本發(fā)明涉及氦氣工業(yè)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種氦氣濃度提純系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，氦氣因流動(dòng)性較好廣泛應(yīng)用于管路的精密檢漏中，隨著氦氣多次循環(huán)利用純度會(huì)隨之降低，過低的純度將影響檢測(cè)質(zhì)量。而現(xiàn)有的操作是發(fā)現(xiàn)在氦氣檢漏系統(tǒng)中氦氣濃度不足時(shí)，進(jìn)行人為排放的同時(shí)補(bǔ)充高濃度的氦氣，進(jìn)行提高純度。由于氦氣成本高，直接排放導(dǎo)致浪費(fèi)大量的成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明實(shí)施例中提供一種氦氣濃度提純系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中氦氣檢漏系統(tǒng)中直接排放低濃度氦氣導(dǎo)致浪費(fèi)大量成本的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種氦氣濃度提純系統(tǒng)，連接在氦氣檢漏系統(tǒng)中，氦氣檢漏系統(tǒng)包括第一壓力罐和第二壓力罐，第一壓力罐內(nèi)的壓力小于第二壓力罐內(nèi)的壓力，氦氣濃度提純系統(tǒng)包括：主管路，主管路的第一端與第二壓力罐連通，主管路的第二端與第一壓力罐連通；第一控制閥，設(shè)置在主管路上，第一控制閥用于控制第二壓力罐內(nèi)的氦氣進(jìn)入到主管路中；氦氣濃度提純裝置，設(shè)置在主管路上。
進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在主管路上的緩存罐，緩存罐位于第一控制閥與氦氣濃度提純裝置之間，緩存罐用于收集從第二壓力罐內(nèi)排出的氦氣。
進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在主管路上的第二控制閥，第二控制閥位于緩存罐與氦氣濃度提純裝置之間，并且，緩存罐內(nèi)設(shè)置有壓力傳感器。
進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在主管路上的冷干機(jī)和減壓器，冷干機(jī)位于緩存罐與氦氣濃度提純裝置之間，減壓器位于第二控制閥與冷干機(jī)之間。
進(jìn)一步地，緩存罐與第一控制閥之間設(shè)置有過濾器，第二控制閥與減壓器之間設(shè)置有精密過濾器。
進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在主管路上的增壓泵，增壓泵位于氦氣濃度提純裝置與主管路的第二端之間。
進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在主管路上的第三控制閥、第四控制閥和流量計(jì)，流量計(jì)位于氦氣濃度提純裝置與增壓泵之間，第三控制閥位于氦氣濃度提純裝置與流量計(jì)之間，第四控制閥位于增壓泵與主管路的第二端之間。
進(jìn)一步地，還包括設(shè)置在第二壓力罐內(nèi)的濃度測(cè)試儀以及控制裝置，控制裝置與濃度測(cè)試儀、壓力傳感器、第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥以及第四控制閥分別電連接。
當(dāng)氦檢檢漏管路系統(tǒng)中氦氣濃度低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，打開第一控制閥，使氦氣進(jìn)入到主管路內(nèi)，并且低濃度的氦氣進(jìn)入到氦氣濃度提純裝置內(nèi)進(jìn)行提純，使其濃度得到提升。然后再將符合標(biāo)準(zhǔn)的高濃度氦氣重新通入到第一壓力罐內(nèi)，供氦氣檢漏系統(tǒng)使用。通過對(duì)低濃度的氦氣進(jìn)行再利用，避免了直接排放導(dǎo)致的氦氣浪費(fèi)，有效地降低了成本浪費(fèi)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的氦氣濃度提純系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
參見圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種氦氣濃度提純系統(tǒng)，連接在氦氣檢漏系統(tǒng)10中，氦氣檢漏系統(tǒng)10包括第一壓力罐11和第二壓力罐12，第一壓力罐11內(nèi)的壓力小于第二壓力罐12內(nèi)的壓力，也就是說第一壓力罐11是低壓罐，第二壓力罐12是高壓罐。氦氣濃度提純系統(tǒng)包括主管路20、第一控制閥31和氦氣濃度提純裝置40，主管路20的第一端21與第二壓力罐12連通，主管路20的第二端22與第一壓力罐11連通。第一控制閥31設(shè)置在主管路20上，第一控制閥31用于控制第二壓力罐12內(nèi)的氦氣進(jìn)入到主管路20中，氦氣濃度提純裝置40設(shè)置在主管路20上。
當(dāng)氦氣檢漏管路系統(tǒng)中氦氣濃度低于標(biāo)準(zhǔn)值(即使用標(biāo)準(zhǔn)的濃度值)且第二壓力罐12的壓力值不低于設(shè)定值時(shí)，打開第一控制閥31，使氦氣進(jìn)入到主管路20內(nèi)，并且低濃度的氦氣進(jìn)入到氦氣濃度提純裝置內(nèi)進(jìn)行提純，使其濃度得到提升。然后再將符合標(biāo)準(zhǔn)的高濃度氦氣重新通入到第一壓力罐內(nèi)，供氦氣檢漏系統(tǒng)使用。通過對(duì)低濃度的氦氣進(jìn)行再利用，避免了直接排放導(dǎo)致的氦氣浪費(fèi)，有效地降低了成本浪費(fèi)。
氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設(shè)置在主管路20上的緩存罐50，緩存罐50位于第一控制閥31與氦氣濃度提純裝置40之間，緩存罐50用于收集從第二壓力罐12內(nèi)排出的氦氣。增加緩存罐50是用于對(duì)收集的氦氣進(jìn)行暫存，避免氦氣濃度提純系統(tǒng)的頻繁啟動(dòng)。
