專利名稱：用于控制加壓流體的系統、氣瓶和閥組件與波紋管組件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及具有故障防護真空促動閥的高壓存儲和輸送系統，以防止流體從例如加壓氣瓶或罐的容器內的有害排放。更特定地，本實用新型涉及設計為適應輸送系統內的高產品體積和在閥下游側施加預先確定的真空條件時分配產品的故障防護閥。
背景技術：
工業加工和制造應用要求使用高度有毒的流體。半導體材料制造代表了一個這樣的應用，其中安全的存儲和處理高度地有毒的氫化物的
(hydridic)或卣化物的(halidic )氣體變得是必需的。這樣的氣體的例子包括硅烷、鍺烷、氨、磷化氫、砷化氫、銻化氫、硫化氫、硒化氫、碲化氬、三氟化磷、五氟化砷和其他卣化物化合物。作為對毒性和安全的考慮的結果，在工業加工設備中必須小心地存儲和處理這些氣體。半導體工業特別地依賴于氣態砷的氫化物(AsH3)和磷的氫化物(PH3)、三氟化硼(BF3)、四氟化硅作為離子植入中的砷(As)、磷(P)、硼
(B)和硅(Si)的源。離子植入系統典型地使用在輸送容器內存儲在高至800 psig的壓力下AsH3和Pl"b的稀釋混合物，和在輸送容器內存儲在高至1500 psig的壓力下的例如BF3和SiF4的純氣體。由于它們的極度毒性和高的蒸氣壓，它們的使用、運輸和存儲對于半導體工業增加了顯著的安全性問題。
為解決多種安全性問題，開發了多個系統以將這些氫化物的和卣化物的化合物在低于大氣壓條件下輸送到離子植入工具。例如，已知為SDStm的和由ATMI, Inc銷售的化學系統涉及以物理吸附劑材料(珠粒活性碳)填充壓縮氣體氣瓶且可逆地將摻雜劑氣體吸附到材料上。解除吸附過程涉及將真空或熱施加到吸附劑材料/氣瓶。在實踐中，來自離子植入器的真空用于將氣體從固相吸附劑解除吸附。存在某些與SDS技術相關的限制，限制包括1 )吸附劑材料具有有限的裝載量，因此限制
5了在給定尺寸的氣瓶內可獲得的產品的量；2)解除吸附過程可以通過將氣瓶包裝暴露于熱而初始，因此導致當氣瓶暴露于大于70華氏度的溫度時達到大氣壓和超大氣壓且在該壓力下輸送氣體，這在許多氣瓶庫存位置和離子植入工具內是通常的溫度；3)因為在吸附劑材料上的其他材料/氣體的吸附/解除吸附可能危及從氣瓶輸送的氣體的純度；4)氣瓶百分比利用高度地受到施加到包裝的真空程度的影響，即氣瓶經常以明顯的剩余在包裝內的產品返回；和5)吸附劑磨損可能導致在氣體輸送系統內的微粒污染。
另外地，已開發多個機械系統以用于低于大氣壓下的摻雜劑氣體的輸送。 一些涉及使用壓力調節器，而其他的要求閥設備來在低于大氣壓下控制和輸送產品。這些設備設定為當低于大氣壓或真空條件施加到氣瓶的輸送口時輸送或打開。這些設備的準確位置可以在口主體內、在頸腔內、在氣瓶自身內部或所有三個位置的組合。在每個情況中，壓力調節器或閥設備位于氣瓶閥座的相對于氣體從氣瓶內部到輸送口流動的上游。
美國專利No 6,089，027和No 6,101 ，816都涉及包括用于保持希望的壓力的容器的流體存儲和分配系統。容器包括壓力調節器，例如與容器口相關的且設定在預先確定的壓力下的單級或多級調節器。例如包括諸如閥的流動控制裝置的分配組件布置為與調節器氣體/蒸氣流動連通，以此閥的打開實現了氣體/蒸氣從容器的分配。容器內的流體可以由液體形成，該液體在例如環境溫度(室溫)的主要溫度條件下在超過其液化壓力的壓力下限制在容器內。
美國專利No 6,857,442 B2披露了其中源容器包含從20到2000 psig的范圍內的壓力下的氣體的氣體分配組件。該設備要求帶有大于典型的頸部開口的高壓氣體氣瓶以適應將兩個壓力調節器串聯地沿流體排放
路徑引入。在入口氣體側的第 一調節器將壓力從1000 psig (或此時容器內的實際壓力)降低到100 psig,而第二調節器將壓力從100 psig降低到低于大氣壓。
