热等静压设备供气系统技术方案

本实用新型专利技术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。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术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。
技术介绍
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1000℃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：通过压缩机将供气系统提供的低压Ar气压缩成高压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10MPa，如果压力过小，会损害压缩机，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缩机供气。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。
技术实现思路
本技术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。所述主供气Ar瓶组1的Ar气瓶2并接在V2阀门4和V1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10MPa。本技术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，提高了压缩机的工作效率，延长了压缩机的使用寿命。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附图说明图1为热等静压设备系统连接示意图。具体实施方式本技术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。-->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1，开空气压缩机14，液Ar罐10，空气压缩机14将液Ar罐10内蒸发的Ar气压缩成高压Ar气，送入主供气Ar瓶组1和供气管路，配合主供气Ar瓶组1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，空气压缩机继续向主供气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V1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气经空气压缩机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1MPa，起到了液Ar罐的作用。当空气压缩机突然出现故障，不能正常工作时，关V1阀门16、单向阀15连接到空气压缩机12、V5阀门11、液Ar罐10。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。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
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）。

【技术特征摘要】
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)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海，霍承松，石红春，黄万才，王霈文，郑冉，
申请(专利权)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，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]