特許 7495407 ピグ洗浄可能プロポーショニング装置及びポンプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】ピグ洗浄可能プロポーショニング装置及びポンプ

(51)【国際特許分類】

   F04B 53/00 20060101AFI20240528BHJP

   F04B 53/10 20060101ALI20240528BHJP

   F04B 23/00 20060101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

F04B53/00 A

F04B53/10 Z

F04B23/00 Z

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021534370

(86)(22)【出願日】2019-12-13

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-02-14

(86)【国際出願番号】 US2019066320

(87)【国際公開番号】W WO2020131633

(87)【国際公開日】2020-06-25

【審査請求日】2022-11-24

(31)【優先権主張番号】62/780,304

(32)【優先日】2018-12-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】308025451

【氏名又は名称】グラコ ミネソタ インコーポレーテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002664

【氏名又は名称】弁理士法人相原国際知財事務所

(72)【発明者】

【氏名】ファン クーレン， クリストファー， ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】ファン クーレン， デニス， ジェイ．

(72)【発明者】

【氏名】チャム， ヴァナレス， ジェイ．

【審査官】大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０４３７３８１５（ＣＮ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第０１７２９０５３（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２００１－１７９１９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５３１７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭５３－０１６０２０（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】中国特許出願公開第１０２９２１６５７（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｂ ５３／００

Ｆ０４Ｂ ５３／１０

Ｆ０４Ｂ ２３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プライマリ流体ラインの途中で該プライマリ流体ラインと直列に接続されるポンプアセンブリであって、
前記プライマリ流体ラインは、前記ポンプアセンブリの上流に入力側と、前記ポンプアセンブリの下流に出力側とを有し、
前記ポンプアセンブリは、
入口側及び出口側を有し、前記入口側から第１流体を受け取り、前記出口側から前記第１流体を排出するように構成されるポンプと、
第１バルブ状態及び第２バルブ状態の間で動作可能なポンプバイパスと、を備え、
前記ポンプバイパスは、
前記プライマリ流体ラインの入力側から前記プライマリ流体ラインの出力側まで延在し、バイパス弁によってのみ遮断されるピグ洗浄可能通路と、
前記バイパス弁の上流に流体的に配置され、且つ、前記ピグ洗浄可能通路を前記ポンプの入口側に接続するように作動可能なポンプ入口弁と、
前記バイパス弁の下流に流体的に配置され、且つ、前記ピグ洗浄可能通路を前記ポンプの出口側に接続するように作動可能なポンプ出口弁と、
前記ポンプの入口側に第１洗浄入口弁を介して流体的に接続され、且つ、前記ポンプ入口弁によって前記ピグ洗浄可能通路から流体的に分離可能な第１洗浄入口と、
前記ポンプの出口側に洗浄出口弁を介して流体的に接続され、且つ、前記ポンプ出口弁によって前記ピグ洗浄可能通路から流体的に分離可能な洗浄出口と、を備え、
前記第１バルブ状態は、前記バイパス弁が閉まり、前記ポンプ入口弁および前記ポンプ出口弁が開き、及び前記第１洗浄入口弁および前記洗浄出口弁が閉まることにより、前記ポンプを前記プライマリ流体ラインの途中に前記プライマリ流体ラインと流体的に直列接続し、それによって、前記プライマリ流体ラインの入力側を前記ポンプを介してのみ前記プライマリ流体ラインの出力側に接続し、
前記第２バルブ状態は、前記バイパス弁が開き、前記ポンプ入口弁および前記ポンプ出口弁が閉まり、及び前記第１洗浄入口弁および前記洗浄出口弁が開くことにより、前記ポンプを前記プライマリ流体ラインから流体的に分離し、それによって、前記プライマリ流体ラインの入力側を、前記ピグ洗浄可能通路及び前記バイパス弁を通過する連続ピグ洗浄可能経路を通って前記プライマリ流体ラインの出力側に流体的に接続すると共に、前記連続ピグ洗浄可能経路を、前記ポンプ、前記第１洗浄入口および前記洗浄出口から流体的に分離している、ポンプアセンブリ。

【請求項2】

さらに、前記バイパス弁、前記ポンプ入口弁、前記ポンプ出口弁、前記第１洗浄入口弁及び前記洗浄出口弁の動作を指示するように構成されたコントローラを備え、
前記第１バルブ状態において、前記バイパス弁は閉じており、前記ポンプ入口弁及びポンプ出口弁は開いており、前記第１洗浄入口弁及び前記洗浄出口弁は閉じており、
前記第２バルブ状態において、前記バイパス弁は開いており、前記ポンプ入口弁及びポンプ出口弁は閉じている、請求項１に記載のポンプアセンブリ。

【請求項3】

前記コントローラは、さらに、前記第１バルブ状態において、前記プライマリ流体ラインの前記入力側から前記出力側に流体を搬送するように、且つ、前記第２バルブ状態において、前記ポンプを洗浄液でフラッシングするように、前記ポンプを循環させるように構成されている、請求項２に記載のポンプアセンブリ。