美國專利No 5,937,895涉及流體存儲和分配容器，容器具有分配閥和流體限制設備以提供實際上故障防護的系統以防止流體從加壓氣瓶或罐內的有害排放。美國專利No 6,007,609和No 6,405,115披露了沿流體流動路徑布置的流限制器，限制器提供了在不太可能的分配閥失效的情況下最小化了從壓縮氣體氣瓶的有毒氣體排放的毛細尺寸的開口 。此后三個文檔的披露提供了用于低于大氣壓的輸送系統，其中波紋管室位于閥座的相對于通過閥的氣體流動的下游。
與相關技術的存儲和輸送系統相關的缺點是它們不能處理高于600psig的氣瓶填充壓力，或如處理則要求兩個串聯的設備。例如，當砷化氫和磷化氫氣瓶包裝作為液化流體填充時，這些流體的內部壓力限制為其各自的蒸氣壓，該蒸氣壓在70華氏度的溫度下典型地在大約205至大約580 psig的范圍內。然而，例如三氟化硼的流體和四氟化硅流體作為氣相產品填充，且要求的氣瓶填充壓力為600 psig或更高。特別地，相關技術的系統不能在大于600 psig的壓力下工作，因為來自波紋管的推力不足。
在目前的系統中的另 一 個缺點是它們不能適應更高的流體產品容量，且因此要求頻繁地替換氣瓶包裝。這又導致頻繁地換出產品氣瓶和對于半導體制造商的增加的停工時間。
進一步地，當前的利用了分配止回閥的系統要求在組裝閥前必須進行調節處理波紋管以去除殘余應力。特別地，分配閥通過廣泛的升高的溫度和壓力體系以氮氣循環。作為結果，不銹鋼波紋管在調節過程期間暴露于熱極限和壓力極限。
為克服相關技術的缺點，本實用新型的目的是提供用于存儲和輸送處于氣態和/或部分地氣態/液化相的流體的系統，其中流體在高于600psig的壓力下存儲。特別地，分配閥包括充填的波紋管室，且波紋管由提供了合適的軸向推力以克服氣瓶/罐內的壓力的材料制成。
本實用新型的另 一個目的是增加氣瓶/罐的容量而不改變氣瓶/罐或包括口主體的氣瓶閥頭的尺寸。以此方式可以在氣瓶/罐內容納更高的氣體量。作為結果，實現了降低客戶的過程可變性和生產率的提高。此外，通過具有更少的氣瓶/罐換出，以此降低了半導體制造工具的停工時間，獲得了經濟和安全益處。
本實用新型的進一步的目的是消除閥的調節，這是費力的過程。
本領域一般技術人員在閱讀了說明書、附圖和附帶的權利要求書后將清楚本實用新型的其他目的和方面
實用新型內容
根據本實用新型的方面，提供了用于控制加壓流體從包含氫化物的或卣化物的化合物的加壓罐的出口排出的系統。設備包括用于保持氣相
或部分氣相的加壓流體的罐；用于與限定了流體排放路徑的加壓罐的出口連通的口主體；固定在口主體內或上游的且適合于在阻斷了流體通過流體排放路徑的流動的密封位置和允許流體沿流體路徑的打開位置之間移動的閥元件；布置在閥元件下游的殼體內的波紋管室，其中波紋管室被充填且密封到范圍從大約14.7 psia至大約50 psia的壓力，波紋管由從包括如下項的組中選擇的材料制成時效(age)硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅鈹合金；且其中波紋管室與閥元件下游的流體排放路徑的部分連通，以當與排放路徑的連通在殼體內產生了真空條件時將閥元件移動到打開位置。
根據本實用新型的另 一個方面，提供了氣瓶和閥組件以包含加壓流體且控制來自氣瓶的加壓流體的排放。氣瓶和閥組件包括具有氣瓶開口的氣瓶；具有適合于與氣瓶開口密封接合的口主體的氣瓶閥；由口主體限定的且位于氣瓶內的流體入口 ；由口主體限定的且位于氣瓶外側的流體出口；由口主體限定的在流體入口和流體出口之間的流體排放路徑；手動或自動操作的用于控制沿流體排放路徑的流體流動的切斷閥；和真空促動的止回閥，止回閥包括偏置到阻斷了流體沿流體排放路徑流動的密封位置的閥元件和充填且密封到從大約14.7psia到大約50 psia的壓力范圍的沿流體排放路徑位于閥元件下游的波紋管室，波紋管由從包括如下項的組中選擇的材料制成時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅鈹合金；且其中波紋管室具有相對于真空促動止回閥的主體固定的一個部分和當波紋管的內部和外部之間的相對壓力使波紋管膨脹且將閥元件偏置在打開位置以允許流體沿流體排放路徑流動時可運行地鏈接到閥元件的另 一個部分。
