具有极小死角的改进阀块

摘要

在一个方面，本发明涉及一种具有极小的死角或不具有死角的改进阀块设计，其改善系统净化过程的效率。在另一个方面，本发明涉及一种引入所述改进阀块设计的系统。

权利要求

1.一种阀块，所述阀块包含：

具有第一侧面、第二侧面和第三侧面的壳体，其中所述第一侧面与所述第二侧面相对，并且所述第三侧面与所述第一侧面和所述第二侧面二者都邻近；

位于所述第一侧面上的第一阀座；

第一导管，所述第一导管具有终止于所述第一侧面上且在所述第一阀座内的第一开口和终止于所述第二侧面上的第二开口，所述第一导管在所述第一开口和第二开口之间完全是线性的，所述第一开口可选择性地打开和关闭；

位于所述第三侧面上的第二阀座；和

以一定角度从所述第一导管延伸的第二导管，所述第二导管与所述第一导管流体流动连通，所述第二导管具有终止于所述第三侧面上在所述第二阀座内的开口，所述第二导管的所述开口可选择性地打开和关闭。

2.根据权利要求1所述的阀块，其中所述第二导管以90度角流体流动连通地连接到所述第一导管。

3.根据权利要求1所述的阀块，其中所述壳体呈长方体的形状。

4.根据权利要求1所述的阀块，其中所述第一阀座和所述第二阀座中的至少之一呈圆柱形凹陷的形状。

5.一种包含阀块的系统，所述系统包含：

液体再填充源；

吹扫气体源；和

阀块，所述阀块具有

流体流动连通地连接到所述液体再填充源和所述吹扫气体源二者的第一端口开口，所述第一端口开口位于所述阀块的第一侧面上，第二端口开口，所述第二端口开口位于所述阀块的第二侧面上，所述第二侧面与所述第一侧面相对，流体流动连通地连接在所述第一端口开口和所述第二端口开口之间的第一导管部，所述第二端口开口可选择性地打开和关闭，所述第一端口开口和所述第二端口开口轴向对齐，和以非平行于所述第一导管部的角度从所述第一导管部延伸的第二导管部，所述第二导管部与所述第一导管部流体流动连通，所述第二导管部终止于位于所述阀块的第三侧面上的第三端口开口处，所述第三端口开口可选择性地打开和关闭。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述阀块的所述第三侧面与所述阀块的所述第一侧面和所述第二侧面二者都邻近。

7.根据权利要求5所述的系统，其中所述第二导管部以90度角从所述第一导管部延伸。

8.根据权利要求5所述的系统，所述系统还包含：

位于所述阀块的所述第二侧面上的第四端口开口；

位于所述阀块的第四侧面上的第五端口开口，所述第四侧面与所述第三侧面相对；和流体流动连通地连接在所述第四端口开口和所述第五端口开口之间的第三导管部。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述第三导管部在其中具有弯头。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述弯头呈90度角。

11.根据权利要求8所述的系统，所述系统还包含容器，其中所述第五端口开口流体流动连通地连接到所述容器。

12.根据权利要求8所述的系统，所述系统还包含：

位于所述阀块的所述第三侧面上的第六端口开口；

位于所述阀块的第五侧面上的第七端口开口，所述第五侧面与所述第一、第二和第三侧面中的每一个邻近；和流体流动连通地连接在所述第五端口开口和所述第六端口开口之间的第四导管部。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述第四导管部在其中具有弯头。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述第四导管部的所述弯头呈90度角。

15.根据权利要求12所述的系统，所述系统还包含泄放口，其中所述第七端口开口流体流动连通地连接到所述泄放口。

16.根据权利要求5所述的系统，其中所述第一端口开口和所述第二端口开口的中心点位于第一水平面中，所述第三端口开口位于第二水平面中，并且所述第二水平面位于所述第一水平面上方。

17.根据权利要求8所述的系统，其中所述第一端口开口和所述第二端口开口的中心点位于第一水平面中，所述第四端口开口的中心点位于第二水平面中，并且所述第一水平面位于所述第二水平面上方。

