CN103239893A - 使用重力供料装置为液体除气 - Google Patents

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Abstract

借助包括薄膜接触器在内的装置为液体除气，在这里，液体依靠重力被吸而通过该装置。

Description

使用重力供料装置为液体除气
本申请是一分案申请，原申请号为200710163921.X，原申请日是2007年10月11日，申请人是“赛尔格有限责任公司”，原发明名称是《使用重力供料装置为液体除气》。
技术领域
本发明涉及用包括薄膜接触器在内的重力供料装置为液体除气。
技术背景
使用薄膜接触器为液体除气是已知的。可参见：美国专利No.6790262、No.6558450、No.6503225、No.6402818、No.6267926、No.6616841、No.5695545、No.5352361、No.5284584、No.5264171和No.5186832；美国专利公开No.20050194305、No.20050218064和No.20060081524；以及2006年1月26日提交的美国专利申请No.11/043351和2005年6月5日提交的美国专利申请No.11/447188。
然而，在液体借助重力被供应到接触器的地方为液体除气是未知的。通常，液体被泵送到接触器。
在美国专利No.6503225中，静脉注射液是借助腔侧(lumen-side)液流接触器来除气的，在这里，静脉注射液借助重力被供应到接触器。
需要一种为液体除气的装置和方法，其中液体借助重力被供应到薄膜接触器。
发明内容
借助包括薄膜接触器在内的装置为液体除气，在这里，液体依靠重力被吸而通过该装置。
附图说明
为了图解说明本发明，附图展示了当前优选的实施方式；然而不难理解，本发明并不局限于所展示的确切的结构和手段。
图1展示了本发明的第一实施方式。
图2展示了本发明的第二实施方式。
具体实施方式
参照附图，相似的数字表示相似的元件，图1展示了本发明的第一实施方式，即为液体除气的装置10，在这里，液体借助重力被供应到该装置。
装置10通常包括薄膜接触器12、第一管子22和第二管子28。在图1所示的实施方式中，该装置还包括可选用的流量调节机构36，该机构与第二管子28操作相连。在图2所示的实施方式中，装置10’还包括可选用的流量调节机构36，该机构与第一管子22操作相连。
薄膜接触器12可以是为液体除气的薄膜接触器。这种薄膜接触器可能有平片膜或者空心纤维薄膜。在图1和2所示的实施方式中，薄膜接触器是壳侧液流空心纤维接触器。在图1中，空心纤维被定向在接触器12的径向上(即横流)。例如，可参见：2006年1月26日提交的美国专利申请No.11/043351和2005年6月5日提交的美国专利申请No.11/447188，两者被并入此处以作参考。在图2中，空心纤维被定向在接触器12’的纵向上(即径流)。例如，可参见：美国专利No.6790262、No.6558450、No.6503225、No.6402818、No.6267926、No.6616841、No.5695545、No.5352361、No.5284584、No.5264171和No.5186832，美国专利公开No.20050194305、No.20050218064和No.20060081524，每篇文献被并入此处以作参考。
薄膜接触器12和12’还具有液体入口14、液体出口16、真空口18和辅助口20。通常，薄膜接触器具有‘壳侧’和‘腔侧’(未示出)。壳侧和腔侧是接触器内的分开的腔室，它们由薄膜彼此隔开。在除气操作中，液体被限制在壳侧，而此时真空或者真空/穿透气(vacuum/sweep gas)被限制在腔侧。扩散驱动力，例如，压差或者浓度梯度形成在这些腔室之间，因此，液体成分，例如，气体在定量扩散原则(principlesquantified by diffusion)的驱动下穿过薄膜。入口14和出口16可以与壳侧操作相联。真空口18和辅助口20可以与腔侧操作相联。
第一管子22具有近端24和远端26。近端24与接触器12的入口14相连。这种连接可以是固定连接，或者是活动连接，后者使得管子22和接触器12容易被分开。这种连接众所周知。管子22可以是挠性的或者刚性的。挠性管包括通常已知的任何塑料管。
储液器连接器34位于第一管子22的远端。储液器连接器34适合于连接装置12或者12’与带气液体的储液器(未示出)。连接器34是常规的。储液器是任何的液体存储装置。储液器可以是储罐(tank)、漏斗或者圆筒。
第二管子28具有近端30和远端32。近端30与接触器12的出口16相连。这种连接可以是固定连接，或者是活动连接，后者使得管子28和接触器12容易被分开。这种连接众所周知。管子28可以是挠性的或者刚性的。挠性管包括通常已知的任何塑料管。
可以与第一管子22或者第二管子28操作相联的流量调节机构36适合于控制流向或来自接触器的液流。流量调节机构36可以是节流口(orifice)或者阀门。阀门可以是任何常规的阀门。阀门可以是闸阀、球阀(ball valve)、针形阀、环形阀(globe valve)、隔膜阀和蝶阀。
在操作中，装置10与储液器(未示出)相连，因此，它低于装在储液器内的液体。这一布置是必需的，因此，获得了强制液体通过装置10的薄膜接触器12/12’的足够头压。薄膜接触器12/12’通过真空口18或者孔口18/20与真空源或者真空/穿透气相连。如果使用，流量调节机构36(例如阀门)是敞开的。然后，带气液体流过接触器12/12’，同时真空或者真空/穿透气可供使用。然后，从液体中除去所带的气体。除气后的液体通过第二管子的远端流出装置。
在不背离本发明的思想和必要特征的情况下，本发明也可以有其他实现形式，因此，应该参考的是所附的权利要求书，而不是上述的说明书，因为前者指明了本发明的范围。

