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如何申请专利

技术交底书模板-无污染地加料和卸料的装置

(一)技术交底书的要求:
□应清楚、完整地写明发明或实用新型的内容;
□使所属技术领域的普通技术人员能够根据此内容实施发明创造;
□使上述人员相信本发明确实可以解决现有技术不能解决的问题。
(二)技术交底书的具体样本如下:
 1)发明创造的名称:

用于无污染地加料和卸料的方法和装置

 2)所属技术领域:
【技术领域】
      本发明涉及一种需要无污染地加料和卸料的装置和机器,特别是涉及离心机或混合器。
 3)背景技术
      3.1)详细介绍技术背景,并描述申请人所知的与发明方案最接近的已有技术(应详细介绍,以不需再去看文献即可领会该技术内容为准,如果现有技术出自专利、期刊、书籍,则提供出处);
      3.2)对现有技术存在的缺点进行客观的评述(现有技术的缺点是针对于本发明的优点来说的;如果找不出对比技术方案及其缺点,可用反推法,根据本发明的优点来找对应的缺点;本发明不能解决的缺点,不需提供;缺点可以是成本高、处理时间慢等类似问题)。
【背景技术】
      尤其是在制药工业中,还有化学工业中,物质常常需要频繁地处理,即它们需要离心分离、混合或干燥,这些物质包括有毒物质。
而这样一来,虽然离心机在离心分离作业时可以严密密封,因此无毒或其他不合要求的物质可以从离心机中漏到外面去,但是,最后打开离心机取出滤饼、滤布或残余量时还是会污染环境。
      为了不让从离心机出来的污染物进入离心机周围空间、进一步进入外界环境,这些机器安置在房间中,相对于环境完全封闭。后面只描述了离心机,虽然本发明并不仅限于此。
      但是为了离心分离这些物质,显著增加了随后事情的复杂性 ,由于在离心机工作完成后,不仅离心机本身需要清洁,而且打开并从离心机卸料时,放置离心机的空间也需要清洁。
 4)发明内容:
      4.1)正面描述本发明所要解决的技术问题(对应现有技术的所有缺点;本发明解决不了的,不需提供);
      4.2)清楚完整的叙述发明创造的技术方案,应结合工艺流程图、原理框图、电路图、仿真图、布局图、设备结构图进行说明(越详细越好,可与第6部分合写;发明中每一功能的实现都要有相应的技术实现方案,不能只有原理,也不能只做功能介绍;需要详细提供与现有技术的区别技术和关联技术;每个附图都应有对应的文字描述,以他人不看附图即可明白技术方案为准;所有英文缩写都应中文注释):
      对于机械产品的发明创造应详细说明每一个结构零部件的形状、构造、部件之间的连接关系、空间位置关系、工作原理等;
      对于电器产品应描述电器元件的组成、连接关系;
      对于无固定形状和结构的产品,如粉状或流体产品、化学品、药品,应描述其组分及其含量、制造工艺条件和工艺流程等;
      对于方法发明,应描述操作步骤、工艺参数等;
      4.3)简单点明本发明的关键点和欲保护点(逐项列出1、2、3、、、),并简单介绍与最好的现有技术相比,本发明有何优点(一两个自然段即可;结合技术方案来描述,做到有理有据,即用推理或因果关系的方式推理说明;可以对应所要解决的技术问题或发明目的来描述)。
【发明内容】
      a) 技术目的
      本发明的目的是提供一种装置,如离心机和离心机工作的方法,使用该装置和该方法,有毒物质也可以复杂性相对较低的方式离心分离,并且离心机可以随后被卸空而留待再次使用。
      b) 方案
      所述目的是根据权利要求1和权利要求17来达到,最佳实施例由从属权利要求导出。
