气体供给装置制造方法及图纸

技术编号:7684845 阅读:178 留言:0更新日期:2012-08-16 17:04
本发明专利技术提供一种能够在稳定的状态下将压缩气体减压而进行供给,且在经济性、安全性上优异的气体供给装置。在利用减压单元(压力调整器(21)、(31))将从压缩气体供给源(高压气体容器(11))供给的气体减压而进行供给的气体供给装置中,在上述减压单元的气体流向上游侧设置使要被导入到该减压单元内的气体与从温水供给源(温水循环单元(15))供给的温水热交换而加温上述气体的换热器(22)、(32),并且在上述减压单元中设置用于利用上述温水的一部分加温该减压单元的温水流路(53)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种气体供给装置,详细地说,涉及一种将压缩气体减压而进行供给的气体供给装置。
技术介绍
当将来自47公升的容器、大型容器的压缩气体进行供给时,是利用压力调整设备、减压阀、控制阀等减压单元将该压缩气体减压至指定的压力而进行供给的。此时,由于利用减压单元减压的气体因绝热膨胀以及焦耳一汤姆孙效应而使气体温度降低,因此有时产生有在减压单元的外表面上的结露、结霜,难以进行气体压力的调整。因此,进行有通过加热减压单元的上游侧配管(一次侧配管)或加热减压单元来抑制减压后的气体温度降低的处理(例如,参照专利文献I 3)。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2006— 283812号公报专利文献2 日本特许第3592446号公报专利文献3 :日本特公平6— 33858号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是,由于当万一发生了气体泄露时存在有着火的危险性,因此并不优选使用电加热器作为用于加热供给可燃性气体的装置的配管、减压单元的加热源。另外,在将流动有加热用的流体的加热用配管卷绕在气体配管周围的结构中,为了使气体配管内的气体充分地升温,需要极大地增大导热面积或将在加热用配管内流动的流体温度设为高温,从而导致了设备成本、运转成本的上升。另一方面,由于硅烷(SiH4)、三氟化氮(NF3)的临界压力与填充压力极为接近,临界温度也与室温较为接近,因此硅烷、三氟化氮的供给成为从如下状态开始的供给,即,在临界点附近进行填充后的状态。而且,由于标准沸点较高,因此由绝热膨胀所引发的温度的降低较大,气体易于液化,且在减压单元上也易较多地形成结露、结霜。而且,由于硅烷具有可燃性、自燃性,三氟化氮也具有助燃性,因此期望避免电加热器的使用。在此,本专利技术的目的在于提供一种能够在稳定的状态下将压缩气体减压而进行供给,且在经济性、安全性上也较为优异的气体供给装置。用于解决问题的方案为了达成上述目的,本专利技术的气体供给装置是利用减压单元将从压缩气体供给源供给的气体减压而进行供给的气体供给装置,其中,在上述减压单元的气体流向上游侧设置使要被导入到该减压单元内的气体与从温水供给源供给的温水热交换而加温上述气体的换热器,并且在上述减压单元中设置用于利用上述温水的一部分加温该减压单元的温水流路。进而,本专利技术的气体供给装置具有将上述温水加温至30°C 40°C的温度并向上述换热器以及上述减压单元的温水流路进行供给的温水循环单元。另外,上述减压单元串联或并联地配置有多个,且在各减压单元的气体流向上游侧分别配置有上述换热器。而且,上述气体是娃烧或二氟化氮。专利技术的效果采用本专利技术的气体供给装置,由于利用将温水设为加热源的换热器来加温气体,因此能够效率好地且可靠地加温在配管内流动的气体,通过使减压单元也利用温水进行加温,能够可靠地防止减压后的气体液化的情况。另外,通过将加热源设为温水,与电加热器相比能够提高安全性。而且,通过将温水温度设为40°C以下,气体温度不会过高,能够减少加温所需的能量。另外,由于通过串联或并联地设置多个减压单元,能够最佳地设定各减压单元的减压度,因此在减压单元、配管系统上不会产生结露、结霜,能够效率更好地供给减 压气体,特别是也能够以稳定的状态安全地供给如硅烷、三氟化氮这样的气体。