18.一种在阀块已经历填充步骤后在所述阀块中进行吹扫步骤的方法，所述方法包括：通过位于所述阀块的第一侧表面上的第一端口开口向所述阀块中递送吹扫气体，使得所述吹扫气体直接喷射通过第一导管部而与在第二端口开口之上暂时产生的密封相接触，所述第一导管部是线性的，所述第二端口开口位于所述阀块的第二侧表面上，所述第二侧表面位于所述阀块的与所述第一侧表面相对的侧上，从而使得所述吹扫气体弹离所述密封、沿相反的方向行进通过所述第一导管部并进入以一定角度从所述第一导管部延伸的第二导管部，所述第二导管部终止于所述阀块的顶表面处。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述递送步骤还包括以至少100升每分钟的速率向所述阀块中递送所述吹扫气体。

20.根据权利要求18所述的方法，其中所述递送步骤还包括以大约300升每分钟的速率向所述阀块中递送所述吹扫气体。

21.根据权利要求19所述的方法，所述方法还包括在所述递送步骤之前将所述吹扫气体加热到至少50摄氏度。

22.根据权利要求18所述的方法，所述方法还包括在所述递送步骤之前将所述吹扫气体加热到至少50摄氏度。

说明书

具有极小死角的改进阀块

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求2014年11月15日提交的美国临时申请号62/080,281的优先权，其以引用方式并入本文，就像其被全文给出了一样。

背景技术

[0003] 电子设备制造业需要各种液体化学品作为原材料或前体来制造集成电路和其他电子设备。重要的是在电子设备制造工艺过程中，使用的各种液体化学品不混合于一起而是各自保持在高纯度下以满足电子制造业的严苛要求。

[0004] 在电子设备制造工艺过程中，这些各种不同液体化学品经由共同的导管和端口(开口)的系统在化学容器与一个或多个含阀歧管之间反复移动。因此，在制造工艺过程中的不同阶段，在可向系统引入新的化学品之前有必要从系统内所有润湿的表面(wetted surface)吹扫走特定的化学品。这通常通过使用强制通过系统的吹扫气体来实现。

[0005] 当该术语涉及本技术领域时，“非冲击的死角(deadleg)”为管道或导管系统中吹扫气体不能直接喷射到其中的部分。在现有系统中，导管和端口的几何形状使得在吹扫步骤过程中在系统内存在一个或多个非冲击的死角。系统中一个或多个非冲击的死角的存在降低系统的净化效率，因为吹扫步骤必须进行更长的时间段——并且必须使用额外的吹扫气体——以从系统的润湿表面充分吹扫走所有的化学品。

[0006] 因此，存在对改进的系统以及提高这些系统的净化效率的方法的需要。

发明内容

[0007] 提供本发明内容以介绍简化形式的本发明的选择方面，这些方面将在下文具体实施方式中进一步描述。

[0008] 方面1：一种阀块，其包含：具有第一侧面、第二侧面和第三侧面的壳体，其中第一侧面与第二侧面相对，且第三侧面与第一侧面和第二侧面二者都邻近；位于第一侧面上的第一阀座；第一导管，所述第一导管具有终止于第一侧面上且在第一阀座内的第一开口和终止于第二侧面上的第二开口，所述第一导管是线性的(linear)，所述第一开口可选择性地打开和关闭；位于第三侧面上的第二阀座；和以一定角度从第一导管延伸的第二导管，所述第二导管与第一导管流体流动连通，所述第二导管具有终止于第三侧面上在第二阀座内的开口，第二导管的所述开口可选择性地打开和关闭。

[0009] 方面2：方面1的阀块，其中所述第二导管以90度角流体流动连通地连接到第一导管。

[0010] 方面3：方面1或方面2中任一项的阀块，其中所述壳体呈长方体(rectangular prism)的形状。

[0011] 方面4：方面1-3中任一项的阀块，其中所述第一阀座和第二阀座中的至少之一呈圆柱形凹陷的形状。

[0012] 方面5：一种系统，其包含：液体再填充源；吹扫气体源；和阀块，所述阀块具有第一端口开口、第二端口开口、第一导管部和第二导管部，所述第一端口开口流体流动连通地连接到液体再填充源和吹扫气体源二者，所述第一端口开口位于阀块的第一侧面上，所述第二端口开口位于阀块的第二侧面上，所述第二侧面与所述第一侧面相对，所述第一导管部流体流动连通地连接在第一端口开口和第二端口开口之间，所述第二端口开口可选择性地打开和关闭，所述第一端口开口和所述第二端口开口轴向对齐，所述第二导管部以非平行于第一导管部的角度从第一导管部延伸，所述第二导管部与所述第一导管部流体流动连通，所述第二导管部终止于位于阀块的第三侧面上的第三端口开口处，所述第三端口开口可选择性地打开和关闭。

