一种高压氦气和氩气纯化装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种高压氦气和氩气纯化装置，涉及气体纯化装置领域，为解决不同气源之间不能切换以及纯化后气体的杂质含量不能确保的问题而设计。本装置包括氩气纯化器、氦气纯化器以及多个阀门和管道，在设置有氩气纯化器的第一管道上设有若干截止阀，在设置有氦气纯化器的第二管道上设有若干截止阀，并在第一管道入口处设有与之并联的第三管道，在第二管道入口处设有与之并联的第四管道，所述第三管道和第四管道上均设有截止阀。本实用新型可实现不同气源之间的切换，正常工作前减少绝大部分残余气体的干扰，保证纯化后的气体满足要求，并使该装置自由移动和锁定。
【专利说明】一种高压氦气和氩气纯化装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体纯化装置领域，尤其涉及一种高压氦气和氩气纯化装置。
【背景技术】
[0002]瓶装的高压氦气和IS气中一般都含有少量的气体杂质，如水、氧气、一氧化碳、甲烷和二氧化碳等，所述水为气态水，如需要更高纯度的高压气体则需对现有瓶装高压气体进行纯化。现有的高压气体纯化装置只针对某一种气体进行纯化，不能实现不同气源的切换处理，并且不设有纯化前抽真空装置和放空装置，这样就使得在纯化时，装置中会混入残余气体，不能确保纯化后气体的满足要求。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提出一种高压氦气和氩气纯化装置，能够使得该装置可实现不同气源之间的切换，正常工作前减少绝大部分残余气体的干扰，保证纯化后的气体满足要求，并使该装置自由移动和锁定。
[0004]为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种高压氦气和氩气纯化装置，包括氩气纯化器、氦气纯化器以及多个阀门和管道，所述氩气纯化器设于第一管道中，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，所述第一管道上从入口到出口依次设有第一截止阀、氩气纯化器、第二截止阀、第五截止阀，在所述第一管道的入口处还设有与氩气纯化器以及第一截止阀和第二截止阀并联的第三管道，所述第三管道上设有第三截止阀；所述氦气纯化器设于第二管道中，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，所述第二管道上从入口到出口依次设有第六截止阀、氦气纯化器、第七截止阀、第十截止阀，在所述第二管道的入口处还设有与氦气纯化器以及第六截止阀和第七截止阀并联的第四管道，所述第四管道上设有第八截止阀。
[0006]特别是，所述装置还包括第五管道，所述第五管道的中部设有三通阀，所述三通阀的一水平端口通过第四截止阀连接在第二截止阀和第五截止阀之间的管道上，所述三通阀的另一水平端口通过第九截止阀连接在第七截止阀和第十截止阀之间的管道上，所述三通阀的竖直端口连有减压阀，所述减压阀的另一端口连有流量计，所述流量计的另一端口连有放空口。
[0007]具体的，所述第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀、第五截止阀、第六截止阀、第七截止阀、第八截止阀、第九截止阀、第十截止阀、三通阀以及减压阀均采用隔膜球阀。
[0008]更具体的，所述隔膜球阀均米用VCR (Vacuum coupling Radiat1n seal真空f禹合辐射密封)接头。
[0009]进一步，所述流量计采用浮子流量计。
[0010]进一步，所述第一管道入口和第二管道入口均设有电子压力计。
[0011]进一步，氩气纯化器与第二截止阀之间设有颗粒物过滤装置，氦气纯化器与第七截止阀之间设有颗粒物过滤装置。
[0012]更进一步，所述高压氦气和氩气纯化装置底部设有轮子，所述轮子具有锁定装置。
[0013]与现有技术相比，本实用新型达到的有益效果是:
[0014]本实用新型所采用装置包含氦气和氩气两台纯化器，实现两种纯化器之间的切换处理；方案中提出的第三管道和第四管道以及相应的截止阀，实现纯化前的管道内残余气体的抽出，减少绝大部分残余气体的干扰，延长纯化器的使用寿命；方案中提出的放空设计确保纯化后的气体的杂质含量满足要求；方案中提出的装置下安装的轮子和锁定装置，可实现装置的自由移动和锁定。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型实施例提供的高压氦气和氩气纯化装置的结构示意图；