【請求項4】

前記ポンプは、プロポーショニングポンプであり、
前記プライマリ流体ラインの前記入力側から前記出力側に流体を搬送するために前記ポンプを循環させる工程は、比例量で流体を移送する工程を含む、請求項３に記載のポンプアセンブリ。

【請求項5】

さらに、
前記第１洗浄入口と平行な第２洗浄入口を備え、
前記第２洗浄入口は、前記ポンプの入口側に第２洗浄入口弁を介して接続され、前記ピグ洗浄可能通路から前記ポンプ入口弁によって流体的に分離可能である、請求項１に記載のポンプアセンブリ。

【請求項6】

前記ピグ洗浄可能通路は、前記プライマリ流体ラインと通路幅及び通路形状を共有し、故に、前記バイパス弁が開いている間、ピグは、前記プライマリ流体ラインの前記入力側、前記ピグ洗浄可能通路、及び前記プライマリ流体ラインの前記出力側を、間断なく接しながら通り抜けることができる、請求項１に記載のポンプアセンブリ。

【請求項7】

ポンプ及びプライマリ流体ラインに接続するように構成されたピグ洗浄可能バイパスであって、
前記プライマリ流体ラインの入力部と流体的に接続するように配置された流体入口と、
前記プライマリ流体ラインの出力部と流体的に接続するように配置された流体出口と、
前記流体入口と前記流体出口との間に延在するピグ洗浄可能通路と、
前記流体出口と前記流体入口との間に、前記ピグ洗浄可能通路の途中に配置されたバイパス弁と、
前記ピグ洗浄可能通路から前記ポンプまでのポンプ入力接続部であって、前記流体入口と前記バイパス弁との間に位置し、ポンプ入口弁によって流体的に封止可能なポンプ入力接続部と、
前記ポンプから前記ピグ洗浄可能通路までのポンプ出力接続部であって、前記バイパス弁と前記流体出口との間に位置し、ポンプ出口弁によって流体的に封止可能なポンプ出力接続部と、
前記ポンプ入口弁に流体的に接続され、洗浄入口弁によって流体的に封止可能な洗浄入口と、
前記ポンプ出口弁に流体的に接続され、洗浄出口弁によって流体的に封止可能な洗浄出口と、を備え、
前記ピグ洗浄可能バイパスは、プライマリポンプ弁状態と洗浄弁状態との間で動作可能であり、
前記プライマリポンプ弁状態は、前記バイパス弁が閉じ、前記ポンプ入口弁及び前記ポンプ出口弁が開き、及び前記洗浄入口弁及び前記洗浄出口弁が閉じることにより、流体が、前記プライマリ流体ラインの入力部から、前記プライマリ流体ラインの出力部まで、前記ポンプ入口弁、前記ポンプ及び前記ポンプ出口弁を介してのみ流れ、
前記洗浄弁状態は、前記バイパス弁が開き、前記ポンプ入口弁及び前記ポンプ出口弁が閉まり、及び前記洗浄入口弁及び前記洗浄出口弁が開くことにより、流体が、前記洗浄入口から前記洗浄出口まで前記ポンプを介して流れ、同時に、前記ピグ洗浄可能通路が、前記プライマリ流体ラインの入力部から前記バイパス弁を通り前記プライマリ流体ラインの出力部まで、連続的にピグ洗浄可能であり、且つ、前記ポンプから流体的に分離される、ピグ洗浄可能バイパス。

【請求項8】

前記流体入口、前記流体出口及び前記バイパス弁は、前記プライマリ流体ラインと共通の幾何学的形状を共有し、ピグは、前記流体入口、前記流体出口、前記バイパス弁、前記プライマリ流体ラインの前記入力部、及び前記プライマリ流体ラインの前記出力部を介して、間断なく接しながら通り抜けることができる、請求項７に記載のピグ洗浄可能バイパス。

【請求項9】

前記共通の幾何学的形状は、共通の通路幅及び共通の通路形状を含む、請求項８に記載のピグ洗浄可能バイパス。

【請求項10】

前記共通の形状は円形断面であり、前記共通の通路幅は共通の直径である、請求項９に記載のピグ洗浄可能バイパス。

【請求項11】

さらに、
前記プライマリポンプ弁状態と前記洗浄弁状態との間で動作を指示するように配置されたコントローラを備える、請求項９に記載のピグ洗浄可能バイパス。

【請求項12】

プライマリ流体ラインに接続されたポンプをフラッシングする方法であって、
前記ポンプをバルブ付きバイパスを介してバイパスして、前記ポンプと前記プライマリ流体ラインとが流体的に分離され且つ並行にする工程と、
前記ポンプが前記プライマリ流体ラインから外れている間に前記ポンプをフラッシングする工程と、
前記プライマリ流体ラインが前記ポンプから切り離されている間に、前記プライマリ流体ラインを前記バルブ付きバイパスを介してピグ洗浄する工程と、
前記ポンプを前記バルブ付きバイパスを介して前記プライマリ流体ラインと再接続することにより、前記ポンプが前記プライマリ流体ラインの途中に該プライマリ流体ラインと流体的に直列接続される工程と、を備える方法。

