一种多元气体充装净化装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体充装技术领域，特别涉及一种多元气体充装净化装置。


背景技术：

2.现有超高纯气体充装和纯化工艺装置大多以低温泵、充装管道、阀门等设备设施组合而成，只能充装或纯化一种气体。大批量的充装或纯化工艺主要用于半导体、大型化工厂等有较大需求的领域。
3.对于小批量充装或纯化多元超高纯气体的工艺在国内很少，超高纯气体的纯化或充装主要以单一气体生产线为主，要实现多种超高纯气体的充装或和纯化必须上多条生产线，占地面积较大、建设成本较高。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型提供一种多元气体充装净化装置。
5.本实用新型采用的技术方案为：
6.一种多元气体充装净化装置，该多元气体充装净化装置包括膜压机、第一充装面板、第二充装面板和纯化器；所述膜压机的进口连接有原料气进口总管，且通过原料气进口总管并联若干原料气进口分管，每根原料气进口分管上分别设有减压器和截止阀；所述膜压机的出口连接有原料气出口总管，且通过原料气出口总管并联若干原料气出口分管，每根原料气出口分管上分别设有截止阀；所述若干原料气出口分管中的一根与第一充装面板进口连通，其余原料气出口分管连通，且连通后的两侧分别与纯化器的进口和第二充装面板的第一的进口连通，其余原料气出口分管连通的两侧分别设有隔膜阀；所述纯化器的出口与第二充装面板的第二的进口连通，且连通管路上设有隔膜阀；所述第一充装面板和第二充装面板分别设有若干能够与钢瓶连接的充装管路，且每根充装管路上分别设有隔膜阀。
7.优选的，所述若干原料气出口分管上还设有单向阀。
8.优选的，所述第一充装面板和第二充装面板还分别连接有压力表，且与压力表的连接管路上设有球阀。
9.优选的，所述第一充装面板和第二充装面板还分别连接排空管路，且排空管路上设有隔膜阀。
10.优选的，所述第二充装面板的第一进口处还设有隔膜阀
11.优选的，所述原料气进口分管的数量和原料气出口分管的数量分别为三根；所述第一充装面板的充装管路数量和第二充装面板的充装管路数量分别为四根。
12.优选的，上述管路均采用ep级316l不锈钢管。
13.优选的，上述管路连接处均采用vcr接头。
14.本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型通过将不同种类的原料气进口分管汇总到原料气进口总管上，并通过
阀门控制可使不同种类的气体进入膜压机，达到一台膜压机对多种气体进行压缩的目的；此外，膜压机出口设置多个充装面板，可通过阀门控制气体进入不同的充装面板，控制气体是否经过纯化。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
17.图1中，1—原料气进口总管、2—原料气进口分管、3—原料气进口分管、4—原料气进口分管、5—减压器、6—减压器、7—减压器、8—截止阀、9—截止阀、10—截止阀、11—原料气出口总管、12—原料气出口分管、13—原料气出口分管、14—原料气出口分管、15—截止阀、16—截止阀、17—截止阀、18—第一充装面板、19—第二充装面板、20—隔膜阀、21—隔膜阀、22—隔膜阀、23—隔膜阀、24—充装管路、25—隔膜阀、26—隔膜阀、27—压力表、28—球阀、29—单向阀、30—单向阀、31—单向阀、32—隔膜阀。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1所示，本实用新型是一种多元气体充装净化装置，该多元气体充装净化装置包括膜压机、第一充装面板、第二充装面板和纯化器。所述膜压机的进口连接有原料气进口总管，且通过原料气进口总管并联若干原料气进口分管，每根原料气进口分管上分别设有减压器和截止阀。所述膜压机的出口连接有原料气出口总管，且通过原料气出口总管并联若干原料气出口分管，每根原料气出口分管上分别设有截止阀。所述若干原料气出口分管中的一根与第一充装面板进口连通，其余原料气出口分管连通，且连通后的两侧分别与纯化器的进口和第二充装面板的第一的进口连通，其余原料气出口分管连通的两侧分别设有隔膜阀。所述纯化器的出口与第二充装面板的第二的进口连通，且连通管路上设有隔膜阀。所述第一充装面板和第二充装面板分别设有若干能够与钢瓶连接的充装管路，且每根充装管路上分别设有隔膜阀。
