一種高壓氦氣和氬氣純化裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，涉及氣體純化裝置領域，為解決不同氣源之間不能切換以及純化后氣體的雜質含量不能確保的問題而設計。本裝置包括氬氣純化器、氦氣純化器以及多個閥門和管道，在設置有氬氣純化器的第一管道上設有若干截止閥，在設置有氦氣純化器的第二管道上設有若干截止閥，并在第一管道入口處設有與之并聯的第三管道，在第二管道入口處設有與之并聯的第四管道，所述第三管道和第四管道上均設有截止閥。本實用新型可實現不同氣源之間的切換，正常工作前減少絕大部分殘余氣體的干擾，保證純化后的氣體滿足要求，并使該裝置自由移動和鎖定。
【專利說明】一種高壓氦氣和氬氣純化裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及氣體純化裝置領域，尤其涉及一種高壓氦氣和氬氣純化裝置。
【背景技術】
[0002]瓶裝的高壓氦氣和IS氣中一般都含有少量的氣體雜質，如水、氧氣、一氧化碳、甲烷和二氧化碳等，所述水為氣態水，如需要更高純度的高壓氣體則需對現有瓶裝高壓氣體進行純化。現有的高壓氣體純化裝置只針對某一種氣體進行純化，不能實現不同氣源的切換處理，并且不設有純化前抽真空裝置和放空裝置，這樣就使得在純化時，裝置中會混入殘余氣體，不能確保純化后氣體的滿足要求。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于提出一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，能夠使得該裝置可實現不同氣源之間的切換，正常工作前減少絕大部分殘余氣體的干擾，保證純化后的氣體滿足要求，并使該裝置自由移動和鎖定。
[0004]為達此目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，包括氬氣純化器、氦氣純化器以及多個閥門和管道，所述氬氣純化器設于第一管道中，所述第一管道一端具有入口，所述第一管道的另一端具有出口，所述第一管道上從入口到出口依次設有第一截止閥、氬氣純化器、第二截止閥、第五截止閥，在所述第一管道的入口處還設有與氬氣純化器以及第一截止閥和第二截止閥并聯的第三管道，所述第三管道上設有第三截止閥；所述氦氣純化器設于第二管道中，所述第二管道的一端具有入口，所述第二管道的另一端具有出口，所述第二管道上從入口到出口依次設有第六截止閥、氦氣純化器、第七截止閥、第十截止閥，在所述第二管道的入口處還設有與氦氣純化器以及第六截止閥和第七截止閥并聯的第四管道，所述第四管道上設有第八截止閥。
[0006]特別是，所述裝置還包括第五管道，所述第五管道的中部設有三通閥，所述三通閥的一水平端口通過第四截止閥連接在第二截止閥和第五截止閥之間的管道上，所述三通閥的另一水平端口通過第九截止閥連接在第七截止閥和第十截止閥之間的管道上，所述三通閥的豎直端口連有減壓閥，所述減壓閥的另一端口連有流量計，所述流量計的另一端口連有放空口。
[0007]具體的，所述第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥、第四截止閥、第五截止閥、第六截止閥、第七截止閥、第八截止閥、第九截止閥、第十截止閥、三通閥以及減壓閥均采用隔膜球閥。
[0008]更具體的，所述隔膜球閥均米用VCR (Vacuum coupling Radiat1n seal真空f禹合輻射密封)接頭。
[0009]進一步，所述流量計采用浮子流量計。
[0010]進一步，所述第一管道入口和第二管道入口均設有電子壓力計。
[0011]進一步，氬氣純化器與第二截止閥之間設有顆粒物過濾裝置，氦氣純化器與第七截止閥之間設有顆粒物過濾裝置。
[0012]更進一步，所述高壓氦氣和氬氣純化裝置底部設有輪子，所述輪子具有鎖定裝置。
[0013]與現有技術相比，本實用新型達到的有益效果是:
[0014]本實用新型所采用裝置包含氦氣和氬氣兩臺純化器，實現兩種純化器之間的切換處理；方案中提出的第三管道和第四管道以及相應的截止閥，實現純化前的管道內殘余氣體的抽出，減少絕大部分殘余氣體的干擾，延長純化器的使用壽命；方案中提出的放空設計確保純化后的氣體的雜質含量滿足要求；方案中提出的裝置下安裝的輪子和鎖定裝置，可實現裝置的自由移動和鎖定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例提供的高壓氦氣和氬氣純化裝置的結構示意圖；