【請求項13】

前記ポンプをフラッシングする工程は、洗浄液を前記ポンプに導入する工程と、前記ポンプを循環させる工程と、前記ポンプから前記洗浄液を排出する工程とを含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項14】

前記ポンプをバイパスする工程と、前記ポンプを再接続する工程とは、前記バルブ付きバイパス内のバルブの動作を含む、請求項１２に記載の方法。

【請求項15】

前記バルブ付きバイパスは、少なくとも２つのバルブ状態、すなわち、前記ポンプが再接続されるときに使用される第１バルブ状態と、前記ポンプがバイパスされるときに使用される第２バルブ状態、で動作することができ、
前記第１バルブ状態において、前記プライマリ流体ラインの第１側が前記プライマリ流体ラインの第２側に前記ポンプを介してのみ接続され、
前記第２バルブ状態において、前記プライマリ流体ラインの第１側及び第２側が前記バイパスを介して接続され、前記ポンプから流体的に分離される、請求項１４に記載の方法。

【請求項16】

前記バルブ付きバイパスが前記第１バルブ状態にある間、第１流体を前記ポンプを介して移送する工程と、
前記バルブ付きバイパスが前記第１バルブ状態にある間、前記第１流体とは異なる第２流体を前記ポンプを介して移送する工程と、を含む、請求項１５に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の参照】

【0001】

本出願は「ピグ洗浄可能プロポーショニング装置及び／又はポンプ」と題する、２０１８年１２月１６日に出願された米国仮出願第６２／７８０，３０４号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【技術分野】

【0002】

本発明は、概して、ポンプシステムに関し、より詳細には、ポンプと、ポンプが配置されている流体ラインとの両方の効率的なフラッシング及び洗浄を可能にするピグ洗浄可能バイパスに関する。

【背景技術】

【0003】

流体プロポーショニング装置及び他のポンプシステムは、流体ラインに配置されて、所望の流量または圧力で流体を移送する。多くの流体処理用途（例えば、塗料用）は、定期的に、移送される流体を切り替えることを必要とし、流体の混ざり合い（すなわち、汚染）を防止するために、流体ライン及びポンプシステムを可能な限り完全に洗浄することが必要とされる。単一の流体タイプのみを扱うことが期待されるポンプシステムにおいても、定期的な洗浄が必要とされる。流体残渣は、システムを空気、溶媒、及び／または他の流体でフラッシングすることによって除去することができる。より粘性を呈する材料は、機械的な除去、すなわち、流体ラインに沿って、または流体ラインを介してピグを動かすことによる除去が必要とされる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、流体ラインにおけるポンプの存在は、洗浄上の課題を提起する。ピグが必要であると予想される流体処理システムでは、ピグに接近できない流体ラインの範囲を最小限にするために、ポンプが、流体ラインの端部に設置されている。従来のシステムでは、この判断が、ピグ洗浄可能システムで使用することができるポンプの種類と場所とを制限し、その結果、流体の切り替えの際に大量のポンプ材料が無駄になる場合があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一態様において、本開示は、プライマリ流体ラインに沿ってプライマリ流体ラインと直列接続されるポンプアセンブリを対象とする。このポンプアセンブリは、ポンプとポンプバイパスとを含む。ポンプは、入口側及び出口側を有し、入口側から第１流体を受け取り、出口側から第１流体を排出するように構成されている。ポンプバイパスは、第１バルブ状態と第２バルブ状態との間で動作可能である。第１バルブ状態は、プライマリ流体ラインに沿ってポンプを当該プライマリ流体ラインと流体的に直列接続し、プライマリ流体ラインの入力側をポンプを介してのみプライマリ流体ラインの出力側に接続する。第２バルブ状態は、ポンプをプライマリ流体ラインから流体的に分離し、連続ピグ洗浄可能経路を介してプライマリ流体ラインの入力側と出力側とを流体的に接続する。

【0006】

別の態様において、本開示は、ポンプ及びプライマリ流体ラインへの接続のために構成されたピグ洗浄可能バイパスを対象とする。このピグ洗浄可能バイパスは、流体入口、流体出口、及び流体入口と流体出口との間に延在するピグ洗浄可能通路を含む。流体入口は、プライマリ流体ラインの入力部と流体的に接続するように配置され、一方、流体出口は、プライマリ流体ラインの出力部と流体的に接続するように配置される。ピグ洗浄可能バイパスは、また、バイパス弁と、ピグ洗浄可能通路からポンプまでのポンプ入力接続部と、ポンプからピグ洗浄可能通路までのポンプ出力接続部とを含む。バイパス弁は、流体出口と流体入口との間のピグ洗浄可能通路に配置される。ポンプ入力接続部は、流体入口とバイパス弁との間に位置し、ポンプ入力弁によって流体的に封止可能である。ポンプ出力接続部は、バイパス弁と流体出口との間に位置し、ポンプ出口弁によって流体的に封止可能である。