[0016]图中，1、第一管道；2、入口 ；3、出口 ；4、氩气纯化器；5、颗粒物过滤装置；6、第三管道；7、氦气纯化器；8、第四管道；9、第五管道；10、流量计；11、放空口 ；12、第二管道；V1、第一截止阀；V2、第二截止阀；V3、第三截止阀；V4、第四截止阀；V5、第五截止阀；V6、第六截止阀；V7、第七截止阀；V8、第八截止阀；V9、第九截止阀；V10、第十截止阀；V11、三通阀；V12、减压阀；P、电子压力计。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0018]如图1所示，设有氩气纯化器4的第一管道1具有连接气源的入口 2和连接配气装置的出口 3，设有氦气纯化器7的第二管道12具有连接气源的入口 2和连接配气装置的出口 3，在第一管道1上从入口 2朝出口 3方向依次设有电子压力计P、第一截止阀V1、氩气纯化器4、颗粒物过滤装置5、第二截止阀V2、第五截止阀V5，在第二管道12上从入口 2朝出口 3方向依次设有电子压力计P、第六截止阀V6、氦气纯化器7、颗粒物过滤装置5、第七截止阀V7、第十截止阀V10，氩气纯化器4的入口 2还设有与第一截止阀V1、氩气纯化器4、颗粒物过滤装置5、第二截止阀V2并联的第三管道6，氦气纯化器7的入口 2还设有与第六截止阀V6、氦气纯化器7、颗粒物过滤装置5、第十截止阀V10并联的第四管道8，装置还包括第五管道9，所述第五管道9的中部设有三通阀VII，
[0019]所述三通阀VII的一水平端口通过第四截止阀V4连接在第二截止阀V2和第五截止阀V5之间的管道上，所述三通阀VII的另一水平端口通过第九截止阀V9连接在第七截止阀V7和第十截止阀V10之间的管道上，所述三通阀VII的竖直端口连有减压阀V12，所述减压阀V12的另一端口连有流量计10，所述流量计10的另一端口连有放空口 11，所述高压氦气和氩气纯化装置内部管道均采用VCR或焊接方式连接，在本实施例中，所述截止阀V1-V10、三通阀VII以及减压阀V12均采用隔膜球阀，本领域技术人员也可采用其他截止阀；所述流量计10采用浮子流量计，本领域技术人员也可采用其他流量计。
[0020]所述高压氦气和氩气纯化装置底部设有轮子，所述轮子具有锁定装置，所述装置由此便可移动可锁定。
[0021]下面说明高压氦气和氩气纯化装置的使用:
[0022]在此第一至第十截止阀V1-V10、三通阀VII以及减压阀V12初始均为关闭状态，在使用氩气纯化器4来处理氩气之前，首先打开第三截止阀V3和第五截止阀V5，通过连接于装置的出口 3的配气装置的真空系统对第一管道1和第三管道6进行抽真空处理，使管道内的残余气体尽可能的减少；
[0023]然后关闭第三截止阀V3和第五截止阀V5，接通氩气气源，打开第一截止阀V1、第二截止阀V2和第四截止阀V4，将三通球阀VII设置为与第四截止阀V4方向连通，氩气气流从第一管道1流向第五管道9，从第五管道9流向放空口 11，通过调节减压阀V12和流量计10来控制气体放空流量，此时电子压力计P会显示纯化器的入口 2的压力，此处的将气流从三通阀VII引入放空口 11的放空设计可以为纯化器正常工作提供必要的前期准备，在纯化器温度未达到预设温度时，使初始的不满足纯化要求的气体排出，还用于在出口 3所连的配气装置未做好准备时，放空纯化装置内的气体，以防止气体集聚过多而损坏纯化器，本实施例中流量计10的作用是调节排出流量直到入口 2的压力为某一值，从而确保纯化后气体的杂质含量小于lOppb ；
[0024]接着启动氩气纯化器4的加热开关，进行氩气的纯化处理；
[0025]最后关闭第四截止阀V4，打开第五截止阀V5将纯化后的氩气通过颗粒物过滤装置5、第二截止阀V2和第五截止阀V5送到出口 3。
[0026]在使用氦气纯化器来处理氦气之前，首先打开第八截止阀V8和第十截止阀V10，通过连接于装置的出口 3的配气装置的真空系统对第二管道12和第四管道8进行抽真空处理，使管道内的残余气体尽可能的减少；
