一种实验室特气供应系统技术方案

本发明专利技术涉及特殊气体供气技术领域，尤其是涉及一种实验室特气供应系统，包括特气供应模块、吹扫模块、排气模块和真空模块，其中，特气供应模块的设置确保了供气过程持续稳定，安全可靠，自动化程度高；吹扫模块不仅可用于对特气供应模块中的管路进行吹扫，以及时清除残留在管路中的特殊气体，进而延长部件使用寿命，提高特气供应系统的经济性，避免腐蚀对供气系统的影响，同时可以防止特气供应管路因堵塞引发的事故；构建排气模块和真空模块保证特气供应系统管路洁净，并从多角度对特气泄露进行充分防范。因此，本发明专利技术的实验室特气供应系统基于气体特性设置，充分保证了系统的持续性使用，降低维护维修成本，提高经济效益。提高经济效益。提高经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种实验室特气供应系统


[0001]本专利技术涉及特殊气体供气
，尤其是涉及一种实验室特气供应系统。

技术介绍

[0002]随着社会的需求，直接推动新能源、材料、微电子、光伏、生物医疗等相关热点行业的发展，特殊气体如氢气(H2)、乙炔(C2H2)、甲烷(CH4)、乙烯(C2H4)等属于易燃易爆性气体，高危特殊气体如硅烷(SiH4)、磷烷(PH3)等是自燃性气体，如氨气(NH3)、氯化氢(HCl)、氯气(Cl2)等是具有毒性、腐蚀性的气体。越来越多的特殊气体使用在IC芯片、新能源、材料、微电子、光伏、生物医疗等相关热点行业中，特殊气体的用气安全性日益受到重视。
[0003]目前，各类科研院所及大学实验室均不同程度的使用到用气设备，如：电感耦合等离子光谱发生仪、等离子体增强化学的气相沉积、镀膜机、燃烧炉、气相色谱仪等。这些设备除了用到易燃易爆或毒腐气体外，还会用到惰性气体，如氩气(Ar)、氮气(N2)、氦(He)等。
[0004]现行实验室供气系统能够保证常用气体的供应，但是，针对特殊气体，由于其具有的性质或者存在的状态，往往在供应过程中存在易发生泄露、气流不稳定、使用安全性不足等缺点。另外，现有特殊气体供气设备多为手动控制，对操作人员的要求较高，一方面，人员上岗需要经历长时间的培训，另一方面，一旦人员操作失误，特殊气体如果产生泄漏，将给环境、操作人员造成极大的危害，甚至影响到生命安全。
[0005]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种实验室特气供应系统，本系统基于气体特性设置，充分保证了系统的持续性使用，降低维护维修成本，提高经济效益。
[0007]本专利技术提供一种实验室特气供应系统，包括特气供应模块、吹扫模块、排气模块和真空模块，其中，所述吹扫模块与所述特气供应模块连通，用于对所述特气供应模块中的管路进行吹扫，所述排气模块与所述特气供应模块、所述吹扫模块连通，用于特殊气体和吹扫气的排出，所述真空模块与所述排气模块连通，用于收集并排出所述排气模块中的气体。
[0008]作为本技术方案优选地，还包括监测模块，所述监测模块独立设置，用于监测特殊气体是否泄漏并对含量进行分析。
[0009]作为本技术方案优选地，还包括控制模块，所述控制模块与所述特气供应模块、所述吹扫模块、所述排气模块、所述真空模块和所述监测模块电连接。
[0010]作为本技术方案优选地，所述特气供应模块包括特气储存装置和特气供应主路，所述特气供应主路的入口与所述特气储存装置连通，所述特气供应主路的出口与用气设备连通；沿气体流动方向，所述特气供应主路上依次设置有特气隔离阀、高压隔离阀、第一过滤器、压力调节器、低压隔离阀、手动隔离阀、第二过滤器和第一单向阀；所述吹扫模块与所述特气隔离阀和所述高压隔离阀之间的所述特气供应主路连通；所述排气模块与所述特气供应主路连通。
[0011]作为本技术方案优选地，所述特气供应主路上，所述特气隔离阀和所述高压隔离阀之间设置有第一压力传感器，所述压力调节器和所述低压隔离阀之间设置有第二压力传感器。
[0012]作为本技术方案优选地，所述吹扫模块包括吹扫气储存装置和吹扫气路，所述吹扫气路的入口与所述吹扫气储存装置连通，所述吹扫气路的出口与所述特气隔离阀和所述高压隔离阀之间的所述特气供应主路连通；沿气体流动方向，所述吹扫气路上依次设置有调压阀、第二单向阀和吹扫气隔离阀，所述吹扫气隔离阀的出口与所述特气隔离阀和所述高压隔离阀之间的所述特气供应主路、所述排气模块连通。
[0013]作为本技术方案优选地，所述排气模块包括依次并联设置的第一排气管路、第二排气管路和第三排气管路，所述第一排气管路上设置有高压排气阀，且所述第一排气管路的入口与所述吹扫气路的末端、所述特气隔离阀和所述高压隔离阀之间的所述特气供应主路连通；沿气体流动的方向，所述第二排气管路上依次设置有低压排气阀和第三单向阀，且所述第二排气管路的入口与所述压力调节器和所述低压隔离阀之间的所述特气供应主路连通；所述第三排气管路上设置有减压阀，且所述第三排气管路的入口与所述压力调节器和所述低压隔离阀之间的所述特气供应主路连通；所述第一排气管路、所述第二排气管路和所述第三排气管路的末端均与所述真空模块连通。