【0007】

さらに別の態様において、本開示は、プライマリ流体ラインに接続されたポンプをフラッシングする方法を対象とする。この方法により、ポンプは、バルブ付きバイパスを介してバイパスされ、その結果、ポンプとプライマリ流体ラインとは、流体的に分離され、且つ並行になる。ポンプは、流体ラインから切り離されている間にフラッシングされ、流体ラインは、ポンプから切り離されている間に、バルブ付きバイパスを介してピギング（ピグ洗浄）される。次に、ポンプは、バルブ付きバイパスを介してプライマリ流体ラインと再接続され、ポンプは、プライマリ流体ラインに沿ってプライマリ流体ラインと流体的に直列接続される。

【0008】

本概要は、限定ではなく、例示としてのみ提供される。本開示の他の態様は、本文全体、特許請求の範囲、及び添付の図面を含む、本開示の全体を考慮して理解される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】ピグ洗浄可能バイパスを備えたポンプの斜視図である。

【図2】図１のポンプ及びピグ洗浄可能バイパスの第１断面図である。

【図3】図１及び図２のポンプ及びピグ洗浄可能バイパスの第２断面図である。

【図4】図１から図３のポンプ及びピグ洗浄可能バイパスを含むポンプシステムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

上記で特定された図は、本開示の１つ以上の実施形態を記載しているが、添付の説明において注記されるように、他の実施形態もまた考慮される。全ての場合において、本開示内容は、限定ではなく例示として本発明を提示する。当業者によって、本発明の技術的範囲に含まれる多数の他の変更例及び実施形態が導出されることを理解されたい。図面は、一定の縮尺で描かれていなくてもよく、本発明の用途及び実施形態は、図面に特に示されていない特徴及び構成要件を含んでもよい。

【0011】

本開示は、ポンプ（プロポーショニングポンプなど）と、プライマリ流体ラインと、ポンプとプライマリ流体ラインとの間に配置されたピグ洗浄可能バイパスとを含む流体ハンドリングシステムに関する。ポンプ状態では、バイパスは、ポンプを流体に沿って直列に接続し、流体がプライマリ流体ラインの入口側からポンプのみを介してその出口側に流れることを可能にする。バイパス状態では、バイパスは、プライマリ流体ラインの入口側をその出口側に直接流体的に接続し、ポンプをバイパスして分離する。プライマリ流体ライン及びバイパスは、システムがバイパス状態にある間、洗浄ピグが、プライマリ流体ライン及びピグ洗浄可能バイパスを間断なく通過することができるように選択された共通の幾何学的形状（例えば、幅、形状）を有する。バイパスは、例えば、流体入口（空気、溶媒等用）と、出口（廃水用）とを含み、これらによって、ポンプがプライマリ流体ラインから分離されている間に、ポンプをフラッシングすることが可能になる。

【0012】

図１から４は、ポンプシステム１０を示し、ポンプ１２及びバイパスアセンブリ１４が、プライマリ流体ライン１６に沿って配置されている。図１は、ポンプシステム１０の斜視図を提供し、図２及び３は、互いに直交する断面図を提供し、図４は、概略図を提供する。ポンプシステム１０は、少なくとも１つの流体を分注するシステムまたはシステムの一部である。ポンプシステム１０は、例えば、塗料または他の噴霧可能な材料プロポーショニングシステムの一部とすることができる。

【0013】

ポンプ１２は、入力側１８及び出力側２０を有する任意の流体ポンプである。ポンプ１２は、入力側１８及び出力側２０を有する往復ポンプとして図示され、２つの入力弁２２、２つの出力弁２４、シリンダ２６、及び往復プランジャ２８を有する。しかしながら、一般的には、当業者は、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、他のポンプタイプがポンプシステム１０において使用され得ることを理解する。ポンプ１２は、流体を入力側１８から出力側２０に搬送する。実施形態によっては、ポンプ１２は、移送される流体の容積が計測されるプロポーショニングポンプとすることができる。

【0014】

バイパスアセンブリ１４は、以下に詳細を記載するように、少なくとも２つのバルブ状態の間で作動可能なバルブ付きマニホルドである。バイパスアセンブリ１４は、ポンプ１２と一体的に形成することができ、または、ポンプ１２に取付けられて流体的に封止される別の構成部品（例えば、モジュラーアドオン）とすることができる。ポンプ１２及びバイパスアセンブリ１４は、一緒にポンプアセンブリを形成する。プライマリ流体ライン１６は、流体を移送するために、流体をポンプ１２に対して搬送するように配置された流体導管である。プライマリ流体ライン１６は、ポンプ１２の上流にある入力部３０と、ポンプ１２の下流にある出力部３２とを含む。バイパスアセンブリ１４は、プライマリ流体ライン１６とポンプ１２との間に唯一の流体連通路を形成し、少なくとも、プライマリ流体ライン１６の入力部１８と出力部２０との間にそれぞれ部分的に位置している。