優(yōu)選地，氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設(shè)置在主管路20上的第二控制閥32，第二控制閥32位于緩存罐50與氦氣濃度提純裝置40之間，并且，緩存罐50內(nèi)設(shè)置有壓力傳感器51。通過壓力傳感器51對(duì)緩存罐50的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦緩存罐50收集的壓力達(dá)到預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值，則打開第二控制閥，啟動(dòng)氦氣濃度提純系統(tǒng)，保證氦氣濃度自動(dòng)控制。
氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設(shè)置在主管路20上的冷干機(jī)61和減壓器62，冷干機(jī)61位于緩存罐50與氦氣濃度提純裝置40之間，減壓器62位于第二控制閥32與冷干機(jī)61之間。冷干機(jī)是對(duì)氦氣進(jìn)行過濾水分處理，使回收再利用的氦氣能夠直接進(jìn)入到氦氣檢漏系統(tǒng)中使用。
緩存罐50與第一控制閥31之間設(shè)置有過濾器71，第二控制閥32與減壓器之間設(shè)置有精密過濾器72。為防止循環(huán)使用后的氦氣中雜質(zhì)對(duì)氦氣濃度提純系統(tǒng)的影響，增加了過濾器、精密過濾器和冷干機(jī)，以過濾掉氣體中的微小雜質(zhì)、水分、油份。
優(yōu)選地，氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設(shè)置在主管路20上的增壓泵81，增壓泵81位于氦氣濃度提純裝置40與主管路20的第二端22之間。增壓泵81是針對(duì)減壓器62進(jìn)行設(shè)置的，提純后的氦氣經(jīng)增壓泵再接入氦氣檢漏系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)氦氣循環(huán)利用。
氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設(shè)置在主管路20上的第三控制閥33、第四控制閥34和流量計(jì)82，流量計(jì)82位于氦氣濃度提純裝置40與增壓泵81之間，第三控制閥33位于氦氣濃度提純裝置40與流量計(jì)82之間，第四控制閥34位于增壓泵81與主管路20的第二端22之間。
進(jìn)一步地，氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設(shè)置在第二壓力罐12內(nèi)的濃度測(cè)試儀以及控制裝置(一般為計(jì)算機(jī)或者PLC)，控制裝置與濃度測(cè)試儀、壓力傳感器51、第一控制閥31、第二控制閥32、第三控制閥33以及第四控制閥34分別電連接。本實(shí)施例中第一控制閥31、第二控制閥32、第三控制閥33以及第四控制閥34均為電磁閥。
本技術(shù)方案中的氦氣濃度提純系統(tǒng)的工作過程如下：
步驟一：設(shè)置好濃度測(cè)試儀的設(shè)定值，濃度測(cè)試儀低于設(shè)定值后發(fā)出信號(hào)，將信號(hào)傳入到控制裝置內(nèi)，控制裝置控制打開第一控制閥，將氦氣檢漏系統(tǒng)中的氦氣排入到主管路20內(nèi)，為防止排放壓力過高對(duì)氦氣濃度提純系統(tǒng)的沖擊，通過壓力傳感器51的實(shí)時(shí)監(jiān)控反饋到控制裝置內(nèi)，并且對(duì)應(yīng)設(shè)置了減壓器62進(jìn)行減壓。
步驟二：氦氣從主管路20的第一端21經(jīng)過過濾器71，進(jìn)行粗過濾后，進(jìn)入到緩存罐50內(nèi)。壓力傳感器51通過將實(shí)時(shí)的壓力信號(hào)接入到控制裝置內(nèi)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦收集的氣體壓力達(dá)到控制裝置預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值則自動(dòng)打開第二控制閥，啟動(dòng)氦氣濃度提純系統(tǒng)，保證氦氣濃度自動(dòng)控制。
步驟三：為防止循環(huán)使用后的氦氣中雜質(zhì)對(duì)氦氣濃度提純系統(tǒng)的影響，氦氣經(jīng)過過濾器、精密過濾器以及冷干機(jī)，過濾掉了氣體中的微小雜質(zhì)、水分、油份。
步驟四、經(jīng)過過濾處理后的氦氣接入到帶有氦氣分離膜的氦氣濃度提純裝置40中，實(shí)現(xiàn)提純操作，提高氦氣的濃度。
步驟五、將提純后的氦氣經(jīng)增壓泵再接入氦氣檢漏系統(tǒng)內(nèi)的第一壓力罐內(nèi)，實(shí)現(xiàn)氦氣循環(huán)利用。
本實(shí)施例的氦氣濃度提純系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)提高氦氣濃度，首先避免了氦氣排放造成的浪費(fèi)，其次在單一的氦氣分離膜提純基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)循環(huán)控制，減少氦氣波動(dòng)，保證氦氣濃度在一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)，更進(jìn)一步提升質(zhì)量，而且還免去現(xiàn)場(chǎng)人員操作，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。
需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí)，其指明存在特征、步驟、工作、器件、組件和/或它們的組合。
需要說明的是，本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?/p>
當(dāng)然，以上是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明基本原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。