      由于能够以旋转方式驱动的离心机的转鼓至少包括一个部分开口的侧端或者一个可以部分打开的侧端,而且提供了一个有筛分功能或过滤功能的转鼓插入件,特别是一种形状固定不变的的转鼓插入件,它可以通过所述开口端插进转鼓中和从转鼓中取出,留在转鼓插入件中的剩余固体材料也一起取出。比起现在提供的常规过滤器棉网,处理起来更简单,过滤器棉网反而要布置在转鼓的内部。而且,转鼓和转鼓插入件的集成,利用本发明就可以做得到。
      优选地,里面有旋转转鼓的转鼓外壳,包括至少一个部分开口侧端,特别地此开口端与转鼓的开口端一致,或与转鼓的将被打开的开口端一致,与所述端对齐。
      这样,优选地,在转鼓开口端或是转鼓插入件开口端,或者转鼓外壳的开口端,可以使用一个形状稳定的或是袋形或是管形的覆盖罩将其封闭上,优选地,使用一个有弹性的和柔韧性的箔,该箔能对悬浮液和其组分起密封作用,以使没有悬浮液组分漏出转鼓外壳,除了悬浮液的进口外该转鼓外壳也总是密封的。
      重要的是,除了进口紧密地连接到外壳外,对悬浮液的固体来说转鼓和转鼓插入件也是密封的。
      所述箔以其开口侧紧密地安装在转鼓或转鼓外壳的开口侧上并封闭,它的结构可以是袋形的或是管形的,如果是管形结构时,管的一端是密封的,另一端就是开口的。箔可以与转鼓或转鼓插入件共同旋转,也可以与转鼓外壳一起停着不动,这取决于安装位置。
      所述箔的尺寸大小,可以使带有固体材料的转鼓插入件能够完全从转鼓和转鼓外壳中取出,但它还留在箔中,取出的带有固体材料的转鼓插入件可以不离开由转鼓外壳和箔形成的密闭空间。
      当箔的尺寸大小增加时,可以使在转鼓外壳和转鼓插入件之间进行箔严密封闭很方便,如直接压实夹紧管形箔,随后在所述封闭位置或两个这样的封闭位置之间分离开,然后带有滤饼的转鼓插入件就在一个空间中了,该空间由箔形成,所有边都是密封的。同时另一方面,被污染的转鼓外壳还是由留下的剩余的箔封着,这部分箔也是紧紧密封的。
      污染的转鼓的内部可以通过安装在里面的清洗或清洁装置自动清洁,而不必打开它,例如通过内置的冲洗装置,因此其后可以继续使用,而剩余的封闭箔也可以取掉。
      同样,装有转鼓插入件和其中的滤饼的封闭箔袋可以在没有污染的情况下在一个单独空间被卸空和清洁,该空间相对于外部环境是密封的。也可以做得更好,通过把箔的封闭端密封置于相应的出口嘴上来实现。
      在其他的事项中,必须注意,切断箔时箔嘴就形成了,所述箔嘴的内表面也会被污染,所以要么一开始就要保持严密封闭,要么单独清洁。
      另一种选择是,通过其他措施来使所述箔嘴的内表面不会污染,如通过一种箔的结构,使其在所说的位置上为多层,把污染了的内层箔从箔上拉掉,这些都要在所述的分开位置严密密封,以使箔的内表面在分开位置不会污染。
      此外,在取下转鼓插入件之前,在插入件还置于转鼓外壳和转鼓中时,滤饼可以在插入件中被干燥,这样,通过转鼓外壳的用作液体出口的开口,为转鼓外壳的内部供应干燥空气和/或热量,滤饼可以在无污染的条件下干燥。
      在转鼓插入件无污染地卸空之后,箔应该仍有足够长度,以便使出口嘴与转鼓插入件之间的箔的重新严密封闭。以这个方式,卸空的转鼓插入件可再次收纳进边缘全部严密封闭的箔中,这样也就可以将其提供给专门的清洁系统或处置系统。
      由于有一个机罩置于还有剩余箔的转鼓外壳的开口侧之上,并且在所述机罩上提供有一个处置口,而该处置口由密闭箔制成的处置袋严密封闭,这样,在转鼓外壳自动清洁干净之后,并从里面清洁了所述的剩余箔之后,留在转鼓外壳上的袋式剩余箔也可以无污染地取出。
      处置袋可以从外面像个手套一样套在处置口上,手套通过处置口可以伸向里面。当确定了处置口位置时,用所述的手套抓住位于转鼓外壳上的剩余箔,从转鼓外壳上拉掉,也可以打开转鼓外壳上剩余箔的固定件,将其拉出机罩,而进入处置袋内。