【0015】

バイパスアセンブリ１４は、流体入口３６から流体出口３８まで延びるピグ洗浄可能通路３４を含む。この説明の目的のために、ピグ洗浄可能通路３４は、プライマリ流体ライン１６よりも、バイパスアセンブリ１４の一部と考えられるが、システム１０の様々な実施形態は、プライマリ流体ライン１６のバイパスアセンブリ１４のいずれかの中にピグ洗浄可能通路３４の構成を組み込むことができる。より一般的には、ピグ洗浄可能通路３４は、流体入口３６において入力側３０と流体的に接続し、流体出口３８において出力側３２と接続し、これにより、入力側３０、出力側３２及びピグ洗浄可能通路３４が一緒になって連続的にピグ洗浄可能なラインを形成する。流体入口３６は、ポンプ１２による移送のために、プライマリ流体ライン１６の入力部３０に取り付けられ、ここから流体が入り込む。流体出口３８は、プライマリ流体ライン１６の出力部３２に取り付けられ、この出力部３２に流体を供給する。図示の実施形態では、ピグ洗浄可能通路３４は、流体入口３６から流体出口３８への直接の直線的な導管であり、バイパス弁４０によってのみ遮断される。その閉じた状態において、バイパス弁４０は、ピグ洗浄可能通路３４の入力部及び出力部を流体的に分離して、流体が、ポンプ１２を介してのみ流体入口３６から流体出口３８へと流れられるようにする。その開放状態において、バイパス弁４０は、流体入口３６と流体出口３８との間での直接的な通過を可能にする。この開放状態では、以下に詳細を記載するように、ピグ洗浄可能通路３４は、プライマリ流体ライン１６の入力部と出力部との両方と共に、ピグによって（すなわち、洗浄のために）横切られる。プライマリ流体ライン１６（入力側３０及び出力側３２の両方を含む）及びピグ洗浄可能通路３４は、共通の断面形状を共有し、単一のピグＰ（図４参照）が両方を通過する連続的にピグ洗浄可能な経路に沿って走行可能とする。ピグ洗浄可能通路３４及びプライマリ流体ライン１６は、例えば、直径が等しい実質的に円形の断面を有しても良い。より一般的には、ピグ洗浄可能通路３４及びプライマリ流体ライン１６は、適宜の形状及び通路幅を共通して有するので、バイパス弁４０が開いている間、ピグは、流体ライン及びピグ洗浄可能通路とぴったりと適合し、間断なく流体ライン及びピグ洗浄可能通路を通過できる。

【0016】

バイパスアセンブリ１４は、ポンプ１２の入力側１８とピグ洗浄可能通路３４との間のポンプ入口接続部４４に配置されたポンプ入口弁４２と、ポンプ１２の出力側２０とピグ洗浄可能通路３４との間のポンプ出口接続部３８に配置されたポンプ出口弁４６とを含む。図示の実施形態では、ポンプ入口弁及び出口弁４２、４６は、両方ともタップ弁である。ポンプ入口弁及び出口弁４２、４６は、分離弁として機能し、バイパスアセンブリ１４の大部分とポンプ１２とを、プライマリ流体ライン１６及びピグ洗浄可能通路３４を含むピグ洗浄可能ラインから分離する。閉鎖されると、ポンプ入口弁４２及びポンプ出口弁４６は、ポンプ１２をピグ洗浄可能通路３４から分離し、その結果プライマリ流体ラインから分離する。ポンプ入口弁及び出口弁４２、４６が開かれ、且つバイパス弁４０が閉じられると、プライマリ流体ライン１６の入力側１８からの流体は、流体入口３６及びポンプ入口接続部４４を通って、ポンプ１２の入力側１８に流入し、シリンダ２６を通って、ポンプ１２の出力側２０から、ポンプ出口接続部４８及び流体出口３８を介してプライマリ流体ライン１６の出力側２０に流れることができる。

【0017】

バイパスアセンブリ１４は、ポンプアセンブリを洗浄液でフラッシングすることによって、バイパスアセンブリ１４及びポンプ１２を洗浄する流体ライン及びバルブも含む。バイパスアセンブリ１４は、例えば、洗浄源５２に接続された洗浄入口弁５０と、洗浄液の供給器またはリザーバとを含むことができる。バイパスアセンブリ１４は、実施形態によっては、さらなる洗浄源５６に接続された１つまたは複数の追加の洗浄弁５４を含む場合がある。少なくともいくつかの実施形態では、バイパスアセンブリ１４は、溶媒用の洗浄源５２と、空気用の洗浄源５６とを含み、洗浄入口弁５０は溶媒流体タップ弁を含み、洗浄入口弁５４は、エアチョップ弁を含む。洗浄源５２（存在する場合には５６）は、それぞれの洗浄入口弁５０、５４が開いているときに、ポンプ１２の入力側１８と接続する。空気、溶媒、及び／または他の流体は、ポンプ１２をフラッシングするために使用され、次に、ポンプ１２の出力側２０の外側でポンプアセンブリから、洗浄出口弁５８を介して洗浄出口６０に排出される。これは、廃水ダンプとして機能する。洗浄出口６０は、例えば、廃水処理キャッチへと連通する。図１から３は、第２洗浄源及び入口弁（すなわち、５４／５６）の無い実施形態を示しているが、図４は、２つの洗浄源及び入口弁を有する実施形態を示す。

