一种利用真空泵回收液氮的装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及氮气回收装置领域，尤其涉及一种利用真空栗回收液氮的装置及方法。
【背景技术】
[0002]液氮在本装置中作为低温冷源制造低温环境。一般情况下液氮使用后，由于液氮回收工艺流程复杂，回收成本较高，因此液氮大都被放空。对于液氮使用量较大的空分装置液氮做长期放空处理，不但是一种严重的能源浪费，而且必将增加装置的运行成本。因此，提供一种能够将液氮回收利用的装置，成为目前亟待解决的问题。
【发明内容】
[0003]鉴于上述问题，本申请记载了一种利用真空栗回收液氮的装置，所述装置包括:
[0004]第一液氮储罐，用以存储液氮；
[0005]第一运输管道，与所述第一液氮储罐相连，用以将所述液氮运输至低温工作装置中；
[0006]第二运输管道，与所述低温工作装置相连；
[0007]第二液氮储罐，与所述第二运输管道相连，用以存储所述低温工作装置通过所述第二运输管道传送来的所述液氮；
[0008]第三运输管道，分别与所述第一液氮储罐以及所述第二液氮储罐相连，用以将所述第二液氮储罐中的所述液氮运送至所述第一液氮储罐中；
[0009]真空栗，与所述第二液氮储罐相连，用以降低所述第二液氮储罐内的气压。
[0010]较佳的，所述装置还包括气化器，所述气化器设置在所述第二液氮储罐和所述真空栗之间，用以将所述第二液氮储罐传递至所述真空栗的低温气恢复常温。
[0011]较佳的，所述第二液氮储罐上设置有增压器，所述增压器用以增大所述第二液氮储罐内的气压。
[0012]较佳的，所述第一液氮储罐的容量大于所述第二液氮储罐的容量。
[0013]较佳的，所述第二运输管道和所述第二液氮储罐之间、所述第二液氮储罐和所述第三运输管道之间均设置有阀门。
[0014]本发明还提供了一种利用真空栗回收液氮的方法，所述方法包括步骤:
[0015]于低温工作装置工作时，第一液氮储罐将液氮通过第一运输管道传递至所述低温工作装置中；
[0016]打开真空栗和气化器，降低第二液氮储罐的气压；
[0017]所述低温工作装置中的所述液氮通过第二运输管道传递至第二液氮储罐中；
[0018]关闭所述真空栗，打开所述第二液氮储罐上的增压器，增大所述第二液氮储罐内的气压；
[0019]所述第二液氮储罐中的所述液氮通过第三运输管道返回至所述第一液氮储罐中。
[0020]较佳的，当所述第二液氮储油罐中的所述液氮全部运送至所述第一液氮储罐中后，返回执行步骤打开所述真空栗和所述气化器以降低所述第二液氮储罐的气压。
[0021]较佳的，在降低所述第二液氮储罐的气压后，打开所述第二液氮储罐和所述第二运输管道之间的阀门。
[0022]较佳的，在增大所述第二液氮储罐内的气压后，打开所述第二液氮储罐和所述第三运输管道之间的阀门。
[0023]上述技术方案具有如下优点或有益效果:本发明中增加一台小型液氮储罐(第二液氮储罐的容量小于第一液氮储罐)和对相关降压增压装置及管道作技术改进处理，来实现液氮回收再利用。该装置可使液氮回收率达到90%以上，大大降低了低温工作装置运行能耗和成本。
【附图说明】
[0024]参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
[0025]图1为本发明一种利用真空栗回收液氮的装置的使用状态示意图一；
[0026]图2为本发明一种利用真空栗回收液氮的装置的使用状态示意图二 ；
[0027]图3为本发明一种利用真空栗回收液氮的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和具体实施例对本发明一种利用真空栗回收液氮的装置及方法进行详细说明。
[0029]实施例一
[0030]如图1所示，一种利用真空栗回收液氮的装置，包括:
[0031]第一液氮储罐1，用以存储液氮；
[0032]第一运输管道2，与所述第一液氮储罐1相连，用以将所述液氮运输至低温工作装置01中;
[0033]第二运输管道3，与低温工作装置01相连；
[0034]第二液氮储罐4，与所述第二运输管道3相连，用以存储所述低温工作装置01通过所述第二运输管道3传送来的液氮；
[0035]第三运输管道5，分别与所述第一液氮储罐1和所述第二液氮储罐4相连，用以将第二液氮储罐4中的液氮运送至所述第一液氮罐中。
[0036]在本实施例中，通过增加一台小型的第二液氮储罐4，将第一液氮储罐1中的液氮运送至低温工作装置01中的液氮进行短暂存储，并最终循环返回存储至第一液氮储罐1中。具体来说，当低温工作装置01需要液氮来提供一低温工作环境时，第一液氮储罐1通过第一运输管道2将液氮循环的传递至低温工作装置01中，第二运输管道3将低温工作装置01中的液氮运送至第二液氮储罐4中。最后，第二液氮储罐4中液氮存储满之后，通过第三运输管道5将液氮返回运送至第一液氮储罐1中。这样，第一液氮储罐1不断的向低温工作装置01中运送液氮，而第二液氮储罐4也不停的获取低温工作装置01中的液氮并将其再运送至第一液氮储罐1，从而形成一循环结构，实现了液氮的循环使用。
[0037]更进一步，所述第二液氮储罐4还与一真空栗6相连，在工作过程中，利用真空栗6将第二液氮储罐4中的气压抽到低于大气压(0.103Mpa)，这样第二液氮储罐4和低温工作装置01中就形成一气压差，从而低温工作装置01中的液氮就能够流入第二液氮储罐4中。此外，由于液氮的温度很低，所以在利用真空栗6抽出第二液氮储罐4中的气体来形成气压差时，就容易因为低温而造成真空栗6的损坏。所以，本实施例中还在真空栗6和第二液氮储罐4之间设置有一气化器7。在真空栗6对第二液氮储罐4进行抽气时，液氮先经过气化器7加热至气体状，然后才会流入真空栗6中。这种设计方式，保护了真空栗6不受低温的损害。
[0038]另外，所述第二液氮储罐4上还设置有增压器41，当所述第二液氮储罐4中的液氮存储到一定量时，关闭真空栗6，增压器41开始工作，使得第二液氮储罐4中的气压开始增大。当第二液氮储罐4中的气压大于第一液氮储罐1的气压时，第二液氮储罐4中的液氮通过第三运输管道5输送至第一液氮储罐1中。值得指出的是，在所述第二运输管道2和所述第二液氮储罐4之间、所述第二液氮储罐4和所述第三运输管道5之间均设置有阀门，用以控制第二液氮储罐4是存储液氮还是释放液氮。
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