专利名称：热等静压设备供气系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于高性能材料制造设备配套装置范围，特别涉及在制备多光谱ZnS中必不可少的一种热等静压设备供气系统。
技术背景热等静压技术是现代材料制备研究领域中的一项重要技术，特别是在制备多 光谱ZnS中是必不可少的。在制备多光谱ZnS时，要将原生ZnS放入热等静压设 备的炉膛中，加压到150MPa左右，加热到100(TC左右，保温保压一段时间得到 多光谱ZnS。热等静压设备的加压原理是通过压縮机将供气系统提供的低压Ar 气压縮成高压Ar气输入炉膛。它对供气系统提出的要求是气体纯度要高于 99.99%。供气量要大。供气压力要高，正常在7MPa以上，最好大于lOMPa，如果 压力过小，会损害压縮机，使其工作寿命受到影响。普通热等静压设备的供气系统是简单的用普通Ar气瓶通过一根管路向压縮 机供气。它存在的问题是 一瓶Ar气储气量相对较少，每次实验都要更换大量 Ar气瓶， 一般需要10瓶以上，费时费力。而且Ar气瓶的压力在15MPa左右，一 瓶Ar气最多使用到剩余7MPa即不能使用，浪费50%。又因为热等静压设备对气 体纯度的要求，已经用过的气体不可回收重复使用。发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种热等静压设备供气 系统，其特征在于，将一次试验所需的Ar气瓶均分成主供气Ar瓶组l和备用供 气Ar气瓶组9，主供气Ar瓶组1和备用供气Ar气瓶组9的供气端和V4阀门8 连接后，再通过V2阀门4和连接于热等静压设备7充气口的压縮机5连接，压 縮机5和热等静压炉膛6相通；主供气Ar瓶组1的进气端通过VI阀门16和单 向阀15连接，单向阀15连接到空气压縮机14的出气口，空气压縮机14的进气 口和放气阀13、 V3阀门12、 V5阀门11连接在一起，在V3阀门12、 V4阀门8 之间的连接管道上并接备用供气Ar气瓶组9的Ar气瓶2，在V5阀门11的另一端连接液Ar罐lO。所述主供气Ar瓶组1的Ar气瓶2并接在V2阀门4和VI阀门16之间的连 接管道上。 .所述主供气Ar瓶组1的Ar气瓶2和备用供气Ar气瓶组9的Ar气瓶2数量 相等，各为4 8瓶。所述热等静压设备的所供Ar气纯度高于99. 99%。所述热等静压设备的供气压力大于lOMPa。本实用新型的有益效果是如果不考虑液Ar罐的漏气，我们对Ar的使用率可 以达到接近100%，相比以前大大节约成本。又因为采用液Ar，既降低了Ar气使 用成本，又保证了气体纯度。在实验过程中，可以一直保证热等静压设备供气压 力大于10MPa，提高了压縮机的工作效率，延长了压縮机的使用寿命。使用这套 系统，减少了 Ar罐的更换次数(以前一次实验结束就换气，现在可以延长到五 次以上)，简化了更换流程(以前要更换十瓶以上气体，现在减少到一罐)，既简 化了操作，又减少了管路暴露大气的机会，降低了管路漏气的可能，确保实验过 程顺利进行，减少设备故障停机率和劳动强度。这套系统具有很高的实用价值， 可以广泛应用于所有热等静压设备中
图1为热等静压设备系统连接示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种热等静压设备供气系统。图1所示为热等静压设备系统 连接示意图。图中，在主供气Ar瓶组1和备用供气Ar气瓶组9的供气端和V4 阀门8连接后，再通过V2阀门4和连接于热等静压设备7充气口的压縮机5连 接，压縮机5和热等静压炉膛6相通；主供气Ar瓶组1的进气端通过VI阀门16 和单向阀15连接，单向阀15连接到空气压縮机14的出气口，空气压縮机14的 进气口和放气阀13、 V3阀门12、 V5阀门11连接在一起，在V3阀门12、 V4阀 门8之间的连接管道上并接备用供气Ar气瓶组9的Ar气瓶2，在V5阀门11的 另一端连接液Ar罐lO。