【0018】

図示の実施形態において、ポンプシステム１０は、コントローラ６２を含む。コントローラ６２は、バルブ４０、４２、４６、５０、５４、５８を含むバイパスアセンブリ１４の様々なバルブの動作を指示する。コントローラ６２は、流体の循環及び洗浄（フラッシングポンプ１２などによる）用のバイパスアセンブリ１４の動作専用の別のコントローラであってもよく、または、例えば、ポンプ１２そのもの制御や、計測された速度で作動流体を供給するプロポーショニング動作など、本明細書で詳細に記載されていないポンプシステム１０の他の機能に亘り共有されるコントローラであってもよい。コントローラ６２は、適切なタスク固有のソフトウェアがロードされた汎用コンピュータのプロセッサであってもよく、または、ポンプシステム１０専用の専用プロセッサであってもよい。

【0019】

コントローラ６２は、プライマリポンプ状態を含むバルブ状態の複数と洗浄状態との間での、ポンプシステム１０内のバルブの動作を制御する。プライマリポンプ状態では、バイパス弁４０は閉じられ、ポンプ入口弁４２及び出口弁４６は開いており、洗浄弁５０、５４、５８は閉じられている。洗浄状態では、バイパス弁４０は開き、ポンプ入口弁４２及び出口弁４６は閉じ、洗浄弁５０、５４、５８は少なくとも間欠的に開き、例えば、ポンプ１２をフラッシングするための空気及び／または溶媒のパルスを供給する。より一般的には、洗浄状態は、２つの分離サブステート、すなわち、ピグライン洗浄サブステート及びポンプ洗浄サブステートに分けることができる。ピグライン洗浄サブステートにおいて、バイパス弁４０は開き、ポンプ入口弁４２及び出口弁４６は閉じており、プライマリ流体ライン１６及びピグ洗浄可能通路３４を、例えばピグ洗浄可能通路３４によってプライマリ流体ライン１６の入力側及び出力側の両側を介してピグを連続的に走行させることによって、及び／または、流体ラインをフラッシングすることによって、ポンプ１２とは別に洗浄されるようになっている。ポンプ洗浄サブステートにおいて、ポンプ入口弁４２及び出口弁４６は閉じられ、洗浄入口弁５０、５４は、少なくとも間欠的に開いて、洗浄材料の連続または脈動する流れを供給し、洗浄出口５８は、開いて廃水を排出する。ピグライン洗浄サブステートとポンプ洗浄サブステートを単一の洗浄状態に組み合わせたり、または別々に実施することができる（すなわち、プライマリ流体ラインまたはポンプのいずれか一方を、他方に影響を与えず洗浄するために）。コントローラ６２は、ポンプ１２が充填されるときに、洗浄出口弁が開いて廃水材料及び／または空気の排出を可能にするという点においてのみ、プライマリポンプ状態とは異なる充填状態をもたらすことができる。

【0020】

通常動作の間、プライマリ流体がポンプ１２に圧送されている間、バルブは、充填状態に移行する。プロポーショニングが維持されている間、バルブは、プライマリポンプ状態に動作される。プライマリ流体を交換する前に（塗料スプレーシステム内の塗料の入れ替えなど）、バルブは、最初に洗浄状態またはそのサブステートに移行する。プライマリ流体ライン１６及びピグ洗浄可能通路３４は、システムがピグライン洗浄サブステートにある間に、例えばピグの使用によって、第１プライマリ流体を洗浄することができ、一方、ポンプ１２及びバイパスアセンブリ１４の残りの部分は、システムがポンプ洗浄サブステートにある間に、マニホルドを介して溶媒及び／または空気をフラッシングすることによって、第１プライマリ流体を洗浄することができる。これらのサブステート工程は、別々に、または同時に実行することができる。次に、新しいプライマリ流体を送り込んで、システムを充填状態にし、続いて、係る流体を移送して、システムをプライマリポンプ状態にする。

【0021】

上述のポンプシステム及び関連する方法は、ポンプ１２を、バイパスアセンブリ１４を介してプライマリ流体ライン１６から分離することを可能にする。これにより、ポンプ１２及びプライマリ流体ライン１６を独立して洗浄することができる。さらに、この構成は、ポンプ１２がプライマリ流体ライン１６の中心領域に配置されている場合であっても（すなわち、プライマリ流体ライン１６の一端部または他端部とは異なるような）、プライマリ流体ライン１６を全体的にピグ洗浄することを可能にする。この構成は、例えばプライマリ流体を切り替えるためにシステムからプライマリ流体を除去するときに、流体の浪費を減らし、また、洗浄に障害を生じることなく、ポンプをプライマリ流体ライン１６に沿って自由に配置することを可能にする。実施形態によっては、上記アーキテクチャによって、ライン１６から未使用の流体を、流体供給源に強制的に戻すことができる。

【0022】

＜可能な実施形態の説明＞
以下は、本発明の可能な実施形態の非排他的な説明である。

【0023】

プライマリ流体ラインに沿って当該プライマリ流体ラインと直列接続されるポンプアセンブリは、入口側及び出口側を有し、前記入口側から第１流体を受け取り、且つ前記出口側から前記第１流体を排出するように構成されるポンプと、第１及び第２バルブ状態の間で動作可能なポンプバイパスと、を備える。前記第１バルブ状態は、前記ポンプを、前記プライマリ流体ラインに沿って前記プライマリ流体ラインと流体的に直列接続し、且つ、前記プライマリ流体ラインの入力側を、前記ポンプを介してのみ前記プライマリ流体ラインの出力側に接続する。前記第２バルブ状態は、前記ポンプを前記プライマリ流体ラインから流体的に分離し、且つ、前記プライマリ流体ラインの前記入力側と前記出力側とを連続的ピグ洗浄可能経路を介して流体的に接続する。

