氦气回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种氦气回收装置，包括氦气回收压缩机(30)、第一氦气回收气囊(2)和高压氦气钢瓶组(31)，其中七个移动杜瓦均通过氦气回收总进口(36)依次与第一氦气回收气囊(2)、氦气回收压缩机(30)、高压氦气钢瓶组(31)管道连接，其特征在于在氦气回收总进口(36)与第一氦气回收气囊(2)之间的管道上并联一个氦气缓冲罐(1)，氦气缓冲罐(1)通过真空泵(6)和氦气循环泵(7)依次与第二氦气回收气囊(3)、氦气回收压缩机(30)串联，各设备间通过氦气管道连接，在氦气缓冲罐(1)上设有真空抽口(4)、氦气纯度分析抽口(5)、压力测点和温度测点。不仅调节氦气回收系统压力，而且能分析氦气回收的纯度并及时处理。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
氦气回收装置
本技术涉及计量超低温科研实验中的一种具有压力调节和纯度分析的氦气回收装置。
技术介绍
由于氦气是一种战略资源且国内氦气产量较低，所以在国内超低温科研领域进行氦气收显得尤为必要。目前，氦气回收装置在科研领域的应用较为普遍，但是均采用氦气回收压缩机、回收气囊和高压钢瓶组等设备构成回收系统，氦气压缩机的低压吸气端和回收气囊以及氦气回收末端串联连接，氦气回气系统的压力受不同用户的回气量以及氦气回收压缩机启停等因素影响，较难稳定，给末端需要液氦传输的实验造成影响，且回收系统中无氦气纯度的监测部件，如果氦气回收系统进入杂质气体，可能导致液氦杜瓦冰堵，对实验人员和贵重实验设备造成严重损害，大量的杂质气体进入氦气液氦装置，也将导致氦气液化装置无法工作。
技术实现思路
为了克服现有的氦气回收系统不能调节氦气回收系统压力和分析氦气纯度的不足，本技术提供一种具有压力调节和纯度分析的氦气回收装置，该装置不仅调节氦气回收系统压力，而且能分析氦气回收的纯度并及时处理。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:氦气回收装置，包括氦气回收压缩机(30)、第一氦气回收气囊(2)和高压氦气钢瓶组(31)，其中七个移动杜瓦均通过氦气回收总进口(36)依次与第一氦气回收气囊(2)、氦气回收压缩机(30)、高压氦气钢瓶组(31)管道连接，在氦气回收总进口(36)与第一氦气回收气囊(2)之间的管道上并联氦气缓冲罐(I)，氦气缓冲罐(I)再串联第二氦气回收气囊(3)并与氦气回收压缩机(30)管道连接，在氦气缓冲罐(I)上设有真空抽口(4)、氦气纯度分析抽口(5)、压力测点和温度测点。此外，还包括PLC控制器(29)、真空泵(6)、氦气循环泵(7)、氦气纯度分析仪 (39)，氦气纯度分析仪(39)通过氦气纯度分析抽口(5)连接氦气缓冲罐(I)，并将纯度信号传输到PLC控制器(29)，真空泵(6)的进口通过连接管道与氦气缓冲罐(I)的真空抽口(4)相连接，真空泵(6)的出口与第二氦气回收气囊(3)进口相连接，氦气循环泵(7)的进口和出口分别与真空泵(6)的进出口连接，在电气控制柜上设置切换开关，真空泵(6)工作时，循环泵(7)备用待机；循环泵(7)工作时，真空泵(6)备用待机。氦气缓冲罐(I)的容积为Im3。氦气回收管道上设有七个电磁阀，即:在第一氦气回收气囊(原系统中的气囊)的氦气出口端设有第一电磁阀(8)，在第一氦气回收气囊(原系统中的气囊)的氦气进口端设有第六电磁阀(13)，在氦气缓冲罐(I)的进口端和出口端分别设有第二电磁阀(9)和第三电磁阀(10)，当氦气纯度低于设定纯度时，可由氦气纯度分析仪(39)发出信号，同时关闭第一电磁阀(8)和第二电磁阀(9),同时发出报警信号,待技术人员处理后,再恢复系统的正常运行。第一电磁阀(8)、第二电磁阀(9)、第三电磁阀(10)、第六电磁阀(13)均为常开 电磁阀，通电关闭；在第二氦气回收气囊(3)的进口端和出口端分别设有第六电磁阀(11) 和第七电磁阀(12)，其为常闭电磁阀，通电开启，在连接第一氦气回收气囊(2)和第二氦气 回收气囊(3)的管道上设有第七电磁阀(14)，可通过PLC控制器(29)控制，当系统氦气较 多时，同时导通使用两个气囊回收氦气，该电磁阀为常闭电磁阀，通电开启。本技术的有益效果是，可以在测试氦气回收系统氦气纯度的同时，调节氦气 回收系统的压力，并采集和处理各种压力和纯度信号，结构简单。【附图说明】下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术的系统原理图。图2是氦气监测装置的剖面构造图。图1中，1.氦气缓冲罐,2.第一氦气回收气囊,3.第二氦气回收气囊,4.真空抽 口，5.氦气纯度分析抽口，6.真空泵,7.氦气循环泵，8.第一电磁阀,9.第二电磁阀，10.第 三电磁阀，11.第四电磁阀，12.第五电磁阀，13.第六电磁阀，14.