在正常使用状态下，开V1阀门16、 V2阀门4、 V5阀门11，关V3阀门12， 开主供气Ar瓶组l，开空气压縮机14，液Ar罐lO，空气压縮机14将液Ar罐 10内蒸发的Ar气压縮成高压Ar气，送入主供气Ar瓶组1和供气管路，配合主 供气Ar瓶组l提供的Ar气， 一起向热等静压设备7供气。当热等静压设备7加 压停止后，空气压縮机继续向主供气Ar瓶组1供气，将主供气Ar瓶组Ar加满 至15MPa.。为下一次实验做准备。当出现液Ar罐10内液Ar用完的情况时，关V5阀门11、 V4阀门8，开VI 阀门16、 V2阀门4、 V3阀门12，将主供气Ar瓶组1，备用供气Ar气瓶组9都 打开，将备用供气Ar瓶组9里的Ar气经空气压縮机14打入供气管路，配合主 供气Ar瓶组1向热等静压设备供气，这样备用供气Ar瓶组9可以使用到瓶内压 力低于lMPa，起到了液Ar罐的作用。当空气压縮机突然出现故障，不能正常工作时，关VI阀门16、单向阔15 连接到空气压縮机12、 V5阀门11、液Ar罐lO。开V2阀门4、 V4阀门8、主供 气Ar瓶组1，备用供气Ar气瓶组9同时向向热等静压设备供气，即恢复原先普 通的供气方式向热等静压设备供气；实现了确保实验过程顺利进行，减少设备故 障停机率和劳动强度的设计思想。
权利要求1.一种热等静压设备供气系统，其特征在于，将一次试验所需的Ar气瓶均分成主供气Ar瓶组(1)和备用供气Ar气瓶组(9)，主供气Ar瓶组(1)和备用供气Ar气瓶组(9)的供气端和V4阀门(8)连接后，再通过V2阀门(4)和连接于热等静压设备(7)充气口的压缩机(5)连接，压缩机(5)和热等静压炉膛(6)相通；主供气Ar瓶组(1)的进气端通过V1阀门(16)和单向阀(15)连接，单向阀(15)连接到空气压缩机(14)的出气口，空气压缩机(14)的进气口和放气阀(13)、V3阀门(12)、V5阀门(11)连接在一起，在V3阀门(12)、V4阀门(8)之间的连接管道上并接备用供气Ar气瓶组(9)的Ar气瓶(2)，在V5阀门(11)的另一端连接液Ar罐(10)。
2. 根据权利要求1所述热等静压设备供气系统，其特征在于，所述主供气Ar 瓶组(1)的Ar气瓶(2)并接在V2阀门(4)和VI阀门(16)之间的连接管道 上。
3. 根据权利要求1所述热等静压设备供气系统，其特征在于，所述主供气Ar 瓶组(1)的Ar气瓶(2)和备用供气Ar气瓶组(9)的Ar气瓶(2)数量相等， 各为4 8瓶。
专利摘要本实用新型公开了属于高性能材料制造设备配套装置范围，在制备多光谱ZnS中必不可少的一种热等静压设备供气系统。将一次试验所需的Ar气瓶均分成主供气Ar瓶组和备用供气Ar气瓶组，主供气Ar瓶组和备用供气Ar气瓶组的供气端和V4阀门、V2阀门、热等静压设备的充气压缩机连接、主供气Ar瓶组的另一端通过V1阀门、单向阀、空气压缩机、V3阀门和备用供气Ar气瓶组连接，液Ar罐连接在空气压缩机、V3阀门之间的管道上。使用这套系统，减少了Ar罐的更换次数，简化了更换流程，既简化了操作，又减少了管路暴露大气的机会，降低了管路漏气的可能，确保实验过程顺利进行，减少设备故障停机率和劳动强度；实用价值很高。
文档编号C01G9/08GK201172627SQ20072017383
公开日2008年12月31日 申请日期2007年10月26日 优先权日2007年10月26日
发明者海 杨, 王霈文, 石红春, 冉 郑, 霍承松, 黄万才 申请人:北京有色金属研究总院;北京国晶辉红外光学科技有限公司