      然后在收纳的剩余箔和处置口之间把所述处置袋严密封闭,然后分离开,这样,仍可能被污染的剩余箔就在处置袋中严密密封。
      同样,所有的其他剩余箔,如留在出口嘴上的剩余箔可以以类似的方式处理掉。
      为了实施所述的方法,一方面,离心机应该在转鼓插入件内包括有一个进口,该进口可以紧密地置于转鼓外壳的进口喷嘴上,以防还没有分离的悬浮液跑到转鼓插入件外面的空间。
      同样,转鼓插入件最好能重复使用,在无污染地卸空和清洁后,再次插入使用。
      为了在封闭位置实施分离的同时提供融合粘结,采用的箔最好为可热封的,这样,还能防止渗漏污染。
      在优选的实施例中转鼓的旋转轴水平放置,转鼓的开口侧或转鼓外壳的开口侧是同一个端面,该端面与驱动侧相对。
      为了在离心机的侧端,箔能够与转鼓外壳紧密连接并且还能拆卸开,配备一个夹紧装置是有用的。
      离心分离液体用的转鼓外壳中的出口最好可切换成供应干燥空气。同样,为了尽可能自动地清洁转鼓外壳的内部以及旋转转鼓,在转鼓外壳内应该提供清洗装置,特别是冲洗装置。
      以上描述的方法可以特别简单的方式来实施,所描述的方法所需要的管形或袋形箔的长度不仅要用在转鼓外壳上一次,而且还要用多次,如果需要时,而且这些管形或袋形箔可以从转鼓外壳上拉掉。
      当提供有保护机罩时,该保护机罩严密配合安装在转鼓外壳上,主要是为了防止物体或组分的飞出,所述的保护机罩应该包括一个处置口,该处置口包括一个向外伸出的出口嘴,用于折叠处置袋,而且该处置口可以让拳头通过。
 5)附图:实用新型专利必须提供附图,附图中构成件可以有标记,尺寸和参数不必标注。
【附图说明】
      参照图示,本发明的实施例随后以更详细的范例方式给予描述。此处:
      图1所示为正在装配进入工作状况的离心机;
      图2所示为机罩取下的工作状况下的离心机;
      图3所示为机罩罩上时的离心机;
      图4所示为离心分离作业中的离心机;
      图5所示为干燥时的离心机;
      图6所示为转鼓插入件拉出转鼓时的离心机;
      图7所示为取下转鼓插入件时的离心机;
      图8所示为分开的转鼓插入件垂直放置时的离心机。
      图9所示为转鼓插入件卸空过程;和
      图10所示为从转鼓外壳上取下剩余箔。
 6)优选具体实施方式(可与第4部分合写;尽量写明所有同样能完成发明目的的替代方案,所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代,也可以是完整的技术方案):
      对于产品发明应描述产品构成、电路构成或者化学成分、各部分之间的相互关系、工作过程或操作步骤;对于方法发明应写明步骤、参数、工艺条件等,可提供多个具体实施方式。
【具体实施方式】
      离心机最好根据图3参考其完整的工作状况开始描述。
      离心机1包括一个固定的转鼓外壳9,其中支撑有旋转驱动的转鼓2。在这种情况下,支撑转鼓2的是水平旋转轴20,旋转轴20在转鼓外壳9内一侧呈悬臂状,所以转鼓2以及转鼓外壳9一致地设置有开口侧,在转鼓的右端面2a。
      悬浮液的进口3在转鼓2的左边封闭侧,悬浮液通过离心分离作业被分离成固体和液体。
      在转鼓2内有一个形状稳定的、圆柱状的、优选能重复使用的转鼓插入件7,该转鼓插入件7提供有必要的过滤器功能,液体可以穿透其包络面(enveloping surface),但悬浮液中的固体不能穿过,工作时转鼓插入件7与转鼓2共同旋转。