[0013] 方面6：方面5的系统，其中阀块的第三侧面与阀块的第一侧面和第二侧面二者邻近。

[0014] 方面7：方面5或方面6中任一项的系统，其中所述第二导管部以90度角从所述第一导管部延伸。

[0015] 方面8：方面5-7中任一项的系统，其还包含：位于阀块的第二侧面上的第四端口开口；位于阀块的第四侧面上的第五端口开口，所述第四侧面与所述第三侧面相对；和流体流动连通地连接在第四端口开口和第五端口开口之间的第三导管部。

[0016] 方面9：方面8的系统，其中所述第三导管部在其中具有弯头。

[0017] 方面10：方面9的系统，其中所述弯头呈90度角。

[0018] 方面11：方面8-10中任一项的系统，其还包含容器，其中所述第五端口开口流体流动连通地连接到所述容器。

[0019] 方面12：方面8-11中任一项的系统，其还包含：位于阀块的第三侧面上的第六端口开口；位于阀块的第五侧面上的第七端口开口，所述第五侧面与所述第一、第二和第三侧面中的每一个邻近；和流体流动连通地连接在第五端口开口和第六端口开口之间的第四导管部。

[0020] 方面13：方面12的系统，其中所述第四导管部在其中具有弯头。

[0021] 方面14：方面13的系统，其中第四导管部的弯头呈90度角。

[0022] 方面15：方面12-14中任一项的系统，其还包含泄放口(vent)，其中所述第七端口开口流体流动连通地连接到所述泄放口。

[0023] 方面16：方面5-15中任一项的系统，其中所述第一端口开口和所述第二端口开口的中心点位于第一水平面中，所述第三端口开口位于第二水平面中，并且所述第二水平面位于所述第一水平面上方。

[0024] 方面17：方面8-15中任一项的系统，其中所述第一端口开口和所述第二端口开口的中心点位于第一水平面中，所述第四端口开口的中心点位于第二水平面中，并且所述第一水平面位于所述第二水平面上方。

[0025] 方面18：一种在阀块已经历填充步骤后在阀块中进行吹扫步骤的方法，所述方法包括：通过位于阀块的第一侧表面上的第一端口开口向阀块中递送吹扫气体，使得吹扫气体直接喷射通过第一导管部而与在第二端口开口上方暂时产生的密封相接触，所述第一导管部是线性的，所述第二端口开口位于阀块的第二侧表面上，所述第二侧表面位于阀块的与所述第一侧表面相对的侧上，使得吹扫气体弹离(rebound off)所述密封、而沿相反的方向行进通过第一导管部并进入以一定角度从第一导管部延伸的第二导管部，所述第二导管部终止于阀块的顶表面处。

[0026] 方面19：方面18的方法，其中所述递送步骤还包括以至少100升每分钟的速率向阀块中递送吹扫气体。

[0027] 方面20：方面18的方法，其中所述递送步骤还包括以大约300升每分钟的速率向阀块中递送吹扫气体。

[0028] 方面21：方面19或方面20中任一项的方法，其还包括在所述递送步骤之前将吹扫气体加热到至少50摄氏度。

[0029] 方面22：方面18的方法，其还包括在所述递送步骤之前将吹扫气体加热到至少50摄氏度。

附图说明

[0030] 下文将结合附图描述本发明，在附图中，相同的数字表示相同的元件：

[0031] 图1为包含根据现有技术的一对阀块的再填充歧管到主容器歧管系统的示意图；

[0032] 图2为包含根据现有技术的阀块的再填充系统到主容器歧管系统的示意图；

[0033] 图3为包含根据本发明的改进阀块的再填充歧管到主容器歧管系统的示意图；

[0034] 图4为位于散装化学品柜内包含根据现有技术的阀块的歧管的部分的示意图；和[0035] 图5为位于散装化学品柜内包含根据本发明的改进阀块的歧管的部分的示意图。

具体实施方式

[0036] 随后的详细描述仅提供优选的示例性实施方案而无意于限制本发明的范围、适用性或配置。相反，随后对优选的示例性实施方案的详细描述将为本领域技术人员提供实施本发明的优选示例性实施方案的可行描述。可对元件的功能和布置作各种改变而不偏离本发明的精神和范围，本发明的精神和范围在附随的权利要求书中给出。