根據本實用新型的再另 一 個方面，提供了真空促動止回閥的波紋管組件。止回閥包括布置在真空促動止回閥殼體內的波紋管室，其中波紋管被充填且密封到范圍從14.7psia到50 psia的壓力，且其中波紋管由從包括如下項的組中選擇的材料制成時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅合金。波紋管室響應于室內在波紋管外部上的真空條件以使波紋管以至少4 lbf的推力膨脹。
特別地，通過本實用新型的真空促動止回閥設計，系統可以適應直至三倍于類似尺寸的氣瓶中的產品量。
附圖"i兌明
本實用新型的目的和優點將從如下結合附圖對本實用新型的優選實施例的詳細描述中更好地理解，所有附圖中類似的數字指示了相同的
特征，各圖為
圖1圖示了用于存儲和控制從其分配加壓流體的系統的示意性截面視圖2描繪了具有布置在其內的真空促動止回閥的閥頭組件的放大的示意性截面視圖3是根據本實用新型的典型實施例的波紋管組件/室的示意性視
圖4描繪了根據典型實施例的內部流動限制器的示意性截面視圖5是現有技術的波紋管組件/室的示意性視圖；和
圖6圖示了對于合并了本實用新型的波紋管室的止回閥的測試結
果，其中系統以氮在1230 psig下加壓，即用氮氣在1230psig入口壓力
流量測量測試HP波紋管。
具體實施方式
本實用新型提供了低壓或低于大氣壓存儲和輸送系統作為用于涉及例如離子植入的半導體加工的應用的氣體供給源。系統控制了以氣相或部分地氣相存儲的加壓流體的排放。為解釋目的，本實用新型進一步在上下文中以輸送三氟化硼描述。然而，本領域一般技術人員將理解的是，可以利用任何例如富含三氟化硼(即"BF3)、硅烷、氟或四氟化硅的氫化物的或閨化物的化合物。
如在圖1中圖示，圖中描繪了用于存儲和輸送加壓和有毒流體的系統10。系統10包括包含了氣相或部分地氣相的三氟化硼的高壓氣瓶或罐12。壓縮氣體氣瓶可以是常規的500 cc的氣瓶，例如Department ofTransportation 3AA cylinder所批準的氣瓶，但不限制于此。氣瓶閥頭14可螺紋地接合在氣瓶12的頂端處。氣瓶閥頭14可以是雙口 316的不銹鋼閥，例如由Ceodeux, Inc制造的。雙口閥氣瓶頭14具有抗干擾(tamperresistant)的填充口 16,通過它將氣瓶12填充以產品。當填充時，使用者可以通過〗吏用者口 18將產品從氣瓶抽出，該使用者口 18是具有從大約0.25至大約0.5英寸的出口開口范圍的面密封VCR 口。氣瓶內部包括具有入口 22的內部流動限制器20。三氟化硼流入到入口 22內，通過內部流動限制器和真空促動止回閥26,沿在下文中詳細描述的流體流動路徑到使用者口 18,直至耗盡。
真空促動止回閥26包括自動地控制三氟化硼流體從氣瓶的排放的波紋管室。當然，止回閥26可以布置在雙口閥的口主體內、雙口閥上游、氣瓶內或沿流體流動路徑部分地在雙口閥內且部分地在氣瓶內。如在圖1的典型實施例中示出，通過將止回閥的一個部分固定于沿流體排放路徑定位的殼體，真空促動止回閥完全地布置在氣瓶12內。在雙口閥的頂部處的手柄28允許手動控制沿流體排放路徑通向使用者口 18的流體。此類型的流體存儲和分配系統在前述的美國專利No 5,937,895、No 6,007,609和No 6,045,115中描述，但它們參考了單口閥氣瓶頭，且它們在此通過參考完全地合并。