      转鼓插入件7在其左端面包括一个连接喷嘴7a,连接喷嘴严密地上紧在外壳的进口喷嘴3上,并且沿旋转轴20伸进转鼓2中。
      转鼓插入件7的连接喷嘴7a从左端面沿旋转轴20向前伸出约转鼓插入件7轴长的三分之二,优选地在其圆周表面包括一些开口孔,以便让悬浮液在其轴向长度上分布式地排出,而进入转鼓插入件7。
      在转鼓外壳9中,在较低部位可见到出口6,这个出口用于排出转鼓外壳9内的液体,这些液体是从转鼓插入件7漏到外边的。
      当转鼓2高速旋转时,在离心机的附近,为了防止伤害,特别是伤害到人,机罩5套在转鼓外壳9开口侧上,严密地上紧在开口侧上,这样从右边看,像个帽子一样盖在开口侧9a上,以便俘获飞出的物料组分,这些组分是工作时从转鼓上或类似的东西上松掉下来的。
      图1所示是根据本发明所示方法,离心机进入工作状况的装配图。
      此时,转鼓插入件7轴向放置在转鼓2和转鼓外壳9的外面,在其开口侧2a的前面,它是暂时这样放的。
      袋形箔4,安装在转鼓外壳9上,在最接近转鼓外壳9开口侧9a的外周边上,箔4可以从转鼓外壳9的开口侧9a轴向伸长,所以转鼓插入件7完全收纳在所述的箔4中。
      转鼓插入件7一侧,也是箔4的另一端,严密封闭,其远离离心机1和其开口侧,在这个位置包括一个产品开口7b,该开口可以打开。
      此时,机罩5还没有套在转鼓外壳9的开口侧。
      图2中,转鼓插入件7已经轴向地完全插进转鼓2,它的进口喷嘴7a的进口紧密地置于离心机的进口3上,进口引导进入转鼓的中心。
箔4轴向地大约接近转鼓外壳9的开口侧,以便不会形成显著的过度悬垂,也不会与随后工作时旋转起来的组分接触,不管是转鼓2还是转鼓插入件7都不能接触,并且这些地方也不能发生摩擦,必要时通过轴向拨拉箔4的多出部分到转鼓外壳9外周上或其他措施来保证。
      图3中,与图2相反,机罩5已经从转鼓外壳9的开口侧9a轴向地套在转鼓外壳9上,离心机现在可以开始工作。
      图4所示为工作时的离心机。
      转鼓2和转鼓插入件7同时围绕其共同的水平旋转轴20旋转,要离心分离的悬浮液通过进口3、转鼓插入件7的连接喷嘴7a和连接喷嘴7a上的径向开口到达转鼓插入件7内。
此时,悬浮液压向转鼓插入件7的包络面的内侧,在此处,液体成分可以径向穿透转鼓插入件7的包络面到其外侧,而进入转鼓外壳,由于重力,这些液体聚积在最低点,并通过设置在所述位置的出口6排出。
      图5所示为离心分离后的状况。
      在转鼓插入件7的包络面内已形成了滤饼17,滤饼中还有相对较高的残余水分含量。
      为了干燥所述的滤饼17,可能在干燥步骤,干燥的(特别指加热的)空气通过出口6被压进转鼓外壳9,同时转鼓2和转鼓插入件7可能以减速方式继续旋转,以便滤饼17仍与转鼓插入件7的内表面保持接触。
      干燥空气从外侧到内侧渗透滤饼,这样就带走了滤饼17中的湿气。
      带了湿气的干燥空气,通过转鼓插入件7的出口喷嘴7a并在该处通过离心机1的进口3而被抽出。当滤饼17充分干燥后,转鼓2和转鼓插入件7的旋转就停下来,然后滤饼17就从转鼓插入件7较高的位置掉落下来,并聚积在最低点处。
      图6所示为带有滤饼17的转鼓插入件7从转鼓外壳9的开口侧9a被轴向拉出、也是从转鼓2中拉出的情景,但是还是严密地密封置于箔4内。可以假定,为所述目的,箔4有足够尺寸的轴向延长,而不会从转鼓外壳9上的紧密固定中分离开来。
      这样,所有的有毒材料,包括已由出口6排掉的液体,都还是置于由一侧为转鼓外壳9,另一侧为箔4形成的紧密封闭的空间中。
