一种气体压力调节方法技术

本发明专利技术公开了一种气体压力调节方法，应用于气体压力调节系统，系统包括：气源、增压泵、两通电磁阀、液体压力控制器、三通电磁阀以及控制系统，判断目标压力是否大于调节系统当前输出压力；若是，在当前输出压力高于气体临界压力时，利用液压控制器将当前输出压力调节至目标压力；在当前输出压力和目标压力均低于气体临界压力时，将液体压力控制器中的压力调至目标压力的第一预设数量倍，再将当前输出压力调节至目标压力。在当前输出压力低于临界压力，目标压力高于气体临界压力时，将液体压力控制器中的压力调节至临界压力以上，然后将气体压力调节系统的当前输出压力调节至目标压力。应用本发明专利技术实施例，可以实现液体压力的跨液化点调节。

【技术实现步骤摘要】
一种气体压力调节方法
本专利技术涉及一种压力调节方法，更具体涉及一种气体压力调节方法。
技术介绍
提高压力控制精度需要依托压力控制器，目前压力控制器分为气体压力控制器和液体压力控制，分别针对介质为气态和液态时使用。众所周知，当气体压力进一步提升到临界压力时，会变成液态。例如，二氧化碳超临界压力值为7.4MPa，也就是说压力在7.4MPa以下呈气体状态，压力在7.4MPa以上为液体状体。为实现高精度压力控制，当介质处于气体状态时，需要用气体压力控制器；介质处于液体状态时，需要用液体压力控制器。如果单纯用气体压力控制器的话，液体状态时精度不能保证(因为气体的压缩比很大，液体状态下，气体控制器的压缩活塞稍微运动就会引起液体压力很大变化)；如果仅用液体压力控制器的话，其有限的压缩范围不能使气体压力压缩至预定目标压力值。专利技术人发现，由于液体压力控制器的压缩范围较小，无法使用液体压力控制器大范围调节气体的压力；而且气体压力控制器具有很大的压缩比，当介质转变为液态后，压缩活塞的轻微运动就会引起液体压力的巨大波动，无法保证液体状态时的压力精度。因此，导致现有技术存在气体压力调节范围不能跨液化点实现压力调节的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供了一种气体压力调节方法，以实现气体压力的跨液化点时的压力调节。本专利技术是通过以下技术方案解决上述技术问题的：本专利技术实施例提供了一种气体压力调节方法，应用于气体压力调节系统，所述系统包括：气源、增压泵、两通电磁阀、液体压力控制器、三通电磁阀以及控制系统，其中，所述气源、所述增压泵、所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀依次连接；所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀均与控制电脑通讯连接；所述方法包括：使用所述增压泵将增压泵与两通电磁阀之间的压力提升至气体临界压力的设定数量倍；再获取目标压力，并根据所述目标压力以及所述气体压力调节系统当前输出压力，判断所述目标压力是否大于所述气体压力调节系统的当前输出压力；若是，在所述当前输出压力高于所述气体的临界压力时，直接利用所述液体压力控制器将液化的气体压力调节至所述目标压力；在所述当前输出压力和目标压力均低于所述气体的临界压力时，开启所述两通电磁阀，将所述液体压力控制器中的压力调节至所述目标压力的第一预设数量倍，然后，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力；在当前输出压力低于临界压力，而目标压力高于气体临界压力时，打开所述两通电磁阀，使用增压泵将液体压力控制器中的压力调节至临界压力以上至第一设定压力，然后利用液体压力控制器将当前输出压力调节至目标压力，其中，所述第一预设数量小于1，且第一预设数量与所述目标压力之积位于所述液体压力控制器的调压范围内。可选的，在所述判断所述目标压力是否大于所述气体压力调节系统的当前输出压力的判断结果为否的情况下，所述方法还包括：在所述目标压力高于所述气体临界压力时，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力；在所述目标压力低于所述气体临界压力，且所述目标压力与第二预设数量之积高于所述气体临界压力时，开启所述三通电磁阀将所述液体压力控制器中的压力泄压至所述气体临界压力以下至第二设定压力，然后，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力；在所述目标压力低于所述气体临界压力，且所述目标压力与第二预设数量之积低于所述气体临界压力时，开启所述三通电磁阀，将所述液体压力控制器的压力降至所述目标压力与第二预设数量之积处，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力，其中，所述第二预设数量大于1，且第二预设数量与所述目标压力之积位于所述液体压力控制器的调压范围内。可选的，所述气源为二氧化碳气源。本专利技术相比现有技术具有以下优点：应用本专利技术实施例，在当前输出压力和目标压力高于气体临界压力时，使用液体压力控制器将气体压力调节系统的当前输出压力调节至目标压力；在当前输出压力或目标压力低于气体临界压力时，利用电磁阀以及增压泵将液体压力控制器中的压力调节至液体压力控制器的调节范围内，然后利用液体压力控制器将气体压力调节系统的当前输出压力调节至目标压力，因此，可以通过液体压力控制器进行气体的跨液化点调节。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种气体压力调节方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种气体压力调节方法的原理示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种气体压力调节系统的结构示意图。具体实施方式下面对本专利技术的实施例做详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。图1为本专利技术实施例提供的一种气体压力调节方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种气体压力调节方法的原理示意图，图3为本专利技术实施例提供的一种气体压力调节系统的结构示意图。如图1-3所示，应用于气体压力调节系统，所述系统包括：气源、增压泵、两通电磁阀、液体压力控制器、三通电磁阀以及控制系统，其中，所述气源、所述增压泵、所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀依次连接；所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀均与控制电脑通讯连接；所述方法包括：S101：使用所述增压泵将增压泵(内置高压存储罐)与两通电磁阀之间的压力提升至气体临界压力的设定数量倍；再获取目标压力，并根据所述目标压力以及所述气体压力调节系统的当前输出压力，判断所述目标压力是否大于所述气体压力调节系统的当前输出压力；在S101步骤的判断结果为是的情况下，执行S102步骤；在S101步骤的判断结果为否的情况下，执行S103步骤(图中未示出)；例如，以二氧化碳气体为例，可以使用增压泵预先将增压泵与两通电磁阀之间的管道内的压力提升至12MPa，然后判断目标压力是否大于气体压力调节系统的当前输出压力，例如，我们的目标压力为10MPa，当前输出压力为6MPa，则执行S102步骤。S102：在所述当前输出压力已高于所述气体临界压力时，利用所述液体压力控制器将自身中液化气体的压力调节至所述目标压力；在所述当前输出压力和目标压力均低于所述气体的临界压力时，需要开启所述两通电磁阀，使用增压泵将所述液体压力控制器中的压力调节至所述目标压力的第一预设数量倍，然后，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力；在所述当前输出压力低于气体临界压力，而目标压力高于气体临界压力时，开启所述两通电磁阀，使用增压泵将所述液体压力控制器内压力升至临界压力以上至第一设定压力，使气体液化后，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力，其中，所述第一预设数量小于1，且第一预设数量与所述目标压力之积位于所述液体压力控制器的调压范围内。具体的，气源可以采用普通的二氧化碳气瓶；电动增压泵(如APC950型增压泵)，用于为气体压力调节系统提供一个较高压力环境源，可将二氧化碳气体加压至12兆帕左右，呈液体状体，增压泵精度1％；两通电磁阀和三通电磁阀就是市售的耐高压的电磁阀，可根据控制电脑的指令进行开关操作；压力控制器为液体压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体压力调节方法，其特征在于，应用于气体压力调节系统，所述系统包括：气源、增压泵、两通电磁阀、液体压力控制器、三通电磁阀以及控制系统，其中，所述气源、所述增压泵、所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀依次连接；所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀均与控制电脑通讯连接；所述方法包括：使用所述增压泵将增压泵与两通电磁阀之间的压力提升至气体临界压力的设定数量倍；再获取目标压力，并根据所述目标压力以及所述气体压力调节系统当前输出压力，判断所述目标压力是否大于所述气体压力调节系统的当前输出压力；若是，在所述当前输出压力高于所述气体的临界压力时，直接利用所述液体压力控制器将液化的气体压力调节至所述目标压力；在所述当前输出压力和目标压力均低于所述气体的临界压力时，开启所述两通电磁阀，将所述液体压力控制器中的压力调节至所述目标压力的第一预设数量倍，然后，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力；在当前输出压力低于临界压力，而目标压力高于气体临界压力时，打开所述两通电磁阀，使用增压泵将液体压力控制器中的压力调节至临界压力以上至第一设定压力，然后利用液体压力控制器将当前输出压力调节至目标压力，其中，所述第一预设数量小于1，且第一预设数量与所述目标压力之积位于所述液体压力控制器的调压范围内。...