參考圖2,流體流動路徑關于內部部件圖示。在典型的實施例中，且為解釋容易，真空促動的止回閥26設置在單口氣瓶閥頭14的口主體29內。跟隨三氟化硼氣體離開頭閥14的路徑，氣體首先通過內部流動限制器管20進入閥入口 30。頭閥14的口主體包括真空促動止回閥26。進入的氣體首先接觸具有提升閥32形式的閥元件。彈簧34將提升閥32偏置為靠著閥座36以造成沿氣體流動路徑的關閉的條件。提升閥32的頂部可以保持彈性墊圏或其他密封元件，以維持跨過闊座36的正向的密封。彈簧34通常將提升閥32壓靠在閥座36上，直至波紋管38膨脹以移動接觸板40。接觸板40作用在控制銷42上，控制銷42將提升閥32從閥座36推離。三氟化硼氣體可以然后流動通過圍繞銷42的銷通道44且進入到容納了波紋管38的殼體54內。
波紋管室50包括限定了具有圍繞波紋管室外部的外套管/殼體54的內部壓力室的波紋管導向件48;還包括底部導向板56。在波紋管的上端與波紋管導向件48和在波紋管的下端與接觸板40的密封接觸將波紋管一般地從真空促動的止回閥26和氣體流動路徑內的壓力隔離。波紋管室50的內部部分(即壓力室)典型地在大氣壓下密封，使得在圍繞波紋管室50的殼體內的壓力的降低導致波紋管室50內的氣體使波紋管膨脹且將接觸板40向下推動靠著銷42。
10波紋管導向件48保持了圍繞其外部邊緣的外套管54。外套管54以導向板56定位。波紋管導向件48、外套管54和導向板56—起保護地封閉了波紋管室50。銷42通過導向板56內的中心孔以維持其與接觸板40的對齊。
通到包圍了波紋管室50的殼體外的三氟化硼氣體通過閥入口 58流動且越過密封表面60。帶螺紋的襯套62將多層金屬隔膜64夾緊到口主體29,因此形成了抵抗通過閥桿66的流體泄漏的正向密封。手柄28與帶螺紋的閥桿66協同操作，通過摩擦墊70促使活塞68到膈膜64上，以將主閥柱塞72向下移動而抵抗彈簧74的阻力。柱塞72的向下移動促使由螺母78保持的彈性體密封元件76在表面60處造成密封。離開膈膜64的支持閥桿66允許彈簧74促使閥柱塞72向上，因此將密封表面60分離且允許氣體通過口 58流動。 一旦經過密封表面60,三氟化硼氣體從室80通過導管82流動且流到使用者口 18。
此止回閥26可以設定為可靠地防止提升閥32的打開直至波紋管殼體內的壓力降低到真空條件。此條件通常等于760托或更低。以真空促動止回閥的此設定，在逆時針方向轉動手柄2 8以縮回閥柱塞7 0將不導致三氟化硼從氣瓶的分配。因為典型的最終使用者設備在小于IOO托的壓力下運行，在真空下且特別地在500托或更低的壓力下分配三氟化硼具有數個明顯的優點。例如，在三氟化硼氣體連接的所有連接中存在負壓，所以泄漏可能僅泄漏到最終使用者設備中，其中，泄漏被設備自身4艮快地檢測。因此，不必逐接頭地檢查以確認有任何泄漏。另外，不要求外部調節器以降低罐的壓力到最終使用者的質量流控制器可接受的壓力。更重要的是，如以上所述在三氟化硼系統中管路連接的意外打開在幅度量級上比高壓輸送系統連接的意外打開的有害性更小。
然而，已發現，對于包含例如三氟化硼的氣態流體(即在超過600psig且直至1500 psig的壓力下)的氣瓶，波紋管的推力不足以將銷42移動且又將提升閥32從其閥座移動。
已發現，對密封波紋管室50的內部充填或加壓至大于大氣壓的壓力(即大于14.7psia)導致當真空施加到波紋管外部時的更大的壓力差異。如在圖3中示出，波紋管室以例如氬氣的惰性氣體充填至范圍從大約14.7 psia至大約50 psia,優選地為大約14.7 psia至35 psia,且最優選地為大約29.5 psia的壓力。為以超大氣壓下的氣體對波紋管室50充填且獲得移動其中所存儲的氣體壓力超過600 psig的系統內的銷所必需
的推力，已發現，時效硬化的波紋管材料將承受密封的內部波紋管壓力
且又提供了足夠的推力以使提升閥32離座。優選地，波紋管材料從包括如下項的組中選擇時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金(例如鉻鎳鐵合金)和銅鈹合金。雖然前述是優選的材料，但本領域一般技術人員將理解，可以使用具有類似的物理特性的其他材料。