      因此,重要的是,箔4的轴向延伸量要足够的大,如图7所示的那样。在转鼓外壳9的开口侧9a与箔4内的转鼓插入件7之间的箔4可以向管形箔4方向移动,管形箔4置于之间,其圆周部分假设相互有一定距离,其距离在径向方向上大约与转鼓插入件7的直径一致,以便箔4的相应部分能够相互接触到,便于密封。
      这段箔相互对压形成至少一个,最好是两个封闭位置19a,b,在轴向方向不包括任何自由通路,这段箔通过合适的封口部件如管夹或足够尺寸的线夹或类似部件保持密封。
      随后,管形箔在所述的两个封闭位置19a,b之间断开,或在延伸仅够一个封闭位置的情况下,在所述封闭位置的范围内断开,以便严密收纳在箔4封闭部分中的转鼓插入件7能够以分离状态移走。
      同样,在另一侧,转鼓外壳9的里面通过剩余箔4'保持严密地封闭。
      这样,一侧的箔4的外部,以及剩余箔4'的外部,就不存在由离心分离材料产生的污染。
      图7所示的箔嘴21,是唯一的问题点,出现在相应封闭位置19a, b和分离位置之间的两个侧面,在该点,是可能从外部进入被污染的箔4的内部。
      为了最小化上述问题,在优选实施例中建议,如在左封闭位置19a内,或在左封闭位置19a的前面邻近处,提供一个分离位置,以便分离的同时对箔4的压缩箔管切割面进行密封,例如可以采用热塑性箔通过加热实现分离,同时把切割面熔接在一起,以此形成密封。
      图8所示,一方面,机罩5盖在转鼓外壳9上;另一方面,现在已分离开的转鼓插入件7垂直放置,因此箔4的封闭位置19b方位向上,而转鼓插入件7的至少部分开口端面指向下方,滤饼17聚积在所述开口的较低端面上。
      图9a显示产品出口7b,现在置于箔4的较低端,并呈现为箔嘴21,它足够长,以致能够根据图9b紧密装配在出口嘴15的开口端上。
在松开压缩箔管的部件而打开箔嘴21之后,于是有了一个通道,该通道从转鼓插入件7延续到出口嘴15,但对外部是密封的,通过该通道,滤饼17掉出转鼓插入件进入出口嘴15,或通过来回摇动等方式掉出,直到转鼓插入件7完全卸空。
      然后,在转鼓插入件7与出口嘴15之间,优选在两个封闭位置19a,b处,紧紧压扁箔4的箔管,接着,根据图9d在两个优选的封闭位置19a,b之间分离开。
      接着,已没有任何滤饼或几乎没有滤饼17残余物、但仍然是污染了的转鼓插入件7由箔4严密封闭,现在可以单独地处理和运输,如可以放入另外的处置装置中(当转鼓插入件7只能使用一次时),或放入清洗和消毒装置中(当转鼓插入件7要重复使用时),这两种装置都没有在图中显示。
      图10所示为留在转鼓外壳9上、还紧密封闭着所述转鼓外壳的余下的箔4'是怎样处理的。
      在图10a中,机罩5尽可能地套在转鼓外壳9的开口侧9a上,以便帽形机罩外壳5的底部最接近地置于转鼓外壳9的开口侧9a处。
      在这个底部,提供了一个处置口13,其向离心机1外向延伸管口,该管口上面装有由柔韧密封箔制造的处置袋14,也向离心机1的外向伸出,通过适当的夹紧装置18可以完成处置袋14的安装,就象箔4装在转鼓外壳9a的外部周边上。处置口用塞子22封住,塞子是从外面插进去的。
      同时,转鼓外壳9的内部,和转鼓2的内部通过图10所示的冲洗装置11来清洁,冲洗装置安装在转鼓外壳体9的内部,优选地还包括喷淋装置12,通过这种方式把清洁液喷在转鼓外壳9的所有内表面上,还有转鼓2上,为所述的目的可以慢慢旋转驱动转鼓2。
      用清洁液把残留的污染物冲洗掉,然后通过出口6把清洁液排出,清洁过程一直持续,直到整个转鼓外壳9的内部,包括转鼓2,可以认为不再有污染,或仅有轻微的污染为止。
      最可能发现仍然有残余污染的位置是剩余箔4'的内表面,由于其形状不固定,它可能会绉起来或有类似情况,尽管经历了清洗过程,污染仍可能遗留在所述的绉起来的地方。