20.本实用新型的上述管路均采用ep级316l不锈钢管；管路连接处均采用vcr接头。ep级不锈钢钢耐腐蚀、耐氧化，能很好避免组分吸附，且洁净度良好。vcr接头洁净度高、密封性好，特别适用于要求无泄漏的超高纯净化系统，因为采用了金属密封元件，vcr接头额定工作温度范围广。接头便于安装，具有最小拆卸间隙，可反复拆装。隔膜阀的优点是其操纵机构与介质通路隔开，不但保证了工作介质的纯净，同时也防止管路中介质冲击操纵机构工作部件的可能性。此外，阀杆处不需要采用任何形式的单独密封，除非在控制有害介质中作为安全设施使用。隔膜阀中，由于工作介质接触的仅仅是隔膜和阀体，二者均可以采用多种不同的材料，因此该阀能理想地控制多种工作介质，尤其适合带有化学腐蚀性或悬浮颗粒的介质。该阀易于快速拆卸和维修，更换隔膜可以在现场及短时间内完成。
21.实施例1：
22.如图1所示，该多元气体充装净化装置的膜压机的进口连接有原料气进口总管1，
且通过原料气进口总管1并联三根原料气进口分管2、3、4，三根原料气进口分管2、3、4上分别设有减压器5、6、7和截止阀8、9、10。所述膜压机的出口连接有原料气出口总管11，且通过原料气出口总管11并联三根原料气出口分管12、13、14，三根原料气出口分管12、13、14上分别设有截止阀15、16、17。所述原料气出口分管14与第一充装面板18进口连通，其余两根原料气出口分管12、13连通，且连通后的两侧分别与纯化器的进口和第二充装面板19的第一的进口连通，其余两根原料气出口分管12、13连通的两侧分别设有隔膜阀20、21、22。所述纯化器的出口与第二充装面板19的第二的进口连通，且连通管路上设有隔膜阀23。所述第一充装面板18和第二充装面板19分别设有四个能够与钢瓶连接的充装管路24，且每根充装管路上分别设有隔膜阀25。
23.首先，三种原料气可通过三根原料气进口分管及原料气进口总管分别进入膜压机，通过控制其余两根原料气进口分管上的截止阀可保证一种原料气进入膜压机的同时，其它两种原料气无法进入膜压机。
24.当打开截止阀8后，原料气可通过原料气进口分管2及原料气进口总管1进入膜压机，同时确保截止阀9和10为关闭状态；同时通过原料气进口分管2上的减压器5可进行调压。原料气由膜压机压缩后，由原料气出口总管11排出，此时操作者可根据需求选择充装的气体是否需要纯化。
25.若不需要纯化，则关闭原料气出口分管12、13上的截止阀15、16，同时开启原料气出口分管14上的截止阀17，让气体进入充装面板18，通过充装面板18的充装管路24及隔膜阀25充装至钢瓶内。为了加快充装速度，避免膜压机停机再转移充装，可开启原料气出口分管13上的截止阀16，同时打开隔膜阀20，关闭隔膜阀21、23，让气体进入充装面板19，通过充装面板19的充装管路24及隔膜阀25充装至钢瓶内。
26.若需要纯化，则关闭原料气出口分管13、14上的截止阀16、17，及隔膜阀20、21，同时开启原料气出口分管12上的截止阀15和隔膜阀22，及纯化器与第二充装面板19连通管路上的隔膜阀23，使压缩后的气体先进入纯化器内进行纯化，然后在通过充装面板19的充装管路24及隔膜阀25充装至钢瓶内。
27.为了保证充装至钢瓶内的气体纯度，所述第一充装面板18和第二充装面板19还可分别连接排空管路，且排空管路上设有隔膜阀26。在充装前可关闭充装管路24上的隔膜阀25，同时开启排空管路上的隔膜阀26进行吹扫排空，吹扫一段时间后，可打开任一隔膜阀25进行取样分析，分析合格后，再关闭排空管路上的隔膜阀26进行充装。
28.需要说明的是，由于第二充装面板19设有两个进口；为了使得第二充装面板19吹扫排空更为彻底，更好的提高经纯化后的气体纯度；所述第二充装面板19的第一进口处还可增设隔膜阀32；对第二充装面板19进行吹扫排空时，除关闭充装管路24上的隔膜阀25以外，还需关闭隔膜阀32；而在加快充装时，则需开启隔膜阀32。
29.在上述方案的基础上，为了能够随时观察充装时的气体压力值，所述第一充装面板和第二充装面板还可分别连接有压力表27，且与压力表的连接管路上设有球阀28。球阀28正常状态为长开，需要保压或更换压力表27时关闭。此外，为了防止气瓶内的气体回流至膜压机，所述原料气出口分管15、16、17上还增设单向阀29、30、31。