[發明專利]一種小型可控灌裝速度的真空灌裝裝置

有效

• 申請號: 201110004966.9
• 申請日: 2011-01-12
• 公開（公告）號: CN102167276A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 于濤;張繼遠;余希瑞;黃歡;鄒志剛
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: B67D7/02
• 分類號: B67D7/02;B67D7/36
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

技術領域

本發明涉及真空灌裝技術領域，具體涉及一種用于染料敏化太陽電池電解液的可控灌裝速度的真空灌裝及其它需要可控灌裝速度的真空灌裝液體的小型可控灌裝速度的真空灌裝裝置。

背景技術

在真空灌裝中控制灌裝速度是一種十分必要的操作控制過程，可以廣泛應用于一切液體的真空灌裝。目前，常采用的非可控灌裝速度的灌裝在灌裝過程中，由于待灌裝容器的負壓吸入液料時的不可控性，會帶來以下不良后果：

(1)液料急速噴入待灌裝容器時會有氣泡的產生；

(2)急速的液料流會對容器及容器內物體/結構造成較大的沖擊；

(3)急速的液料流在開通三通閥的時候會隨著真空泵的負壓沿著真空管進入真空泵，不僅會造成灌裝液料的浪費，而且進入真空泵的液料腐蝕真空泵、影響真空泵的真空度和使用壽命；

(4)不可控的灌裝無法保證液料額定量灌裝；

(5)不可控的灌裝無法實現液料灌裝后在灌裝容器上部保留真空。

綜上所述，可控灌裝速度的真空灌裝是十分必要的。

發明內容

本發明旨在克服上述現有技術的不足，提供一種小型可控灌裝速度的真空灌裝裝置，解決真空灌裝中出現的灌裝氣泡、液料流對工件或者待灌裝工件內物體/結構的沖擊、液料進入真空泵造成的真空泵的真空度降低和使用壽命縮短等灌裝難題。

本發明提供的可控灌裝速度的真空灌裝裝置，包括灌裝速度控制閥、液料容器、兩通控制閥、三通控制閥、導氣/液管等五部分。灌裝速度控制閥主要由一個減壓閥或者針型閥構成；液料容器由一個上端開有兩個小孔的密封容器組成，容器內灌入液料，兩個小孔中分別插入兩根導氣/液管并使用密封膠密封，兩根導管中的一根與四通相連，另一根與三通閥相連；與四通連接的導氣管處于液料容器內液面的上方，與三通控制閥連接的導氣管位于液面的下方；四通一端連接液料容器，另外三端分別連接減壓閥/針型閥、壓力表和兩通閥；減壓閥/針型閥一端連接四通，另一端連接大氣；兩通閥一端接四通一端連接抽真空；三通閥一端連接液料容器、一端連接抽真空、一端連接待灌裝的工件；兩通閥和三通閥以及抽真空的導氣管用T型導氣管連接；導氣/液管主要是一個四通、一根T型管和若干導管。本發明可用于需要控制灌裝速度的液體的真空灌裝。

為了加強密封效果，液料容器與導氣/液管使用密封膠密封。

為了加強密封效果，導氣/液管與減壓閥/針型閥、四通、真空表、兩通控制閥、三通控制閥連接處使用密封墊圈。

為了操作的一致性和簡便性，兩通閥和三通閥使用同一個觸發開關控制。

本發明利用導氣/液管將減壓閥/針型閥、液料容器、四通、壓力表、兩通閥、三通閥等器件連接，連接處使用快接頭或者加墊圈的雙卡套連接。使用真空泵將待灌裝工件腔和液料容器上方的空氣或者非目標氣體抽空，然后將兩通閥關閉，三通閥將液料容器和工件腔連接，開啟減壓閥/針型閥，使大氣進入液料容器，在液料容器與工件腔之間的壓力差下將液料灌入工件腔。通過控制減壓閥/針型閥控制進入液料容器的氣體的量來控制灌裝的速度，增加了液料流的可控性。隨著外界大氣逐漸進入液料容器以及液料逐漸灌入工件腔，液料容器和工件腔的壓強最終趨于平衡，此時灌裝自動結束。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

(1)本發明可以實現可控速度的灌裝，解決常規真空灌出現的灌裝氣泡、液料流對工件或者待灌裝容器內物體/結構的沖擊、液料進入真空泵造成的真空泵的真空度降低和使用壽命縮短等灌裝難題。

(2)本發明灌裝不會有泡沫的產生，可以保證液料額定量灌裝。

(3)本發明灌裝可以隨時停止灌裝，可以實現灌裝液料后在灌裝容器上部保留真空。

(4)本發明裝置簡單、操作簡便，設備制造成本低，各元器件使用導氣/管連接，利用成熟的快插口或者雙卡套連接，提高了裝置的密封性能，延長了裝置的正常運行時間，本發明系統較穩定、安裝較容易，適合小型設備的灌裝。

附圖說明

圖1是本發明的小型可控灌裝速度的真空灌裝裝置整體結構示意圖。

圖中：1-灌裝速度控制閥；4-導氣管；5-四通；6-壓力表；7-兩通控制閥；8-T型管；9-抽真空管；11-導液管；12-三通閥；13-出液管；14、15、16-三通控制閥的三個接口，14-三通控制閥的第一接口，15-三通控制閥的第二接口，16-三通控制閥的第三接口；17-液料容器；其它標識2、3、10為連接對應部件的管路。

具體實施方式

為了更好地理解本發明，下面結合附圖對本發明作進一步的描述。