[0016]圖中，1、第一管道；2、入口 ；3、出口 ；4、氬氣純化器；5、顆粒物過濾裝置；6、第三管道；7、氦氣純化器；8、第四管道；9、第五管道；10、流量計；11、放空口 ；12、第二管道；V1、第一截止閥；V2、第二截止閥；V3、第三截止閥；V4、第四截止閥；V5、第五截止閥；V6、第六截止閥；V7、第七截止閥；V8、第八截止閥；V9、第九截止閥；V10、第十截止閥；V11、三通閥；V12、減壓閥；P、電子壓力計。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本實用新型的技術方案。
[0018]如圖1所示，設有氬氣純化器4的第一管道1具有連接氣源的入口 2和連接配氣裝置的出口 3，設有氦氣純化器7的第二管道12具有連接氣源的入口 2和連接配氣裝置的出口 3，在第一管道1上從入口 2朝出口 3方向依次設有電子壓力計P、第一截止閥V1、氬氣純化器4、顆粒物過濾裝置5、第二截止閥V2、第五截止閥V5，在第二管道12上從入口 2朝出口 3方向依次設有電子壓力計P、第六截止閥V6、氦氣純化器7、顆粒物過濾裝置5、第七截止閥V7、第十截止閥V10，氬氣純化器4的入口 2還設有與第一截止閥V1、氬氣純化器4、顆粒物過濾裝置5、第二截止閥V2并聯的第三管道6，氦氣純化器7的入口 2還設有與第六截止閥V6、氦氣純化器7、顆粒物過濾裝置5、第十截止閥V10并聯的第四管道8，裝置還包括第五管道9，所述第五管道9的中部設有三通閥VII，
[0019]所述三通閥VII的一水平端口通過第四截止閥V4連接在第二截止閥V2和第五截止閥V5之間的管道上，所述三通閥VII的另一水平端口通過第九截止閥V9連接在第七截止閥V7和第十截止閥V10之間的管道上，所述三通閥VII的豎直端口連有減壓閥V12，所述減壓閥V12的另一端口連有流量計10，所述流量計10的另一端口連有放空口 11，所述高壓氦氣和氬氣純化裝置內部管道均采用VCR或焊接方式連接，在本實施例中，所述截止閥V1-V10、三通閥VII以及減壓閥V12均采用隔膜球閥，本領域技術人員也可采用其他截止閥；所述流量計10采用浮子流量計，本領域技術人員也可采用其他流量計。
[0020]所述高壓氦氣和氬氣純化裝置底部設有輪子，所述輪子具有鎖定裝置，所述裝置由此便可移動可鎖定。
[0021]下面說明高壓氦氣和氬氣純化裝置的使用:
[0022]在此第一至第十截止閥V1-V10、三通閥VII以及減壓閥V12初始均為關閉狀態，在使用氬氣純化器4來處理氬氣之前，首先打開第三截止閥V3和第五截止閥V5，通過連接于裝置的出口 3的配氣裝置的真空系統對第一管道1和第三管道6進行抽真空處理，使管道內的殘余氣體盡可能的減少；
[0023]然后關閉第三截止閥V3和第五截止閥V5，接通氬氣氣源，打開第一截止閥V1、第二截止閥V2和第四截止閥V4，將三通球閥VII設置為與第四截止閥V4方向連通，氬氣氣流從第一管道1流向第五管道9，從第五管道9流向放空口 11，通過調節減壓閥V12和流量計10來控制氣體放空流量，此時電子壓力計P會顯示純化器的入口 2的壓力，此處的將氣流從三通閥VII引入放空口 11的放空設計可以為純化器正常工作提供必要的前期準備，在純化器溫度未達到預設溫度時，使初始的不滿足純化要求的氣體排出，還用于在出口 3所連的配氣裝置未做好準備時，放空純化裝置內的氣體，以防止氣體集聚過多而損壞純化器，本實施例中流量計10的作用是調節排出流量直到入口 2的壓力為某一值，從而確保純化后氣體的雜質含量小于lOppb ；
[0024]接著啟動氬氣純化器4的加熱開關，進行氬氣的純化處理；
[0025]最后關閉第四截止閥V4，打開第五截止閥V5將純化后的氬氣通過顆粒物過濾裝置5、第二截止閥V2和第五截止閥V5送到出口 3。
[0026]在使用氦氣純化器來處理氦氣之前，首先打開第八截止閥V8和第十截止閥V10，通過連接于裝置的出口 3的配氣裝置的真空系統對第二管道12和第四管道8進行抽真空處理，使管道內的殘余氣體盡可能的減少；
[0027]然后關閉第八截止閥V8和第十截止閥V10，接通氦氣氣源，打開第六截止閥V6、第七截止閥V7和第九截止閥V9，將三通球閥VII設置為與閥V9方向連通，氦氣氣流從第二管道12流向第五管道9，從第五管道9流向放空口 11，通過調節減壓閥V12和流量計10來控制氣體放空流量，此時電子壓力計P會顯示純化器的入口 2的壓力，此處的將氣流從三通閥VII引入放空口 11的放空設計所為了達到的效果與前述氬氣純化裝置的放空設計相同；