特別地，真空促動止回閥的運行基于波紋管當感測到低于大氣壓時的可重復的延伸。波紋管在其使用壽命長度內的運行是關鍵的(即響應于壓力條件的延伸/收縮可重復性)。由例如奧氏體不銹鋼(在相關技術
中使用)的冷加工材料制造的波紋管具有在總長度改變中的不穩定性的潛在性。波紋管長度降低或壓縮變形是彈簧元件的特征(即波紋管和螺旋彈簧，其中剩余應力在其形成過程期間施加)。用于制造帶有對壓縮變形(或長度降低)的高阻力和長期可重復性的波紋管元件的材料的最優類型是時效或沉淀(precipitation)硬化合金，例如以上所述的那些。時效硬化合金是優選的候選材料，因為由此類型材料形成的波紋管室具有高的耐腐蝕性和用于希望的推力的機械特性。通過以時效硬化材料制造波紋管而給出的另外的益處是消除了波紋管調節過程。特別地，在相關技術中波紋管調節過程在將波紋管室組裝到系統前建立和實施。作為利用本實用新型的時效硬化材料的結果，不再要求此勞動強度大的過程。
基于對波紋管材料的修改和對波紋管室的充填，高壓氣瓶12可以填充到直至比當前用于離子植入的氣瓶高三倍的容量而不改變氣瓶的尺寸。例如，對于三氟化硼，使用本實用新型的波紋管室的當前的2.27升氣瓶可以填充到1000克(在1235 psig下)的容量，對比于335克(在600 psig壓力下)，和對于當前使用的6.33升的氣瓶填充到3180克，對比于1065克。
參考回圖1,限流通道20可以沿流動路徑放置在真空促動閥26的上游，以在止回閥在打開位置故障或另外的在其內具有止回閥的閥頭14被剪切的不可能的情況中限制氣體流動。 一 個這樣的具有毛細管形式的限制器提供了作為流動限制器的最大的靈活性和可靠性。無論由單個的或多個小直徑孔提供或由緊密地充填的材料提供，此類型的合適的限制器將希望地限制氣相流體的運輸到非常低的速率。
12例如，單孔毛細管可以限制大氣的三氟化硼釋放到在1200 psig的氣瓶壓力下和68華氏度的溫度下低于大約35 sccm的三氟化硼，而七孔毛細管可以將流量限制到在類似的條件下大約245 sccm。毛細管提供了從氣瓶12的僅有的出口且可以是纏繞形成且通常具有小于0.02毫米(0.001英寸)的內徑。
可以造成多個合適的毛細管結構。如通過圖4中的截面視圖更清晰地示出，典型地由不銹鋼構成的金屬管84保護性地圍繞玻璃管86。直徑管86的內側繞中心玻璃桿90保持了 6個實心玻璃桿88的六邊形布置且其中所有桿具有大約相同的直徑。桿88和桿90之間以及桿88和管86的內側之間的空間92提供了毛細管尺寸的流動區，以計量通過內部流動限制器20的氣體。在玻璃桿88和90上的收縮的玻璃管提供了剛性的管和桿的組件。因此，即使內部桿斷裂，通過玻璃管86的零件的保持將維持通過玻璃管86的內徑的毛細流動。金屬管84當選擇地繞玻璃桿88和90收縮時增加了進一步的剛度和耐久性以提供加固單元。通過選擇的金屬管84的強化，玻璃桿或其周圍的玻璃管的折斷將使得通過毛細結構的受限制的流動路徑的功能大體上不改變。
本實用新型將進一步在如下通過參考如下的例子和比較例來例示，然而它們不解釋為限制本實用新型。
比較例1
進行常規的真空促動止回閥內的波紋管的推力的測量。參考圖5，其示出螺紋桿、框架、波紋管、蓋、機械停止件，密封波紋管室的內環形空間以氬氣填充到14.7psig的壓力。波紋管由321不銹鋼(即奧氏體不銹鋼)構造。假定波紋管平均有效面積(MEA)為0.237 in ,則由300托(5.8psia)的促動壓力產生的向下的力(以磅為單位)是其內部壓力(14.7psia)和促動壓力(5.8psia)的差乘以MEA ( 0.237 in )。因此，2.11 lbf的向下的力施加在銷/提升閥組件上，從而打開了止回閥，使氣瓶內氣體流動。以此波紋管設計產生了足夠的打開力以克服由預壓縮的彈簧和內部氣體壓力的組合施加在銷/提升閥上的關閉力，對于BF3,該內部氣體壓力直至600 psig。然而，在大于600的內部氣體壓力下，常規的波紋管組件不能產生足夠的向下的推力以打開閥。因此，對于BF3 (和其他氣體)，氣瓶容量限制到600 psig的氣瓶最大壓力。