[0037] 就本说明书和附随的权利要求书的目的而言，术语“高速吹扫”指使用以100升每分钟或更高的速率递送的吹扫气体进行的吹扫步骤。

[0038] 就本说明书和附随的权利要求书的目的而言，术语“导管”指流体可通过其在系统的两个或更多个部件之间输送的一个或多个结构体。例如，导管可包括在整个系统中于不同压力下输送液体和/或气体的管道、输送管、歧管以及它们的组合。

[0039] 就本说明书和附随的权利要求书的目的而言，术语“流体流动连通”指两个或更多个部件之间允许液体和/或气体以受控的方式在所述部件之间输送的连接性质。将两个或多个部件联接以使得它们彼此流体流动连通可包括本领域已知的任何合适的方法，如使用带法兰导管、垫圈和/或螺栓。

[0040] 申请人已开发出一种改进的阀块设计及其系统，其可用来提高用于干燥连接在化学容器与歧管之间或歧管对之间的所有润湿表面的吹扫效率。此改进的阀块设计包括若干特征，这些特征可用来显著地缩短吹扫系统内所有润湿的表面所需的时间。该阀块设计将消除死角或仅引入极小的死角，并且将对任何极小的死角提供完全冲击。其还允许大大缩短泄放路径的长度，并因此大大减小被液体化学品润湿的导管表面积的总量。

[0041] 根据本发明的阀块通过使一对阀位于单个阀块或壳体内来取得这些改进，其中阀座相对于彼此方向相差90度(例如，在呈长方体形状的壳体的相邻表面上)定向。当用在其中再填充歧管通过该阀块连接到主容器的系统中时，以90度分开设置的阀对的存在确保在吹扫步骤过程中所有死角被完全冲击，从而允许更高效的吹扫过程。具体而言，吹扫气体通过其进入系统的导管与端口开口(其与容器流体流动连通)线性对齐。因为此端口开口在吹扫过程中是关闭的，故邻近此端口开口的极小死角将在所述端口开口关闭时被吹扫气体完全冲击。因此，可使用较少的吹扫气体，吹扫过程可更快地发生，并可实现节能。这与其中阀座位于壳体的相对侧面上的已知现有技术系统(参见图1和2)形成对比。现有技术中的这一布置不允许在吹扫气体(来自吹扫气体源或来自再填充系统)移动通过阀块的同时冲击在共同的背靠背(back-to-back)液体路径的两半上，从而需要更长的吹扫时间及增加的能量和吹扫气体消耗。另外，将阀以90度分开布置允许液体(泄放)路径保持很短，从而大大减少被润湿并因此必须被干燥的导管表面积的量。这与具有相比长得多的必须被干燥的液体(泄放)路径的已知现有技术系统(参见图4)形成对比。

[0042] 图1为现有技术系统10的示意图，其在主容器歧管12和再填充歧管42之间包含连接40。在此系统10中，主容器歧管12和再填充歧管42由根据现有技术的相同阀块组成，其中阀块12的阀座对37、38和阀块42的阀座对67、68位于其相应的壳体的相对侧面上。

[0043] 阀块12(主容器歧管)包含终止于阀块12的侧面上并经由连接40流体流动连通地连接到阀块42(再填充歧管)的开口14。开口14流体流动连通地连接到导管部15，导管部15流体流动连通地连接到T型接头16。T型接头16也流体流动连通地与包含第一部分18和第二部分19的导管部17相连接。

[0044] 在阀块12的一个侧面上为包含圆柱形凹陷20的阀座37，圆柱形凹陷20适应于在其中安置阀控制机构(未示出)。圆柱形凹陷20包括表面21，开口22、23终止于表面21处。开口22与导管部17的第一部分18流体流动连通。阀控制机构包含可与开口22接合的隔膜并因此允许开口22的选择性打开和关闭。在阀块12的相对侧面上为包含圆柱形凹陷24的阀座38，圆柱形凹陷24适应于在其中安置第二阀控制机构(未示出)。同圆柱形凹陷20一样，圆柱形凹陷24具有表面和终止于所述表面处的两个开口(图1中未示出所述表面和开口)。两个开口中居中的那个与导管部17的第二部分19流体流动连通，两个开口中偏置的那个与导管部
25流体流动连通。第二阀控制机构用来选择性地打开和关闭圆柱形凹陷24的表面上两个开口中居中的那个。

