5升/^4中会排空工作 区50内 "的气体皿而没有相应的好处。影响流量的主要变量是使用的K^ 30的额定特性值和管道40的内腔49的大小。 舰
[0021气体分析系统10能够简单皿过以下方i^皿配置并用于测:l^艮 告工作区50内的分析物、M: (i)^f道40的i^40b与工作区50^^目通， (ii)开启风扇30以连续不断^M吏工作区50内的气体成^it过管道40移动并与 传感器20可,iik^触，以及(iii)利用传感器20测量并报告"作区50抽 取的气,本内的^^冲斤物浓度。
权利要求
1、一种系统，包括(a)气体分析物传感器，其相对工作区远距离放置，(b)管道，其连接到所述传感器并确定一个内腔，传感器与工作区通过所述内腔流体连通，以及(c)风扇，该风扇与所述管道的内腔流体连通，以通过所述内腔将气体成分从工作区连续地移出并使之与传感器可操作地结合；(d)由此所述传感器能够测量并报告工作区内分析物的水平。
2、 才娥 M'漆求1的所迷系统，其中所 ^与管道的内腔密封地^^�通。
3、 #^5^，漆求1的所述系统，其中所述的气体分析物传感器是氧气传感器。
4、 一种系统，包括(a) 成形、填脉密封机器，其限定一个对环嫂开口的工作区，在该工作 区中用产品填充^并对^i^行密封，(b) 吹扫系统，其利用惰性气体吹扫该工作区，以ff^氐工作区内的氧气水平，(c) 氧气传感器，其相对工作区i^巨离紅，(d) 管道，其连接到所錄气传感器并限定一个内腔，所錄气传感器与 工作区通it^斤述内腔i^i^t,以及(e) M，该助与所述管道的内腔密封地;;it^ii，以将气体成分^x 作区连续ii^多出^H吏之与氧气传感器可,^^合，(f) 由此所iilL气传感器能够测量并报告工作区内的02水平。
5、 才娥W'虔求4的所述系统，其中(i)所述吹扫系统包插危量控制阀，以控制惰性气^iii^斤述吹扫系统^iiA工作区的流量，和(ii)所述系^it一步包括微控制器，所述微控制器与所述流量控制阀和所ii!L气传感器电i^t，以(A)当氧气传感器测得工作区内02水平超过确定的第一阈值时，打开所述 的流量控制阀，以增加隋性气Mi^斤述吹扫系统^i^工作区的流量，以及 (B)当氧气传感器测得02水平低于确定的第二阔值时，关闭所述流量控制阀，以斷氐惰性气^ifit;斤述吹扫系统并iiA工作区的流量。
6、 才娥;K^要求4所述的工具，其中惰性气体是N2、 C02或两者的结合。
7、 才N^WJ要求5所述的工具，其中惰性气体是N2、 C02或两者的结合。
8、 一种测量并报告工作区内分析物水平的方法，包^下步骤(a) #~"个与分析物传感器连接的管道的远端置于工作区中，(b) 开启与管道的内腔密封地^^^t的l^，以将气体成^it过管itA 工作区移出并使之与传感器可,皿合，和(c) 利用传感器须慢并报告工作区内分析物的水平。
9、 ^^5U'j要求8所述的方法，进一步包樹娥所报告的工作区内分析物 水平，调整iiA工作区内惰性气体流量的步骤。
10、 才N^5U'J要求8所述的方法，其中所iiX作区是由一个成形、填# 密^H几器限定的工作区，其中用产品填充&^并进行密封。
11、 才^^M'漆求8所述的方法，其中分析物传感器是氧气传感器。
12、 一种控制惰性气体吹扫成形、填充和密#^器的工作区的方法，包括 如下步骤U) #-个与氧气传感器连接的管道的远端置于成形、填充和密封机器的 工作区中，(b) 开启与管道的内腔密封地^^it的K^，以将气体成M过管ilA 工作区连续i^多出^H吏之与氧气传感器可#^^合，(c) 用氧气传感器测量并报告工作区内02的水平；(d )才娥所报告的工作区内的02水平，调整i^A工作区内惰性气体的流量。
13、 才條W要求12所述的方法，其中当氧气传感器测得的工作区内02 7jC平超过确定的第一阈值时，则自动增加i^工作区的惰性气体的流量，当氧 气传感器测得的工作区内02水平低于确定的第二阈值时，则自动PN^i^工作 区的惰性气体的流量。
14、 才fl^M'J^求12所述的方法，其中惰性气体是N2、 C02或两者的结合。
15、 才娥jM'J^"求13所述的方法，其中惰性气体是N2、 C02或两者的结合。
全文摘要
一种用于测量并报告工作区内大气分析物水平的系统和方法。该系统包括(i)一个远距离放置的气体分析物传感器，(ii)一个连接到所述传感器并限定一个内腔的管道，通过所述内腔，传感器与工作区流体连通，以及(iii)一个风扇，该风扇与所述管道内腔密封地流体连通，以通过内腔将气体成分从工作区连续地移出并使之与传感器可操作地结合。该方法包括如下步骤(a)将所述管道的远端置于工作区中，(b)开启风扇，以将气体成分通过所述管道从工作区连续地移出并使之与传感器可操作地结合，和(c)利用传感器测量并报告工作区内分析物的水平。
文档编号G01N35/10GK101183114SQ20071015965
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月14日 优先权日2006年11月14日
发明者D·W·迈耶 申请人:膜康公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
