一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統的製作方法

2023-11-06 05:27:27 2

一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，包括低溫氣升溫裝置；低溫氣升溫裝置中的精密調節閥與低壓緩衝瓶組之間連接有控制閥，低溫氣升溫裝置與中壓緩衝瓶組之間依次連接控制閥、單向閥；低壓緩衝瓶組與雙氣泵平衡系統之間連接氣控閥；雙氣泵增壓系統與中壓緩衝瓶組之間連接單向閥；中壓緩衝瓶組通過控制閥與隔膜壓縮機相連；隔膜壓縮機再依次通過單向閥、壓力表、控制閥與高壓緩衝瓶組相連；高壓緩衝瓶組和中壓緩衝瓶組之間還單獨連接有氦氣檢測儀；自動控制平臺與低溫升溫裝置的溫度傳感器、壓力傳感器、精密調壓閥連接，與低壓緩衝瓶組、中壓緩衝瓶組、高壓緩衝瓶組中的控制閥連接，與雙氣動泵增壓系統、隔膜壓縮機啟動裝置連接。
【專利說明】—種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及低溫壓力檢測設備領域，特別是涉及一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統。

【背景技術】
[0002]現有技術中，在閥門低溫檢測時一般採用電動柱塞泵對氣體進行回收再利用，這種方法只是簡單地將零散設備連接和啟動，沒有系統化，功能單一，控制簡單，勞動量大；單個電動柱塞泵能夠提供的壓力不能用於多級壓力增壓的要求，不能按所希望的增壓速率進行；不能進行參數設定，沒有實時壓力曲線，電動柱塞泵系統的體積相對較大，佔地面積大，操作複雜，維護成本高。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，以克服目前現有技術存在的上述不足。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現:
[0005]一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，包括低溫氣升溫裝置、低壓緩衝瓶組、雙氣動泵增壓系統、中壓緩衝瓶組、隔膜壓縮機、高壓緩衝瓶組和自動控制平臺；所述低溫氣升溫裝置依次連接溫度傳感器、加熱裝置、溫度傳感器、壓力傳感器、精密調壓閥；低壓緩衝瓶組為兩組並聯的3MPa，600L儲氣罐；雙氣動泵增壓系統由串聯的氣動氦氣泵一和氣動氦氣泵二組成；中壓緩衝瓶組為三組並聯的15MPa，400L儲氣罐；高壓緩衝瓶組為25MPa，400L儲氣罐；所述儲氣罐設置有壓力表和安全閥；所述低溫氣升溫裝置中的精密調節閥與低壓緩衝瓶組之間連接有控制閥，低溫氣升溫裝置與中壓緩衝瓶組之間依次連接控制閥、單向閥；低壓緩衝瓶組與雙氣泵平衡系統之間連接氣控閥；雙氣泵增壓系統與中壓緩衝瓶組之間連接單向閥；中壓緩衝瓶組通過控制閥與隔膜壓縮機相連；隔膜壓縮機再依次通過單向閥、壓力表、控制閥與高壓緩衝瓶組相連；所述高壓緩衝瓶組和中壓緩衝瓶組之間還單獨連接有氦氣檢測儀；所述自動控制平臺與低溫升溫裝置的溫度傳感器、壓力傳感器、精密調壓閥，與低壓緩衝瓶組、中壓緩衝瓶組、高壓緩衝瓶組中的控制閥連接，與雙氣動泵增壓系統、隔膜壓縮機啟動裝置連接形成遠程控制系統。
[0006]進一步，雙氣動泵增壓系統(8)通過氣控閥連接驅動氣源儲氣罐。
[0007]進一步，中壓緩衝瓶組(10)進氣口位置連接補氣儲氣罐。
[0008]上述的閥門低溫檢測氦氣回收利用系統的控制方法，包括以下步驟:
[0009]( I)氣瓶平衡控制過程:
[0010]經恆溫槽加熱後的氦氣，當其壓力〉7MPa時，向中壓緩衝瓶組儲氣罐一平衡；當