      因此,尽管对转鼓外壳9进行了清洗过程,所述剩余箔4'还是必须可靠地处理掉,不能让其与环境接触。
      为此目的,显示如图10,把处置袋14作为一个手套来使用,以便在处置袋14内取掉管口上的塞子22,并将塞子移到处置袋14的后尾部。
      在处置口13和密封塞子22之间的两个封闭位置处,处置袋14再次严格密封,并在该两处之间分离开,此处,可能污染了的塞子22被严格密封。
      最初伸在外面的处置袋14通过处置口13插进机罩5的内部,使用者把手插进去,这样,所述的处置袋14的使用就像手套。
      所以,为所述目的,当处置口13处于合适位置时,当处置袋14尺寸足够长时(图10c),使用者用所述的处置袋14作为手套,抓住机罩5内部的剩余箔4',只要剩余箔4'足够长,如果必要,使用者也可以松开把剩余箔4'安装在转鼓外壳体9外周边上的夹紧装置18。
      现在使用者抓住剩余箔4',并通过处置口13带着剩余箔4'及处置袋14一起再次把手缩回,往机罩5外部拉,把剩余箔4'拉进处置袋14内。剩余箔4'就像图10c图解的那样完全收纳进处置袋14中。
      接着,在处置口13与被收纳的剩余箔4'之间,优选在两个封闭位置19a,b处封闭管形处置袋14,并在此处两者之间分离开,对剩余箔4'密封收纳。此后,密封收纳有剩余箔4'的部分可以分开单独处理,特别是可以安全地、无污染地处置掉。
      如果对仍留在处置口13处的剩余袋14'还有污染的担心,在另一步骤中,该剩余袋14'也可以处置掉,如图10f-10h所示那样。
      清除污染装置23放在处置口的管口上,也是在剩余袋14'上,并且精确和严密地配合。所述装置23包括一个抓取口25,在这个接合口上,严密地装上另一个处置袋24,所述装置在其最低部位包括有另一个出口26,并且有一个冲洗装置11'置于该装置内。
      根据图10g,使用者用处置袋24作为手套伸进装置,从处置口13上把剩余袋14'拉下来,再拉出装置23送进另一个处置袋24中。
      随后在抓取口25和剩余袋14'之间严密封闭处置袋24,并分离开,在此,剩余袋14'被严密封闭并可以另外单独进行进一步的处理。
      随后,清除污染装置23的内部可以单独冲洗,或者通过分别安装的冲洗装置11、11',与转鼓外壳9内部一起冲洗,因此可以清除污染。用过的冲洗液体从转鼓外壳9通过其出口6和清除污染装置23的出口26排出。
      此后,离心机及清除污染装置23都可以继续使用。

      标记号和名称

      1. 离心机
      2. 转鼓
      2a. 开口侧
      2'  箔
      3. 悬浮液进口
      4、4'' 箔
      4' .残余箔
      5.机罩
      6.出口
      7.转鼓插入件
      7a.连接喷嘴进口
      7b.产品出口
      8.夹紧装置
      9.转鼓外壳
      9a.开口侧
      10.出口开口
      11、11' .冲洗装置
      12.冲洗装置
      13.处置口
      14、14' .处置袋
      15.出口嘴
      16.封口
      17.滤饼
      18.夹紧装置
      19a、b.封闭位置
      20.旋转轴
      21.箔嘴
      22.塞子
      23.清除污染装置
      24.处置袋
      25.抓取口
      26.出口


 
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