第七电磁阀，15.第一压力 传感器，16.第二压力传感器，17.第三压力传感器，18.第四压力传感器，19.第五压力传感 器，20.第六压力传感器，21.第七压力传感器，22.第一移动杜瓦，23.第二移动杜瓦，24.第 三移动杜瓦，25.第四移动杜瓦，26.第五移动杜瓦，27.第六移动杜瓦，28.第七移动杜瓦，29.PLC控制器，30.氦气回收压缩机，31.高压氦气钢瓶组；其中测点$表示带压力表的氦气纯度和压力测点，测点\表示氦气纯度测点，I表示氦气压力测点。图2中，1.氦气缓冲罐，5.氦气纯度抽口，6.真空泵，11.第四电磁阀，32.真空表， 33.排污口，34.排空口，35.第八压力传感器，36.氦气回收总进口，37.氦气回气进第一气 囊进口，38.氦气回气进第二气囊进口，39.氦气纯度分析仪【具体实施方式】氦气回收装置，包括氦气回收压缩机(30)、第一氦气回收气囊(2)和高压氦气钢 瓶组(31)，其中七个移动杜瓦均通过氦气回收总进口依次与第一氦气回收气囊(2)、氦气 回收压缩机(30)、高压氦气钢瓶组(31)管道连接，在氦气回收总进口与第一氦气回收气囊(2)之间的管道上并联一氦气缓冲罐(1)，容积为lm3，氦气缓冲罐(I)再串联一个第二氦气 回收气囊(3)与氦气回收压缩机(30)管道连接，在氦气缓冲罐(I)上设有真空抽口(4)、氦 气纯度分析抽口(5)、压力测点和温度测点。氦气回收装置还包括PLC控制器(29)、真空泵(6)、氦气循环泵(7)、氦气纯度分析 仪，其中真空泵(6)的进口通过连接管道与氦气缓冲罐⑴的真空抽口⑷相连接，该连接 管道上设置一个DN25的手动阀门，氦气循环泵(7)与真空泵(6)并联使用，当氦气回收系 统的压力高于设定值时，用真空泵(6)通过真空抽口(4)将氦气缓冲罐(I)中的氦气抽送 到一个独立的第二氦气回收气囊(3)中，通过设定氦气缓冲罐(I)中的压力值来达到真空 泵(6)的启停；当氦气缓冲罐(I)中的氦气纯度低于氦气纯度分析仪(39)设定的纯度时， 可由氦气纯度分析仪(39)发出信号，通过控制第二电磁阀门(9)关断总的氦气回收管道，同时发出报警信号，待技术人员处理后，再恢复系统的正常运行。氦气回收管道上设有七个电磁阀，即:在第一氦气回收气囊(原系统中的气囊)的 氦气出口端设有第一电磁阀(8)，在第一氦气回收气囊(原系统中的气囊)的氦气进口端设 有第六电磁阀(13)，在氦气缓冲罐(I)的进口端和出口端分别设有第二电磁阀(9)和第三 电磁阀(10)，当氦气纯度低于设定纯度时，可由氦气纯度分析仪(39)发出信号，同时关闭 第一电磁阀(8)和第二电磁阀(9),同时发出报警信号,待技术人员处理后,再恢复系统的 正常运行。第一电磁阀(8)、第二电磁阀(9)、第三电磁阀(10)、第六电磁阀(13)均为常开 电磁阀，通电关闭；在第二氦气回收气囊(3)的进口端和出口端分别设有第六电磁阀(11) 和第七电磁阀(12)，其为常闭电磁阀，通电开启，在连接第一氦气回收气囊(2)和第二氦气 回收气囊(3)的管道上设有第七电磁阀(14)，可通过PLC控制器(29)控制，当系统氦气较 多时，同时导通使用两个气囊回收氦气，该电磁阀为常闭电磁阀，通电开启。在图1中，第一压力传感器(15)、第二压力传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氦气回收装置，包括氦气回收压缩机(30)、第一氦气回收气囊(2)和高压氦气钢瓶组(31)，其中七个移动杜瓦均通过氦气回收总进口(36)依次与第一氦气回收气囊(2)、氦气回收压缩机(30)、高压氦气钢瓶组(31)管道连接，其特征在于，在氦气回收总进口(36)与第一氦气回收气囊(2)之间的管道上并联氦气缓冲罐(1)，氦气缓冲罐(1)再串联第二氦气回收气囊(3)并与氦气回收压缩机(30)管道连接，在氦气缓冲罐(1)上设有真空抽口(4)、氦气纯度分析抽口(5)、压力测点和温度测点。

【技术特征摘要】
1.一种氦气回收装置，包括氦气回收压缩机(30)、第一氦气回收气囊(2)和高压氦气钢瓶组(31)，其中七个移动杜瓦均通过氦气回收总进口(36)依次与第一氦气回收气囊(2)、氦气回收压缩机(30)、高压氦气钢瓶组(31)管道连接，其特征在于，在氦气回收总进口(36)与第一氦气回收气囊(2)之间的管道上并联氦气缓冲罐(I)，氦气缓冲罐(I)再串联第二氦气回收气囊(3)并与氦气回收压缩机(30)管道连接，在氦气缓冲罐(I)上设有真空抽口(4)、氦气纯度分析抽口(5)、压力测点和温度测点。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李准，田锋，王泽璋，张仕杰，付凯，石勇，周志强，康磊，张明宇，
申请(专利权)人：中国计量科学研究院，
类型：实用新型
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