5MPa〈壓力彡7MPa時，向中壓緩衝瓶組儲氣罐二平衡；當4 MPa〈壓力彡5MPa時，向中壓緩衝瓶組儲氣罐三平衡；當3 MPa〈壓力<4MPa時，向低壓緩衝瓶組儲氣罐一平衡；當2 MPa〈壓力<3MPa時，向低壓緩衝瓶組儲氣罐二平衡；與低壓緩衝瓶組儲氣罐二平衡後，結束平衡；
[0011](2)隔膜壓縮機控制過程:
[0012]當中壓緩衝瓶組儲氣罐一壓力>7MPa時，隔膜壓縮機啟動，當中壓緩衝瓶組儲氣罐一壓力5MPa時，隔膜壓縮機啟動，當中壓緩衝瓶組儲氣罐二壓力<3MPa時，允許切換；當中壓緩衝瓶組儲氣罐三壓力MMPa時，隔膜壓縮機啟動，當中壓緩衝瓶組儲氣罐三壓力<2MPa時，允許切換；隔膜壓縮機啟動的優先級:儲氣罐一〉儲氣罐二〉儲氣罐三；所有中壓緩衝瓶組儲氣罐進氣壓力25MPa時，隔膜壓縮機停止；
[0013](3)雙氣動泵增壓系統增壓控制過程:
[0014]當低壓緩衝瓶組儲氣罐一壓力>1.5MPa時，雙氣動泵增壓系統啟動，當低壓緩衝瓶組儲氣罐一壓力〈IMPa時，切換；當低壓緩衝瓶組二儲氣罐壓力〉IMPa時，雙氣動泵增壓系統啟動，當低壓緩衝瓶組儲氣罐二壓力〈0.5MPa時，切換；雙氣動泵增壓系統啟動的優先級:儲氣罐一 > 儲氣罐二，所有進氣壓力〈0.5MPa或者出口壓力>2MPa時雙氣動泵增壓系統停止；雙氣動泵增壓系統工作時出口接通中壓緩衝瓶組儲氣罐一。
[0015]進一步，所述的儲氣罐、隔膜壓縮機、雙氣動泵增壓系統開啟、切換和關閉均由控制臺電動控制。
[0016]本實用新型的有益效果為:本實用新型提供的閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，高度集成，自動化水平高，大大提高了勞動效率，降低了勞動強度，減少了安全隱患，提高了氦氣回收效率以及回收量，經濟效益顯著。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0018]圖1為實施例所述的一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統的結構示意圖。
[0019]圖中:
[0020]1、溫度傳感器；2、加熱裝置；3、精密調壓閥；4、壓力傳感器；5、控制閥；6、安全閥；7、低壓緩衝瓶組；8、雙氣泵平衡系統；9、單向閥；10、中壓緩衝瓶組；11、隔膜壓縮機；
12、壓力表；13、控制臺；14、高壓緩衝瓶組；15、氦氣檢測儀。

【具體實施方式】
[0021]實施例1
[0022]如圖1所示，本實用新型實施例所述的閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，包括低溫氣升溫裝置、低壓緩衝瓶組7、雙氣動泵增壓系統8、中壓緩衝瓶組10、隔膜壓縮機11、高壓緩衝瓶組14和控制平臺13 ;所述低溫氣升溫裝置依次連接溫度傳感器1、加熱裝置2、溫度傳感器1、壓力傳感器4、精密調壓閥3 ;低壓緩衝瓶組7為兩組並聯的3MPa，600L儲氣罐；雙氣動泵增壓系統8由串聯的氣動氦氣泵一和氣動氦氣泵二組成；中壓緩衝瓶組10為三組並聯的15MPa，400L儲氣罐；高壓緩衝瓶組14為25MPa，400L儲氣罐；所述儲氣罐設置有壓力表12和安全閥6 ;所述低溫氣升溫裝置中的精密調節閥3與低壓緩衝瓶組7之間連接有控制閥5，低溫氣升溫裝置與中壓緩衝瓶組10之間依次連接控制閥5、單向閥9 ;低壓緩衝瓶組7與雙氣泵增壓系統8之間連接控制閥5 ;雙氣泵增壓系統8與中壓緩衝瓶組10之間連接單向閥9 ;中壓緩衝瓶組10通過控制閥5與隔膜壓縮機11相連；隔膜壓縮機11再依次通過單向閥9、壓力表12、控制閥5與高壓緩衝瓶組14相連；所述高壓緩衝瓶組14和中壓緩衝瓶組10之間還單獨連接有氦氣檢測儀15 ;所述控制平臺13與低溫升溫裝置的溫度傳感器1、壓力傳感器4、精密調壓閥3，與低壓緩衝瓶組7、中壓緩衝瓶組10、高壓緩衝瓶組14中的控制閥5連接，與雙氣動泵增壓系統8、隔膜壓縮機11啟動裝置連接形成遠程控制系統；在雙氣動泵增壓系統8與低壓緩衝瓶組7之間連接驅動氣源；在中壓緩衝瓶組10進氣口位置連接補氣儲氣罐；各系統的啟動、停止和增壓速率均由控制平臺13通過電動方式控制。