[0045] 导管部25经由弯头26与导管部27流体流动连通，且导管部27与阀块12的、和开口14相对的侧面上的开口28流体流动连通。开口28经由连接29与容器30流体流动连通。位于圆柱形凹陷20的表面21上的开口23与导管部31流体流动连通，导管部31经由弯头32与导管部33流体流动连通。导管部33与位于阀块12的侧面上的开口34流体流动连通，且开口34经由连接35与泄放口36流体流动连通。在此实施方案中，T型接头16和弯头26、32使相应的相连导管部以90度角定向。

[0046] 阀块42(再填充歧管)包含终止于阀块42的侧面上并经由连接40流体流动连通地连接到阀块12(主容器歧管)的开口44。开口44连接到导管部45，导管部45流体流动连通地连接到T型接头46。T型接头46也与导管部47流体流动连通地相连接。

[0047] 在阀块42的一个侧面上为包含圆柱形凹陷50的阀座67，圆柱形凹陷50适应于在其中安置阀控制机构(未示出)。圆柱形凹陷50包括表面51，开口52、53终止于表面51处。开口52与导管部47的第一端流体流动连通。阀控制机构包含可与开口52接合的隔膜并因此允许开口52的选择性打开和关闭。在阀块42的相对侧面上为包含圆柱形凹陷54的阀座68，圆柱形凹陷54适应于在其中安置第二阀控制机构(未示出)。同圆柱形凹陷50一样，圆柱形凹陷
54具有表面和终止于所述表面处的两个开口(图1中未示出所述表面和开口)。两个开口中居中的那个与导管部47的一端流体流动连通，两个开口中偏置的那个与导管部55流体流动连通。第二阀控制机构用来选择性地打开和关闭圆柱形凹陷54的表面上两个开口中居中的那个。

[0048] 导管部55经由弯头56与导管部57流体流动连通，且导管部57与阀块42的、和开口44相对的侧面上的开口58流体流动连通。开口58经由连接59与填充(CG)系统60流体流动连通。位于圆柱形凹陷50的表面51上的开口53与导管部61流体流动连通，导管部61经由弯头
62与导管部63流体流动连通。导管部63与位于阀块42的侧面上的开口64流体流动连通，且开口64经由连接65与吹扫气体源66流体流动连通。T型接头46和弯头56、62使相应的相连导管部以90度角定向。

[0049] 在系统10的再填充步骤过程中，化学品从填充(CG)系统60递送，穿过阀块42，行进通过连接40，经由开口14进入阀块12，移动通过导管部15、17、25、27，经由开口28离开阀块12，并经由连接29递送到容器30。在此步骤过程中，开口22是关闭的，且对应于阀座38的中心开口是打开的，因而液体化学品将不可避免地润湿导管部17的第一部分18和第二部分19二者的表面。

[0050] 在系统10的吹扫步骤过程中，两个开口中对应于阀块(主容器歧管)12的圆柱形凹陷20的居中的开口是关闭的，而开口22是打开的，以便吹扫气体可行进通过开口22、23，穿过导管部31、33，通过开口34离开阀块12，行进通过连接35，并到达泄放口36。吹扫气体经由开口14进入阀块12并行进到导管部15中，导管部15相对于第二部分19成直角定向。由于导管部15与第二部分19之间的90度弯折，当图1的系统10正在经历吹扫步骤时，导管部17的第二部分19为非冲击的死角，因为行进通过导管部15的吹扫气体不直接喷射到第二部分19(其已在先前润湿)中，而是仅微弱地且部分地分布到第二部分19中。因此，必须使用高的吹扫气体量并且必须进行长的吹扫周期以完全干燥系统10的润湿表面，包括第二部分19的润湿表面。

[0051] 图2为包含主容器歧管72的现有技术系统70的示意图。在此系统70中，主容器歧管72与图1中所示的现有技术阀块12、42相同。

[0052] 阀块72(主容器歧管)包含终止于阀块72的侧面上并经由连接97流体流动连通地连接到再填充(CG)系统98和吹扫气体源101二者的开口74。开口74连接到导管部75，导管部75流体流动连通地连接到T型接头76。T型接头76也与包含第一部分78和第二部分79的导管部77流体流动连通地相连接。