[0028]接著啟動氦氣純化器7的加熱開關,進行氦氣的純化處理；
[0029]最后關閉第九截止閥V9，打開第十截止閥V10將純化后的氦氣通過顆粒物過濾裝置5、第七截止閥V7和第十截止閥V10送到出口 3。
[0030]顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為了清楚說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型權利要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，包括氬氣純化器(4)、氦氣純化器(7)以及多個閥門和管道，所述氬氣純化器(4)設于第一管道(I)中，所述第一管道(I) 一端具有入口(2)，所述第一管道(I)的另一端具有出口(3)，所述第一管道(I)上從入口(2)到出口(3)依次設有第一截止閥(VI)、氬氣純化器(4)、第二截止閥(V2)、第五截止閥(V5)，在所述第一管道的入口(2)處還設有與氬氣純化器(4)以及第一截止閥(Vl)和第二截止閥(V2)并聯的第三管道￠)，所述第三管道(6)上設有第三截止閥(V3);所述氦氣純化器(7)設于第二管道(12)中，所述第二管道(12)的一端具有入口(2)，所述第二管道(12)的另一端具有出口(3)，所述第二管道(12)上從入口(2)到出口(3)依次設有第六截止閥(V6)、氦氣純化器(7)、第七截止閥(V7)、第十截止閥(VlO)，在所述第二管道(12)的入口(2)處還設有與氦氣純化器(7)以及第六截止閥(V6)和第七截止閥(V7)并聯的第四管道(8)，所述第四管道(8)上設有第八截止閥(V8)。
2.如權利要求1所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，還包括第五管道(9)，所述第五管道(9)的中部設有三通閥(VII)，所述三通閥(Vll)的一水平端口通過第四截止閥(V4)連接在第二截止閥(V2)和第五截止閥(V5)之間的管道上，所述三通閥(Vll)的另一水平端口通過第九截止閥(V9)連接在第七截止閥(V7)和第十截止閥(VlO)之間的管道上，所述三通閥(Vll)的豎直端口連有減壓閥(V12)，所述減壓閥(V12)的另一端口連有流量計(10)，所述流量計(10)的另一端口連有放空口(11)。
3.如權利要求2所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，所述第一截止閥(VI)、第二截止閥(V2)、第三截止閥(V3)、第四截止閥(V4)、第五截止閥(V5)、第六截止閥(V6)、第七截止閥(V7)、第八截止閥(V8)、第九截止閥(V9)、第十截止閥(VlO)、三通閥(VII)以及減壓閥(V12)均采用隔膜球閥。
4.如權利要求3所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，所述隔膜球閥均采用VCR接頭。
5.如權利要求2所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，所述流量計(10)采用浮子流量計。
6.如權利要求1所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，所述第一管道(I)的入口⑵和第二管道(12)的入口⑵均設有電子壓力計(P)。
7.如權利要求1所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，氬氣純化器(4)與第二截止閥(V2)之間設有顆粒物過濾裝置(5)，氦氣純化器(7)與第七截止閥(V7)之間設有顆粒物過濾裝置(5)。
8.如權利要求1至7任一所述的一種高壓氦氣和氬氣純化裝置，其特征在于，所述高壓氦氣和氬氣純化裝置底部設有輪子，所述輪子具有鎖定裝置。
【文檔編號】C01B23/00GK204111319SQ201420549274
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月23日 優先權日:2014年9月23日
【發明者】胡樹國 申請人:中國計量科學研究院