【0024】

前段落のポンプアセンブリは、任意選択で、追加的及び／または代替的に、以下の特徴、構成、及び／または追加的構成要件のうちの任意の１つまたは複数を含む場合がある。

【0025】

前記ポンプアセンブリのさらなる実施形態において、前記ポンプバイパスは、さらに、前記プライマリ流体ラインの入力側から前記プライマリ流体ラインの出力側まで延在し、且つバイパス弁によってのみ遮断されるピグ洗浄可能通路と、前記ピグ洗浄可能通路と前記ポンプの前記入口側との間に流体的に配置されたポンプ入口弁と、前記ピグ洗浄可能通路と前記ポンプの出口側との間に流体的に配置されたポンプ出口弁と、を備える。

【0026】

前記ポンプアセンブリのさらなる実施形態において、前記ポンプバイパスは、さらに、前記ポンプの入口側に第１洗浄入口弁を介して流体的に接続され、且つ、前記ポンプ入口弁によって前記ピグ洗浄可能通路から流体的に分離可能な第１洗浄入口と、前記ポンプの出口側に洗浄出口弁を介して流体的に接続され、且つ、前記ポンプ出口弁によって前記ピグ洗浄可能通路から流体的に分離可能な洗浄出口と、を備える。

【0027】

さらなる実施形態において、前記ポンプアセンブリは、さらに、バイパス弁、前記ポンプ入口弁、前記ポンプ出口弁、前記第１洗浄入口弁、及び前記洗浄出口弁の動作を指示するように構成されたコントローラを備える。前記第１バルブ状態において、前記バイパス弁は閉じており、前記ポンプ入口及びポンプ出口弁は開いており、前記第１洗浄入口及び前記洗浄出口弁は閉じている。前記第２バルブ状態において、前記バイパス弁は開いており、前記ポンプ入口及びポンプ出口弁は閉じている。

【0028】

前記ポンプアセンブリのさらなる実施形態において、前記コントローラは、さらに、前記第１バルブ状態において、前記プライマリ流体ラインの前記入力側から前記出力側に流体を搬送するように、且つ、前記第２バルブ状態において、前記ポンプを洗浄液でフラッシングするために、前記ポンプを循環するように構成されている。

【0029】

前記ポンプアセンブリのさらなる実施形態において、前記ポンプは、プロポーショニングポンプである。前記プライマリ流体ラインの前記入力側から前記出力側に流体を搬送するために、前記ポンプを循環する工程は、比例量で流体を移送する工程を含む。

【0030】

さらなる実施形態において、前記ポンプアセンブリは、さらに、前記第１洗浄出口と平行な第２洗浄入口を備える。前記第２洗浄入口は、前記ポンプの入口側に第２洗浄入口弁を介して接続され、前記ピグ洗浄可能通路から前記ポンプ入口弁によって流体的に分離可能である。

【0031】

前記ポンプアセンブリのさらなる実施形態において、前記ピグ洗浄可能通路は、前記プライマリ流体ラインと通路幅及び通路形状を共有し、故に、前記バイパス弁が開いている間、ピグは、前記プライマリ流体ラインの前記入力側、前記ピグ洗浄可能通路、及び前記プライマリ流体ラインの前記出力側を、間断なく接しながら通り抜けることができる。

【0032】

ポンプ及びプライマリ流体ラインに接続するように構成されたピグ洗浄可能バイパスは、前記プライマリ流体ラインの入力部と流体的に接続するように配置された流体入口と、前記プライマリ流体ラインの出力部と流体的に接続するように配置された流体出口と、前記流体入口と前記流体出口との間に延在するピグ洗浄可能通路と、前記流体出口と前記流体入口との間に、前記ピグ洗浄可能通路に配置されたバイパス弁と、前記ピグ洗浄可能通路から前記ポンプまでのポンプ入力接続部であって、前記流体入口と前記バイパス弁との間に位置し、且つ、ポンプ入力弁によって流体的に封止可能なポンプ入力接続部と、前記ポンプから前記ピグ洗浄可能通路までのポンプ出力接続部であって、前記バイパス弁と前記流体出口との間に位置し、且つ、ポンプ出口弁によって流体的に封止可能なポンプ出力接続部と、を備える。

【0033】

前段落のピグ洗浄可能バイパスは、任意選択で、追加的に及び／または代替的に、以下の特徴、構成、及び／または追加の構成要件のうちの任意の１つまたは複数を含む場合がある。