[0053] 在阀块72的一个侧面上为包含圆柱形凹陷80的阀座99，圆柱形凹陷80适应于在其中安置阀控制机构(未示出)。圆柱形凹陷80包括表面81，开口82、83终止于表面81上。开口82与导管部77的第一部分78流体流动连通。阀控制机构允许开口82的选择性打开和关闭。
在阀块72的相对侧面上为包含圆柱形凹陷84的阀座100，圆柱形凹陷84适应于在其中安置第二阀控制机构(未示出)。同圆柱形凹陷80一样，圆柱形凹陷84具有表面和终止于所述表面处的两个开口(图2中未示出所述表面和开口)。两个开口中居中的那个与导管部77的第二部分79流体流动连通，两个开口中偏置的那个与导管部85流体流动连通。第二阀控制机构用来选择性地打开和关闭圆柱形凹陷84的表面上的开口中居中的那个。

[0054] 导管部85经由弯头86与导管部87流体流动连通，且导管部87与阀块72的、和开口74相对的侧面上的开口88流体流动连通。开口88经由连接89与容器90流体流动连通。位于圆柱形凹陷80的表面81上的开口83与导管部91流体流动连通，导管部91经由弯头92与导管部93流体流动连通。导管部93与位于阀块72的侧面上的开口94流体流动连通，且开口94经由连接95与泄放口96流体流动连通。T型接头76和弯头86、92使相应的相连导管部以90度角定向。

[0055] 同图1中示出的现有技术系统一样，由于导管部75与第二部分79之间的90度弯折，当图2的系统70正在经历吹扫步骤时，导管部77的第二部分79为非冲击的死角，因为行进通过导管部75的吹扫气体不直接喷射到第二部分79(其已在先前润湿)中，而是仅微弱地且部分地分布到第二部分79中。因此，必须使用高的吹扫气体量并且必须进行长的吹扫周期以完全干燥系统70的全部润湿表面，包括第二部分79的润湿表面。

[0056] 现在参考图3，下面将详细描述包含根据本发明的改进阀块112的再填充歧管到主容器歧管系统110。

[0057] 根据本发明的阀块112包含大致呈长方体形状的壳体114，但在本发明的范围内其他壳体形状也是可能的，包括大致立方体、球形或卵形形状或不规则形状。在此实施方案中，壳体114包含第一侧面116和与第一侧面116相对的第二侧面126，第一侧面116包含阀座117，阀座117包含圆柱形凹陷118。圆柱形凹陷118包含开口122、124终止于其处的表面120。
圆柱形凹陷118适应于在其中安置阀控制机构(未示出)。阀控制机构允许经由可与开口122完全接合的隔膜选择性打开和关闭开口122。

[0058] 开口122流体流动连通地连接到导管部144，导管部144流体流动连通地连接到T型接头146。T型接头146也与包含第一部分150和第二部分152的导管部148流体流动连通地相连接。阀块112还包含第三侧面128、与第三侧面128相对的第四侧面138、第五侧面140和与第五侧面140相对的第六侧面142，第三侧面128包含阀座129，阀座129包含圆柱形凹陷130。圆柱形凹陷130包含开口134、136终止于其处的表面132。圆柱形凹陷130适应于在其中安置第二阀控制机构(未示出)。第二阀控制机构用于经由可与开口134完全接合的隔膜来选择性地打开和关闭开口134。开口134与导管部148的第一部分150流体流动连通，且开口136与导管部160流体流动连通。在此实施方案中，阀座117、129的适应于阀控制机构的连接的圆柱形凹陷118、130位于壳体114的相邻侧面(即，第一侧面116和第三侧面128)上，而不是如图1和2中的现有技术实施方案中所示位于阀块的壳体的相对侧面上。在此实施方案中，开口134、154轴向对齐，即开口134、154的中心点沿相同的线性轴(经由可通过导管部148的体积中心绘制的线)对齐。

[0059] 导管部148的第二部分152与位于阀块112的第四侧面138上的开口154流体流动连通，且开口154经由连接156与再填充歧管158和吹扫气体源159二者流体流动连通。导管部160经由弯头162与导管部164流体流动连通，且导管部164与位于壳体114的第二侧面126上的开口166流体流动连通。开口166经由连接168与容器170流体流动连通。位于圆柱形凹陷
118的表面120上的开口124与导管部172流体流动连通，导管部172经由弯头174与导管部
176流体流动连通。导管部176与位于壳体114的第五侧面140上的开口178流体流动连通，且开口178经由连接180与泄放口182流体流动连通。在此实施方案中，T型接头146和弯头162、
174使相应的相连导管部以90度角定向。应理解，在替代的实施方案中，T型接头146和/或弯头162、174不必使相应的相连导管部以90度角定向，而是可使相应的相连导管部以45-135度之间的任何角度定向。