【技术特征摘要】
1.一种气体压力调节方法，其特征在于，应用于气体压力调节系统，所述系统包括：气源、增压泵、两通电磁阀、液体压力控制器、三通电磁阀以及控制系统，其中，所述气源、所述增压泵、所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀依次连接；所述两通电磁阀、所述液体压力控制器、所述三通电磁阀均与控制电脑通讯连接；所述方法包括：使用所述增压泵将增压泵与两通电磁阀之间的压力提升至气体临界压力的设定数量倍；再获取目标压力，并根据所述目标压力以及所述气体压力调节系统当前输出压力，判断所述目标压力是否大于所述气体压力调节系统的当前输出压力；若是，在所述当前输出压力高于所述气体的临界压力时，直接利用所述液体压力控制器将液化的气体压力调节至所述目标压力；在所述当前输出压力和目标压力均低于所述气体的临界压力时，开启所述两通电磁阀，将所述液体压力控制器中的压力调节至所述目标压力的第一预设数量倍，然后，利用所述液体压力控制器将所述气体压力调节系统的当前输出压力调节至所述目标压力；在当前输出压力低于临界压力，而目标压力高于气体临界压力时，打开所述两通电磁阀，使用增压泵将液体压力控制器中的压力调节至临界压力以上至第一设定压力，然后利用液体压力控制器将当前输出压力调节至目标压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：默广，吴忠华，郑黎荣，邢雪青，陈中军，蔡泉，姚磊，施展，李志宏，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11