一种气体分离单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种气体分离单元，其包括箱体、箱盖、气体管道、温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统，所述箱体为敞口容器，敞口向上，在敞口上安装箱盖进行密封构成柱温箱，在柱温箱上设置有进气口和出气口，进气体管道从进气口进入柱温箱内部然后从出气口穿出，在柱温箱上安装温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统，温度控制单元连接加热冷却系统、温度检测单元，在气体管道内部填充海绵钛和海绵碳，实现对大规模混合气进行分离，并且管道内能够实现暂存的能力，通过温度的升降实现分离，分离速度快，可以实现持续的分离，满足了高效分离的需求，实现本底气体的去除和同位素气体的分离。位素气体的分离。位素气体的分离。

【技术实现步骤摘要】
一种气体分离单元


[0001]本技术属于气体分离
，具体涉及一种气体分离单元。

技术介绍

[0002]活性气体是很容易发生化学反应的气体，如氧气、氢气。高温时能分解出与金属起化学反应或溶于液态金属的气体，称为活性气体。而同位素气体具有相同质子数不同中子数或不同质量数，同一元素的不同核素互为同位素气体，同位素气体广泛用于半导体研究军事照明生物医药医疗基础物理研究等。在一般的活性气体当中均为同位素气体的混合气体，可能含有其他杂质气体，即是一种混合气体，在物理化学研究、工业气体应用当中，有时会需要对混合的同位素活性气体进行进一步的分离提存，并进行色谱分析等操作确保是单一的某种气体，在对混合活性气体进行色谱分析前，一般用户都会先将混合气通过色谱柱进行分离提纯，但是色谱柱无法实现如下功能：
[0003]专利技术人在实际使用过程中发现，这些现有技术至少存在以下技术问题：
[0004]1.色谱柱无法对大规模混合气进行分离，只适用于少量分离，基本只适用于实验场景。
[0005]2.色谱柱无法实现对于分离以后的气体的暂存，必须即时分离即时使用，存在获取使用之间的紧密关联，影响效率。
[0006]3.色谱柱的分离速度慢，无法满足高效分离的需求，也无法实现大规模的分离。
[0007]4色谱柱进行分离提纯无法实现本底气体的去除，无法实现同位素气体的分离。
[0008]5.色谱柱进行分离提纯无法实现远程控制及自动分离的功能。

技术实现思路

[0009]为克服上述存在之不足，本技术的专利技术人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，提出了一种气体分离单元，其采用气体分离单元，实现对大规模混合气进行分离，并且管道内能够实现暂存的能力，通过温度的升降实现分离，分离速度快，可以实现持续的分离，满足了高效分离的需求，实现本底气体的去除和同位素气体的分离，设置温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统形成完整的控制闭环，能够实现远程控制及自动分离的功能。
[0010]为实现上述目的本技术所采用的技术方案是：提供一种气体分离单元。其包括箱体、箱盖、气体管道、温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统，所述箱体为敞口容器，敞口向上，在敞口上安装箱盖进行密封构成柱温箱，在柱温箱上设置有进气口和出气口，进气体管道从进气口进入柱温箱内部然后从出气口穿出，在柱温箱上安装温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统，温度控制单元连接加热冷却系统、温度检测单元，在气体管道内部填充海绵钛和海绵碳。
[0011]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述箱体为一个敞口的不锈钢容器，呈圆柱形，容器容积为2
‑
3L，耐6bar以上的液体压力，箱体的
侧壁厚度为5mm以上，底部的厚度为15mm以上。
[0012]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述温度检测单元为温度传感探头，温度传感探头紧贴箱体表面设置。
[0013]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述加热冷却系统包括加热系统和冷却系统，冷却系统由液氮输送管螺旋紧贴并缠绕在箱体外部构成，加热系统为加热套，加热套将缠绕在箱体外部的液氮输送管一同进行包覆。
[0014]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述加热系统和冷却系统均只覆盖箱体侧壁。
[0015]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述箱盖具体为CF刀口法兰。
[0016]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：在箱体与箱盖之间设置有刀口法兰密封圈。
[0017]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：在箱体的上部设置有安装板，安装板设置在箱体的两侧。
[0018]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述进气口和出气口均位于箱盖上，气体管道两端超出箱盖部分分别作为进气端和出气端，进气端和出气端均竖直向上超出箱盖，且在进气端和出气端的超出部分连接不锈钢VCR接头。
[0019]根据本技术所述的一种气体分离单元，其进一步的优选技术方案是：所述温度控制单元连接上位机，接受上位机的控制。
[0020]相比现有技术，本技术的技术方案具有如下优点/有益效果：
[0021]1.采用气体分离单元，实现对大规模混合气进行分离，并且管道内能够实现暂存的能力。
[0022]2.采用罐体设置，通过温度的升降实现分离，分离速度快，可以实现持续的分离，满足了高效分离的需求。
[0023]3.采用气体分离单元，实现本底气体的去除和同位素气体的分离。
[0024]4.设置温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统形成完整的控制闭环，能够实现远程控制及自动分离的功能。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0026]图1是本技术一种气体分离单元的结构示意图。
[0027]图2是本技术一种气体分离单元的箱体与箱盖部分的结构示意图。
[0028]图3是图2的左视图。
[0029]图4是图3中A
‑
A处的剖视图。
[0030]图中标记分别为：1.箱体2.箱盖3.温度检测单元4.温度控制单元5.加热冷却系统501.加热套502.液氮输送管6.进气端7.出气端8.刀口法兰密封圈9.安装板
10.不锈钢VCR接头11.气体管道。
具体实施方式
[0031]为使本技术目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本技术的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。因此，以下提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。
[0032]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。
[0033]实施例：
[0034]如图1
‑
4所示，一种气体分离单元，其包括箱体1、箱盖2、气体管道11、温度检测单元3、温度控制单元4、加热冷却系统5，所述箱体为敞口容器，敞口向上，在敞口上安装箱盖2进行密封构成柱温箱，在柱温箱上设置有进气口和出气口，进气体管道11从进气口进入柱温箱内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气体分离单元，其特征在于，其包括箱体、箱盖、气体管道、温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统，所述箱体为敞口容器，敞口向上，在敞口上安装箱盖进行密封构成柱温箱，在柱温箱上设置有进气口和出气口，进气体管道从进气口进入柱温箱内部然后从出气口穿出，在柱温箱上安装温度检测单元、温度控制单元、加热冷却系统，温度控制单元连接加热冷却系统、温度检测单元，在气体管道内部填充海绵钛和海绵碳。2.根据权利要求1所述的一种气体分离单元，其特征在于，所述箱体为一个敞口的不锈钢容器，呈圆柱形，容器容积为2
‑
3L，耐6bar以上的液体压力，箱体的侧壁厚度为5mm以上，底部的厚度为15mm以上。3.根据权利要求1所述的一种气体分离单元，其特征在于，所述温度检测单元为温度传感探头，温度传感探头紧贴箱体表面设置。4.根据权利要求3所述的一种气体分离单元，其特征在于，所述加热冷却系统包括加热系统和冷却系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李魏，唐文颖，
申请(专利权)人：四川拓景科技有限公司，
类型：新型
国别省市：