[0060] 在图3的系统110中，当容器170正通过阀块112从再填充歧管158再填充时，开口134是打开的而开口122是关闭的。在此步骤中，液体化学品经由开口154进入阀块112，行进通过导管部148，从开口134离开，进入开口136，行进通过导管部160、164，经由开口166离开阀块112，并通过接头168被递送到容器170。在系统110中开口136物理地位于开口134下方使得液体在重力作用下自然地从开口134流入开口136中且然后向下流入容器170中，这是优于现有技术的改进。这与图1和2中所示现有技术装置中各个相应阀座内开口对的方向形成对比，在所示现有技术装置中，这些开口位于同一水平面中而不会促进液体从阀块自然流出。

[0061] 此外，与图1和2中所示的现有技术系统10、70不同，当图3的根据本发明的系统110进行吹扫步骤(其中来自吹扫气体源159的吹扫气体通过连接156被递送到导管部148中)时，导管部148的两个部分150、152(其已在先前润湿)均将被完全冲击，即，不存在非冲击的死角。在吹扫步骤过程中，开口134将是关闭的而开口122将是打开的，使得吹扫气体可进入导管部144，行进通过开口122、124，穿过导管部172、176，通过开口178离开阀块112，行进通过连接180，并到达泄放口182。吹扫气体经由开口154进入阀块112并首先进入导管部148的第二部分152。在此实施方案中，因为导管部148的第二部分152与第一部分150线性(轴向)对齐，故当图3的系统110在经历吹扫步骤时，导管部148的第一部分150被正经由开口154进入阀块112的吹扫气体完全冲击。吹扫气体将直接喷射而与密封开口154的阀控制机构隔膜相接触，且吹扫气体然后必然沿相反的方向弹回通过导管部148的第一部分150，之后其才可进入导管部144。因为第一部分150在本发明的系统110中被完全冲击，故可使用少得多的吹扫气体量并且可进行短得多的吹扫周期来完全干燥所有润湿表面，包括第一部分150的润湿表面。

[0062] 图4为现有技术歧管系统210的部分的示意图。系统210在位于歧管内的两个阀块212、252之间包含连接250，所述歧管位于与散装化学品容器接合的散装化学品柜中。如本领域普通技术人员应领会的，使用散装化学品柜来向主容器歧管提供化学品以在设备用完主容器中可得的化学品之后再填充主容器。

[0063] 阀块212包含阀座213，阀座213具有圆柱形凹陷214，其适应于在其中安置阀控制机构(未示出)。圆柱形凹陷214包含表面216，开口218、220终止于表面216处。阀控制机构用于经由可与开口218完全接合的隔膜来选择性地打开和关闭开口218。开口218流体流动连通地连接到导管部234，导管部234经由弯头236流体流动连通地连接到导管部238。导管部238通过位于阀块212的侧面中的通孔240延伸，使得导管部238经由连接250与阀块252的导管部276流体流动连通地相连接。开口220流体流动连通地连接到导管部222，导管部222经由弯头224流体流动连通地连接到导管部226。导管部226与开口228流体流动连通地相连接，开口228经由连接230与真空泄放口232流体流动连通地相连接。

[0064] 阀块252包含阀座253，阀座253具有圆柱形凹陷254，其适应于在其中安置第二阀控制机构(未示出)。圆柱形凹陷254包含表面256，两个开口(包括开口258；另一个开口在图4中未示出)终止于表面256处。第二阀控制机构用来选择性地打开和关闭开口258。开口258流体流动连通地连接到导管部272，导管部272流体流动连通地连接到T型接头274。T型接头
274也与导管部276和导管部280流体流动连通地相连接。导管部276通过位于阀块252的侧面中的通孔278延伸并如上所述经由连接250与阀块212的导管部238流体流动连通地相连接。

[0065] 导管部280与开口282流体流动连通地相连接，开口282经由连接284与容器286流体流动连通。圆柱形凹陷254的表面256上偏置的开口(未示出)流体流动连通地连接到导管部260，导管部260经由弯头262流体流动连通地连接到导管部264。导管部264与开口266流体流动连通地相连接，开口266经由连接268与出口歧管270流体流动连通地相连接。在此实施方案中，T型接头274和弯头224、236、262使相应的相连导管部以90度角定向。