例2
13在本實用新型的真空促動止回閥中，波紋管推力已通過修改波紋管 參數而增加，以利用常規的氣瓶口開口，又在存儲和輸送系統內容納了
大體上更高的BF3容量。用于高容量BF3設計的波紋管組件構造在圖3
中示出。顯著的改變是構造的波紋管材料和環形空間填充壓力。如前所
述，時效或沉淀硬化合金具有用于波紋管、波登(bordon)管、彈簧等 的制造和運行的最好的特性組合。它們的彈性特性的獲得是熱處理的結 果，這與奧氏體不銹鋼不同。將環形空間內的填充壓力增加到29.5psia 導致在同樣的300托的促動壓力下的5.62 lbf的向下推力。在本實用新 型中的波紋管構造建立了足夠的力以打開閥，從而允許氣瓶填充容量大 體上高于600 psig。
在此，本實用新型的真空促動止回閥安裝在氣體存儲和輸送系統內 且進行了流量測試。將氮氣提供到系統內，使得真空促動止回閥上的入 口壓力為1230 psig。流量測試在兩個半小時的時間期間內進行。當MFC 將流量控制到2 sccm時，連接在使用者口的下游的壓力變換器測量了低 于大氣壓促動壓力。如在圖6中示出，對于帶有1230 psig的氣瓶填充 壓力的止回閥，真空促動壓力在420和440托之間。因此，這指示了在 1230 psig的輸入壓力下的波紋管功能且確認了以上計算且示出的力加
壓高容量存儲真空輸送系統移除。
雖然本實用新型已經參考其特定實施例詳細描述，但對本領域一般 技術人員將顯見的是可以進行多種改變和修改且使用等價物，而不偏離 附帶的權利要求書的范圍。
權利要求1. 一種用于控制加壓流體的系統，該加壓流體從包含氫化物的或鹵化物的化合物的加壓罐的出口排出，該設備包括用于保持氣相或部分氣相的加壓流體的罐；用于與限定了流體排放路徑的加壓罐的出口連通的口主體；固定在口主體內或上游的且適合于在阻斷了流體通過流體排放路徑的流動的密封位置和允許流體沿流體路徑的打開位置之間移動的閥元件；其特征在于，布置在閥元件下游的殼體內的波紋管室，其中波紋管室被充填且密封到范圍從14.7psia至50psia的壓力，波紋管由從包括如下項的組中選擇的材料制成時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅鈹合金；和所述的波紋管室與閥元件下游的流體排放路徑的部分連通，以當與排放路徑的連通在殼體內產生了真空條件時將閥元件移動到打開位置。
2. 根據權利要求1所述的系統，其特征在于，閥元件包括提升閥且波紋管的膨脹導致銷將提升閥位移到打開位置。
3. 根據權利要求1所述的系統，其特征在于，罐在最大容量條件下包含在范圍從600 psig至1500 psig的壓力下的氣態流體。
4. 根據權利要求1所述的系統，其特征在于，波紋管室以25 psia的壓力密封。
5. 根椐權利要求1所述的系統，其特征在于，波紋管是時效硬化的鉻鎳鐵合金材料的。
6. 根據權利要求1所述的系統，其特征在于，罐進一步包括沿流動路徑的至少部分的限制器，其將包含在容器內的氣體的流動限制到大氣壓條件下4氐于35sccm。
7. 根據權利要求6所述的系統，其特征在于，限制器是至少一個導管。
8. 根據權利要求7所述的系統，其特征在于，該至少一個導管是內徑不超過0.2 mm的毛細管。