附图说明图I是表示本专利技术的气体供给装置的一实施例的系统图。图2是表示本专利技术的气体供给装置中所使用的换热器的一例的剖视图。图3是本专利技术的气体供给装置中所使用的压力调整器的一例的剖视图。具体实施例方式本实施例所示的气体供给装置,串联地设置有作为减压单元的2个压力调整器21、31,该减压单元用于降低从高压气体容器11供给的气体的压力,该高压气体容器11是以规定的高压状态填充了压缩气体的压缩气体供给源;并且,形成为通过利用气体流向上游侧的第I压力调整器21将高压气体以预先设定的减压度进行减压而作为中压气体,利用下游侧的第2压力调整器31将中压气体以预先设定的减压度进行减压,从而供给依照供给目的地的要求的压力的低压气体。例如,在将填充压力是9MPa (绝对压力,以下相同)的压缩气体减压至大气压附近而进行供给的情况下,在利用第I压力调整器21将其减压至4MPa左右的中压后,利用第2压力调整器31将其从4MPa减压至接近大气压的供给压力而进行供给。在气体供给装置与高压气体容器11之间设有高压阀12和压力检测器13,在气体供给装置与供给目的地之间设有低压阀14。然后,在各压力调整器21、31的气体流向上游侦仪一次侧)设有换热器22、32和截止阀23、33,在各压力调整器21、31的气体流向下游侧(二次侧)分别设有压力检测器24、34。另外,在本实施例所示的气体供给装置中,以与配置了上述压力调整器21、31、换热器22、32等的装置主体部16相隔离的状态设有用于分别向上述压力调整器21、31以及上述换热器22、32循环供给加温用的温水的温水循环单元15。如图2所示,在上述换热器22、32中使用有在上方开口的有底的容器41内容纳了金属制的螺旋盘管42的结构(管壳式结构,'y ^ Ar y F ^ ^ &構造)的装置,在容器41的上部开口处,可装卸地安装有贯通了螺旋盘管42的入口管42a和出口管42b的盖体43。另夕卜,在容器41的彼此相对的侧壁中的一侧的侧壁上设有温水导入口 44,在另一侧的侧壁上设有温水导出口 45,并且 在容器41的内部,以不与螺旋盘管42干涉的方式设有多个挡板(隔板)46,其用于使从温水导入口 44流入到容器41内的温水效率较好地与螺旋盘管42相接触。从温水导入口 44流入到容器41内的温水利用挡板46的作用边在容器41内蜿蜒运动边流动,从而均匀地与螺旋盘管42的外表面相接触,在经由螺旋盘管42的管壁与在螺旋盘管42的内部流动的气体热交换从而加温气体之后,从温水导出口 45导出。如图3所示,在上述压力调整器21、31中使用有以包围中央的气体流路51、52的周围的方式设有温水流路53的带有保温功能的装置。在该温水流路53的一端设有温水导入口 54,在另一端设有温水导出口 55,从温水导入口 54流入温水流路53内的温水通过形成在气体流路51的周围的入口侧环状流路53a,从该入口侧环状流路53a起,通过设在阀箱部分的周围的阀箱外周流路53b,流入出口侧环状流路53c,在流过上述各流路时加温压力调整器21、31,之后,从温水导出口 55导出。温水循环单元15具有使用任意的热能而生成预先设定的温度的温水的温水生成器17、连接该温水生成器17和上述装置主体部16内的加温对象的温水供给管18、以及温水返回管19。温水生成器17,是例如利用电加热器生成加温至30°C 40°C的温度的温水并将该温水以泵进行供给的装置,利用温水生成器17生成的温水形成为以下形式,S卩,该温水通过温水供给管18分流至分别与换热器22、32、压力调整器21、31相对应的导入侧分支管18a内,从换热器22、32、压力调整器21、31导出的温水从各导出侧分支管19a合流到温水返回管19内,在温水生成器17内循环而被再利用。自温水生成器17供给的温水的温度能够根据供给的气体流量、换热器22、32的热交换效率、压力调整器21、31中的加温效率等的条件任意地设定,但是若考虑到泄露本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:米田隆吉田隆
申请(专利权)人:大阳日酸株式会社
类型:发明
国别省市:

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