[0066] 如图4中所示，在现有技术系统210的运行过程中被化学品润湿的泄放口路径的部分的长度A与B之和是相当长的。为清楚起见，长度A对应于阀块252的导管部272的长度(在开口258的区域中心与导管部276的横截面区域中心之间测量)，且长度B对应于阀块212的导管部238与阀块252的导管部276的合并长度(在开口218的区域中心与开口258的区域中心之间测量)。

[0067] 图5为位于散装化学品柜内的歧管系统310的部分的示意图，系统310包含根据本发明的改进阀块112(参见图3)。当在本系统310中投入使用时，终止于阀块112的第四侧面138上的开口154经由连接312与容器歧管314流体流动连通地相连接，终止于阀块112的第二侧面126上的开口166经由连接316与出口歧管318流体流动连通地相连接，且终止于阀块
112的第五侧面140上的开口178经由连接320与泄放口322流体流动连通地相连接。

[0068] 如图5中所示，在根据本发明的歧管系统310的运行过程中被化学品润湿的泄放口路径的部分的长度A'与B'之和比图4中所示现有技术系统210的泄放口路径的部分的长度A与B之和要短得多。为清楚起见，长度A'对应于阀块112的导管部148的长度(在开口134的区域的中心与导管部144的横截面区域的中心之间测量)，且长度B'对应于阀块112的导管部144的长度(在开口122的区域的中心与开口134的区域的中心之间测量)。根据本发明的阀块112的几何形状允许总体泄放口路径长度(即，长度A'与B'之和)大大减小。在此实施方案中，长度A'与B'之和的值大约为长度A与B之和的值的10％。通过本发明的改进阀块112使得可能减小泄放口路径的长度，与如上文详细讨论的所有死角被完全冲击的事实相结合，将大大减小吹扫步骤过程中必须干燥的润湿表面的总表面积并因此大大提高吹扫过程的效率。

[0069] 本发明的第一个另外的方面为使用高速吹扫气体来在上文所述系统或没有在本申请中公开的其他系统中最大限度地缩短所有润湿表面的吹扫时间的方法。通过使用高速吹扫——其中吹扫气体以至少100升每分钟的速率递送到系统，申请人已确定，进行吹扫过程所需的时间长度可大大缩短。高速吹扫步骤优选以在100-1,000升每分钟之间、更优选200-750升每分钟之间、甚至更优选250-500升每分钟之间、最优选300升每分钟的流率进行。

[0070] 实施例#1

[0071] 在采用了根据现有技术的阀块12的现有技术系统中，吹扫步骤使用以大约10升每分钟的标准速率引入的吹扫气体进行。申请人已确定，根据这些参数，为完全干燥系统的所有润湿表面，通常需要大约3-7天的持续时间。相反，在根据本发明的系统70(即，采用了阀块72)进行吹扫步骤(其中吹扫气体以大约300升每分钟引入)时，干燥系统70内的所有润湿表面所需的持续时间缩短至2-4小时之间。

[0072] 本发明的第二个另外的方面为其中氮气(N2)被加热并然后在上文所述系统或没有在本申请中公开的其他系统中用作吹扫气体的一种方法。在一些实施方案中，在吹扫步骤之前，氮气被加热到至少50摄氏度。已被加热到至少50摄氏度的氮气可在低速下单独使用或如上所述与高速吹扫结合使用。申请人已发现，理想的是将吹扫气体加热至与被吹扫的介质的温度相似的温度，以将所述介质的蒸气压提高至更易于从系统移除的点。

[0073] 实施例#2

[0074] 在采用了根据现有技术的阀块12的现有技术系统中，吹扫步骤使用以大约10升每分钟的标准速率引入的在环境温度(大约20摄氏度)下的吹扫气体进行。申请人已确定，根据这些参数，为完全干燥系统的所有润湿表面，通常需要大约3-7天的持续时间。相反，在根据本发明的系统70(即，采用了阀块72)进行吹扫步骤(其中吹扫气体已被加热至50摄氏度并以大约200升每分钟引入)时，干燥系统70内的所有润湿表面所需的持续时间缩短至2-4小时之间。

[0075] 虽然上文已结合优选的实施方案描述了本发明的原理，但应清楚地理解，本描述仅以实例的方式作出而非作为本发明的范围的限制。