[0027]然后关闭第八截止阀V8和第十截止阀V10，接通氦气气源，打开第六截止阀V6、第七截止阀V7和第九截止阀V9，将三通球阀VII设置为与阀V9方向连通，氦气气流从第二管道12流向第五管道9，从第五管道9流向放空口 11，通过调节减压阀V12和流量计10来控制气体放空流量，此时电子压力计P会显示纯化器的入口 2的压力，此处的将气流从三通阀VII引入放空口 11的放空设计所为了达到的效果与前述氩气纯化装置的放空设计相同；
[0028]接着启动氦气纯化器7的加热开关,进行氦气的纯化处理；
[0029]最后关闭第九截止阀V9，打开第十截止阀V10将纯化后的氦气通过颗粒物过滤装置5、第七截止阀V7和第十截止阀V10送到出口 3。
[0030]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，包括氩气纯化器(4)、氦气纯化器(7)以及多个阀门和管道，所述氩气纯化器(4)设于第一管道(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)上从入口(2)到出口(3)依次设有第一截止阀(VI)、氩气纯化器(4)、第二截止阀(V2)、第五截止阀(V5)，在所述第一管道的入口(2)处还设有与氩气纯化器(4)以及第一截止阀(Vl)和第二截止阀(V2)并联的第三管道￠)，所述第三管道(6)上设有第三截止阀(V3);所述氦气纯化器(7)设于第二管道(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)上从入口(2)到出口(3)依次设有第六截止阀(V6)、氦气纯化器(7)、第七截止阀(V7)、第十截止阀(VlO)，在所述第二管道(12)的入口(2)处还设有与氦气纯化器(7)以及第六截止阀(V6)和第七截止阀(V7)并联的第四管道(8)，所述第四管道(8)上设有第八截止阀(V8)。
2.如权利要求1所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，还包括第五管道(9)，所述第五管道(9)的中部设有三通阀(VII)，所述三通阀(Vll)的一水平端口通过第四截止阀(V4)连接在第二截止阀(V2)和第五截止阀(V5)之间的管道上，所述三通阀(Vll)的另一水平端口通过第九截止阀(V9)连接在第七截止阀(V7)和第十截止阀(VlO)之间的管道上，所述三通阀(Vll)的竖直端口连有减压阀(V12)，所述减压阀(V12)的另一端口连有流量计(10)，所述流量计(10)的另一端口连有放空口(11)。
3.如权利要求2所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，所述第一截止阀(VI)、第二截止阀(V2)、第三截止阀(V3)、第四截止阀(V4)、第五截止阀(V5)、第六截止阀(V6)、第七截止阀(V7)、第八截止阀(V8)、第九截止阀(V9)、第十截止阀(VlO)、三通阀(VII)以及减压阀(V12)均采用隔膜球阀。
4.如权利要求3所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，所述隔膜球阀均采用VCR接头。
5.如权利要求2所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，所述流量计(10)采用浮子流量计。
6.如权利要求1所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，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均设有电子压力计(P)。
7.如权利要求1所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，氩气纯化器(4)与第二截止阀(V2)之间设有颗粒物过滤装置(5)，氦气纯化器(7)与第七截止阀(V7)之间设有颗粒物过滤装置(5)。
8.如权利要求1至7任一所述的一种高压氦气和氩气纯化装置，其特征在于，所述高压氦气和氩气纯化装置底部设有轮子，所述轮子具有锁定装置。
【文档编号】C01B23/00GK204111319SQ201420549274
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】胡树国 申请人:中国计量科学研究院