9. 一種氣瓶和閥組件，其用于包含加壓流體且控制來自氣瓶的加壓流體的排放，該氣并瓦和閥組件包括具有氣瓶開口的氣瓶；適合于與氣瓶開口密封接合的口主體；由口主體限定的且位于氣瓶內的流體入口 ；由口主體限定的且位于氣瓶外側的流體出口；由口主體限定的在流體入口和流體出口之間的流體排放路徑；用于控制沿流體排放路徑的流體流動的切斷閥；偏置到阻斷了流體沿流體排放路徑流動的密封位置的閥元件；其特征在于，真空促動止回閥，其包括充填且密封到范圍從14.7psia到50 psia的壓力的沿流體排放路徑位于閥元件下游的波紋管室，波紋管由從包括如下項的組中選擇的材料制成時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅鈹合金；和波紋管室具有相對于真空促動止回閥的主體固定的一個部分和當打開位置以允許流體沿流體排放路徑流動時可運行地鏈接到閥元件的另一個部分。
10. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，真空促動止回閥完整地或部分地布置在口主體內。
11. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，真空促動止回閥布置在氣瓶內在口主體的上游。
12. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，波紋管適合于響應于真空條件將閥元件移動到打開位置。
13. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，真空促動止回閥包括提升閥。
14. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，進一步包括沿流動路徑的至少部分的限制器。
15. 根據權利要求14所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，限制器將包含在氣瓶內的氣體的流動限制為在大氣壓條件下低于35 sccm。
16. 根據權利要求15所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，限制器包括至少一個內徑小于0.2 mm的毛細管。
17. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，罐包含了在范圍從600 psig到1500 psig的壓力下的氣態流體。
18. 根據權利要求9所迷的氣瓶和閥組件，其特征在于，波紋管室以25 psia的壓力密封。
19. 根據權利要求9所述的氣瓶和閥組件，其特征在于，波紋管是 時效硬化的鉻鎳鐵合金材料的。
20. —種真空促動止回閥的波紋管組件，其特征在于， 布置在真空促動止回閥殼體內的波紋管室，其中波紋管室被充填且密封到范圍從14.7psia到50 psia的壓力，且其中波紋管由從包括如下項 的組中選擇的材料制成時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅 鈹j 和所迷的波紋管響應于在波紋管室外部上的真空條件，以使波紋管以 至少4 1bf的推力膨脹。
專利摘要本實用新型涉及用于控制加壓流體的系統、氣瓶和閥組件與波紋管組件，其中用于控制加壓流體從包含氫化物的或鹵化物的化合物的加壓罐的出口排出的系統，包括用于保持氣相或部分氣相的加壓流體的罐；用于與限定了流體排放路徑的加壓罐的出口連通的口主體；固定在口主體內或上游的且適合于在阻斷了流體通過流體排放路徑的流動的密封位置和允許流體沿流體路徑的打開位置之間移動的閥元件；布置在閥元件下游的殼體內的波紋管室，其中波紋管室被充填且密封到范圍從大約14.7psia至大約50psia的壓力，波紋管由從包括如下項的組中選擇的材料制成時效硬化的鋼合金、時效硬化的鎳基合金和銅鈹合金；和所述的波紋管室與閥元件下游的流體排放路徑的部分連通，以當與排放路徑的連通在殼體內產生了真空條件時將閥元件移動到打開位置。
文檔編號F17C13/00GK201273451SQ20072018203
公開日2009年7月15日 申請日期2007年12月10日 優先權日2007年12月10日
發明者B·M·梅雷迪思, D·C·海德曼, L·A·布朗, S·L·庫珀 申請人:普萊克斯技術有限公司