[0014]作为本技术方案优选地，所述真空模块包括真空发生器和真空管路，沿气体流动的方向，所述真空管路上依次设置有文丘里阀、第四单向阀和真空供应阀，所述真空供应阀的出口与所述真空发生器的真空口连通，所述第一排气管路、所述第二排气管路和所述第三排气管路的末端均与所述真空发生器的进气口连通。
[0015]作为本技术方案优选地，所述监测模块包括采样过滤器和监测气路，所述监测气路的入口端与所述采样过滤器的出口端连通，且沿气体流动的方向，所述监测气路上依次设置有气体传感器、采样泵和流量计。
[0016]作为本技术方案优选地，所述控制模块包括PLC控制器和PCB控制器，所述PLC控制器与特气隔离阀、高压隔离阀、低压隔离阀、第一压力传感器、第二压力传感器、吹扫气隔离阀、高压排气阀、低压排气阀、减压阀和真空供应阀电连接；所述PCB控制器与采样泵和气体传感器电连接。
[0017]本专利技术还提供一种实验室特气供应方法：
[0018]在供气时，特气依次通过特气储存装置、特气隔离阀、高压隔离阀、第一过滤器、压力调节器、低压隔离阀、手动隔离阀、第二过滤器、第一单向阀后输送至用气设备，无论是供气与否，真空系统保持工作，供气时压力过高将通过减压阀和真空发生器对气体进行排空；
[0019]停止供气时，将通过吹扫气供应系统的吹扫气对供气管路进行吹扫，吹扫气可以依次经过高压隔离阀、第一过滤器、压力调节器、低压排气阀、第三单向阀、真空发生器后进行排空，吹扫气也可以吹扫特气供应系统将气体吹扫至用气末端。
[0020]另外，当特气出口管路发生堵塞时，可以通过吹扫气体和高压排气阀将堵塞段进行吹扫排空。真空系统持续工作，保证真空的形成，当发生特气在供应系统泄露时能及时抽取排空。而监测模块持续工作并对抽取气体含量进行分析以对特气泄露进行有效预警及防范。
[0021]本专利技术的实验室特气供应系统，至少具有以下技术效果：
[0022]本专利技术的实验室特气供应系统集成了特气供应模块、吹扫模块、排气模块和真空模块，其中，特气供应模块的设置确保了供气过程持续稳定，安全可靠，自动化程度高；吹扫模块不仅可用于对特气供应模块中的管路进行吹扫，以及时清除残留在管路中的特殊气体，进而延长部件使用寿命，提高特气供应系统的经济性，避免腐蚀对供气系统的影响，同时可以防止特气供应管路因堵塞引发的事故；构建排气模块和真空模块保证特气供应系统管路洁净，并从多角度对特气泄露进行充分防范。本专利技术的实验室特气供应系统基于气体特性设置，充分保证了系统的持续性使用，降低维护维修成本，提高经济效益。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实验室特气供应系统，其特征在于，包括特气供应模块、吹扫模块、排气模块和真空模块，其中，所述吹扫模块与所述特气供应模块连通，用于对所述特气供应模块中的管路进行吹扫，所述排气模块与所述特气供应模块、所述吹扫模块连通，用于特殊气体和吹扫气的排出，所述真空模块与所述排气模块连通，用于收集并排出所述排气模块中的气体。2.根据权利要求1所述的实验室特气供应系统，其特征在于，还包括监测模块，所述监测模块独立设置，用于监测特殊气体是否泄漏并对含量进行分析。3.根据权利要求2所述的实验室特气供应系统，其特征在于，还包括控制模块(36)，所述控制模块(36)与所述特气供应模块、所述吹扫模块、所述排气模块、所述真空模块和所述监测模块电连接。4.根据权利要求1所述的实验室特气供应系统，其特征在于，所述特气供应模块包括特气储存装置(1)和特气供应主路(2)，所述特气供应主路(2)的入口与所述特气储存装置(1)连通，所述特气供应主路(2)的出口与用气设备(3)连通；沿气体流动方向，所述特气供应主路(2)上依次设置有特气隔离阀(4)、高压隔离阀(5)、第一过滤器(6)、压力调节器(7)、低压隔离阀(8)、手动隔离阀(9)、第二过滤器(10)和第一单向阀(11)；所述吹扫模块与所述特气隔离阀(4)和所述高压隔离阀(5)之间的所述特气供应主路(2)连通；所述排气模块与所述特气供应主路(2)连通。5.根据权利要求4所述的实验室特气供应系统，其特征在于，所述特气供应主路(2)上，所述特气隔离阀(4)和所述高压隔离阀(5)之间设置有第一压力传感器(12)，所述压力调节器(7)和所述低压隔离阀(8)之间设置有第二压力传感器(13)。6.根据权利要求5所述的实验室特气供应系统，其特征在于，所述吹扫模块包括吹扫气储存装置(14)和吹扫气路(15)，所述吹扫气路(15)的入口与所述吹扫气储存装置(14)连通，所述吹扫气路(15)的出口与所述特气隔离阀(4)和所述高压隔离阀(5)之间的所述特气供应主路(2)连通；沿气体流动方向，所述吹扫气路(15)上依次设置有调压阀(16)、第二单向阀(17)和吹扫气隔离阀(18)，所述吹扫气隔离阀(18)的出口与所述特气隔离阀(4)和所述高压隔离阀(5)之间的所述特气供应主路(2)、所述排气模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳彦伟，谢兴星，黄力，纵宇浩，高义博，李金珂，马罗宁，王虎，季俊飞，张鑫，
申请(专利权)人：大唐南京环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：