Claims (11)

1.一种用于为液体除气的装置，其包括：
具有液体入口、液体出口、和真空口的壳侧液流薄膜接触器，所述液体入口和所述液体出口沿垂直轴线轴向地对准，而所述真空口垂直于所述垂直轴线；
所述壳侧液流薄膜接触器具有横流，所述壳侧液流薄膜接触器的空心纤维垂直于所述垂直轴线；
具有近端和远端的第一管子，所述第一管子的所述近端与所述薄膜接触器的所述液体入口相连；和
具有近端和远端的第二管子，所述第二管子的所述近端与所述薄膜接触器的所述液体出口相连，所述第一管子和所述第二管子沿所述垂直轴线轴向地对准，
其特征在于，该用于为液体除气的装置还包括与所述第一管子的所述远端相连的储液器连接器和储液器，储液器连接至所述储液器连接器；所述第一管子的所述远端位于所述薄膜接触器的上方，而所述第二管子的所述远端位于所述薄膜接触器的下方，因此，所述薄膜接触器位于所述储液器内液体的下方，所述储液器内液体对所述薄膜接触器提供足够的顶部液体压力，迫使该液体在重力的作用下通过所述薄膜接触器，因此，该用于为液体除气的装置省略了用于使液体泵送通过所述薄膜接触器的泵。
2.如权利要求1所述的装置，还包括与所述第一管子或所述第二管子可操作地相联的流量调节机构。
3.如权利要求2所述的装置，其中，所述流量调节机构与所述第一管子可操作地相联。
4.如权利要求2所述的装置，其中，所述流量调节机构与所述第二管子可操作地相联。
5.如权利要求2所述的装置，其中，所述流量调节机构选自闸阀、球阀、针形阀、环形阀、隔膜阀、和蝶阀组成的集合。
6.如权利要求1所述的装置，其中，所述储液器选自储罐、漏斗、和圆筒组成的集合。
7.一种为液体除气的方法，其包括如下步骤：
借助于重力，将含夹带气的液体从储液器供应至为液体除气的装置，该装置具有壳侧液流薄膜接触器，所述壳侧液流薄膜接触器具有横流，所述壳侧液流薄膜接触器的空心纤维垂直于所述垂直轴线；并且所述液体除气的装置位于储液器的下方；
使带气液体穿过该装置的薄膜接触器的薄膜扩散，从而为含夹带气的液体除气；和
从该装置中排出含夹带气较少的液体。
8.如权利要求7所述的方法，其中，除气包括为所述装置的薄膜接触器提供真空。
9.如权利要求7所述的方法，其中，除气包括为所述装置薄膜接触器提供真空和穿透气。
10.如权利要求7所述的方法，其中，为液体除气的装置包括：
具有液体入口、液体出口、和真空口的薄膜接触器，所述液体入口和所述液体出口沿垂直轴线轴向地对准，而所述真空口垂直于所述垂直轴线；所述薄膜接触器具有横流，所述薄膜接触器的空心纤维垂直于所述垂直轴线；
具有近端和远端的第一管子，所述第一管子的所述近端与所述薄膜接触器的所述液体入口相连；
与所述第一管子的所述远端相连的储液器连接器，储液器连接至所述储液器连接器；和
具有近端和远端的第二管子，所述第二管子的所述近端与所述薄膜接触器的所述液体出口相连，所述第一管子和所述第二管子沿所述垂直轴线轴向地对准，
其中，在使用状态下，所述第一管子的所述远端位于所述薄膜接触器的上方，而所述第二管子的所述远端位于所述薄膜接触器的下方，所述薄膜接触器位于所述储液器内液体的下方，所述储液器内液体对所述薄膜接触器提供足够的顶部液体压力，迫使该液体在重力的作用下通过所述薄膜接触器，因此，该装置省略了用于使液体泵送通过所述薄膜接触器的泵。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述装置还包括与所述第一管子或所述第二管子可操作地相联的节流阀。
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