【0034】

前述のピグ洗浄可能バイパスのさらなる実施形態において、前記流体入口、前記流体出口、及び前記バイパス弁は、前記プライマリ流体ラインと共通の幾何学的形状を共有し、ピグが、前記流体入口、前記流体出口、前記バイパス弁、前記プライマリ流体ラインの前記入力部、及び前記プライマリ流体ラインの前記出力部の中を、間断なく接しながら通り抜けることができる。

【0035】

前述のピグ洗浄可能バイパスのさらなる実施形態において、前記共通の幾何学的形状は、共通の通路幅及び共通の通路形状を含む。

【0036】

前述のピグ洗浄可能バイパスのさらなる実施形態において、前記共通形状は円形断面であり、前記共通通路幅は共通の直径である。

【0037】

前記ピグ洗浄可能バイパスのさらなる実施形態は、さらに、前記ポンプ入口に流体的に接続され、且つ洗浄入口弁によって流体的に封止可能な洗浄入口と、前記ポンプ出口に流体的に接続され、且つ洗浄出口弁によって流体的に封止可能な洗浄出口と、を備える。

【0038】

前記ピグ洗浄可能バイパスのさらなる実施形態において、前記ピグ洗浄可能バイパスは、２つのバルブ状態、すなわちプライマリポンプ弁状態と洗浄弁状態との間で動作可能である。前記プライマリポンプ弁状態において、前記バイパス弁が閉じられ、前記ポンプ入力弁及び出力弁が開放され、前記洗浄入力及び出力弁が閉じられている。前記洗浄弁状態において、前記バイパス弁が開かれ、前記ポンプ入力及び出力弁が閉じられ、前記洗浄入力及び出力弁が開かれる。

【0039】

前記ピグ洗浄可能バイパスのさらなる実施形態は、さらに、前記プライマリポンプ弁状態と前記洗浄弁状態との間での動作を指示するように配置されたコントローラを備える。

【0040】

プライマリ流体ラインに接続されたポンプをフラッシングする方法は、前記ポンプをバルブ付きバイパスを介してバイパスさせて、前記ポンプと前記プライマリ流体ラインとが流体的に分離され且つ並行になる工程と、前記ポンプが前記流体ラインから外れている間に前記ポンプをフラッシングする工程と、前記流体ラインが前記ポンプから切り離されている間に、前記流体ラインを前記バルブ付きバイパスを介してピギング（ピグ洗浄）する工程と、前記ポンプを前記バルブ付きバイパスを介して前記プライマリ流体ラインと再接続することにより、前記ポンプが前記プライマリ流体ラインに沿って前記プライマリラインと流体的に直列接続される工程と、を備える。

【0041】

前段落の方法は、任意選択で、追加的及び／または代替的に、以下の特徴、構成、及び／または追加的構成要件のうちの任意の１つまたは複数を含む場合がある。

【0042】

前述の方法のさらなる実施形態において、前記ポンプをフラッシングする工程は、洗浄液を前記ポンプに導入する工程と、前記ポンプを循環する工程と、前記ポンプから前記洗浄液を排出する工程とを含む。

【0043】

前記方法のさらなる実施形態において、前記ポンプをバイパスする工程と、前記ポンプを再接続する工程とは、前記バルブ付きバイパス内のバルブの動作を含む。

【0044】

前記方法のさらなる実施形態において、前記バルブ付きバイパスは、少なくとも２つのバルブ状態、すなわち、前記ポンプが再接続されるときに使用される第１バルブ状態と、前記ポンプがバイパスされるときに使用される第２バルブ状態、で動作することができる。前記第１バルブ状態において、前記プライマリ流体ラインの第１側が前記プライマリ流体ラインの第２側に前記ポンプを介してのみ接続される。前記第２バルブ状態において、前記プライマリ流体ラインの第１側及び第２側が前記バイパスを介して接続され、前記ポンプから流体的に分離される。

【0045】

前記方法のポンプ内の流体を変更する方法は、前記バルブ付きバイパスが前記第１バルブ状態にある間、第１流体を前記ポンプを介して移送する工程と、上記方法を実行する工程と、前記バルブ付きバイパスが前記第１バルブ状態にある間に、前記第１流体とは異なる第２流体をポンプを介して移送する工程と、を含む。

【0046】

＜まとめ＞
「実質的に」、「本質的に」、「一般的に」、「おおよそ」など、本明細書で使用される任意の相対的な用語または程度の用語は、本明細書で明示的に述べられる任意の適用可能な定義または限定に従って解釈されるべきである。すべての場合において、本明細書で使用される任意の相対的な用語または程度は、
任意の関連する開示された実施形態、ならびに本開示の全体を考慮して当業者によって理解されるような範囲または変形例を広く包含するように解釈されるべきであり、例えば、通常の製造公差変動、付随的なアライメント変動、熱、回転または振動動作条件等によって誘発されるアライメントまたは形状変動などを包含するように解釈されるべきである。

【0047】

例示的な実施形態を参照して本発明を記載してきたが、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができ、その構成要件の代わりに均等物を用いることができることが当業者には理解される。加えて、その本質的な技術的範囲から逸脱することなく、特定の状況又は材料を本発明の教示に対して適合させるために多くの変形を行うことができる。したがって、本発明は、開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に含まれるすべての実施形態を含むものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】