[0023]使用時，以300L容積，1MPa低溫閥門檢測氦氣為例:試驗後的氦氣首先經過已加熱到80°C的蛇形管加熱裝置I進行充分的熱交換，達到常溫後通過管路平衡至中壓緩衝瓶組10的#5號儲氣罐(15MPa，400L,)，平衡到8MPa，回收氣量20Nm3 ;然後關閉#5號儲氣罐，打開中壓緩衝瓶組10的#4號儲氣罐，平衡到6.5Mpa，回收氣量18Nm3 ;關閉#4號儲氣罐，打開中壓緩衝瓶組10的#3號儲氣罐進行回收，平衡到5MPa，回收氣量12NM3。這樣通過平衡方式，中壓緩衝瓶組10回收了 50Nm3氣量。同時，在平衡過程中，隔膜壓縮機11會自動根據氣瓶壓力啟動，將中壓緩衝瓶組10的氦氣增壓到高壓緩衝瓶組14中，使中壓緩衝瓶組10的壓力下降，以平衡更多氣量。#3，#4，#5總平衡時間為10分鐘，則隔膜壓縮機增壓15?20Nm3氣量，這樣，總的回收氣量將近70NM3。當中壓緩衝瓶組10平衡結束後，隔膜壓縮機持續工作，將中壓緩衝瓶組10 (#3，#4, #5)氦氣增壓回高壓緩衝瓶組14內。
[0024]在中壓緩衝瓶組10平衡的同時，打開低壓緩衝瓶組7的#2號罐平衡壓力到3Mpa，平衡氣量15Nm3。關閉低壓緩衝瓶組7的#2罐，打開低壓緩衝瓶組7的# I罐，平衡到2MPa，平衡氣量為1Nm3左右。這個平衡時間為15分鐘左右，回收氣量25Nm3。同時，雙氣泵增壓系統8工作在15分鐘內增壓1Nm3左右氣量，總氣量為35Nm3。同時，還可以在雙氣動泵增壓系統與低壓緩衝瓶組之間連接驅動氣源儲氣罐，在雙氣動泵增壓系統與中壓緩衝瓶組之間連接補充氣儲氣罐。
[0025]回收完後，系統增壓系統一直工作，隔膜壓縮機11會自動將中壓緩衝瓶組10的氦氣增壓到高壓瓶組；雙氣泵增壓系統8將低壓緩衝瓶組7的氦氣增壓到中壓緩衝瓶組10，直到壓力基本回到初始狀態，隔膜壓縮機11停止工作。當高壓緩衝瓶組14達到25Mpa時系統自動停止增壓。
[0026]本實用新型不局限於上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術方案，均落在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，包括低溫氣升溫裝置、低壓緩衝瓶組(7)、雙氣動泵增壓系統(8)、中壓緩衝瓶組(10)、隔膜壓縮機(11)、高壓緩衝瓶組(14)和控制平臺(13);其特徵在於:所述低溫氣升溫裝置依次連接溫度傳感器(I)、加熱裝置(2)、溫度傳感器(I)、壓力傳感器(4)和精密調壓閥(3);低壓緩衝瓶組(7)為兩組並聯的3Mpa、600L儲氣罐；雙氣動泵增壓系統(8)由串聯的氣動氦氣泵一和氣動氦氣泵二組成；中壓緩衝瓶組(10)為三組並聯的15Mpa、400L儲氣罐；高壓緩衝瓶組(14)為25Mpa、400L儲氣罐；所述儲氣罐設置有壓力表(12)和安全閥(6);所述低溫氣升溫裝置中的精密調節閥(3)與低壓緩衝瓶組(7)之間設置有控制閥(5)，低溫氣升溫裝置與中壓緩衝瓶組(10)之間依次連接有控制閥(5)和單向閥(9);低壓緩衝瓶組(7)與雙氣泵增壓系統(8)之間連接氣控閥，雙氣泵增壓系統(8)與中壓緩衝瓶組(10)之間連接有單向閥(9);中壓緩衝瓶組(10)通過控制閥(5)與隔膜壓縮機(11)相連；隔膜壓縮機(11)再依次通過單向閥(9)、壓力表(12)、控制閥(5)與高壓緩衝瓶組(14)相連；所述高壓緩衝瓶組(14)和中壓緩衝瓶組(10)之間還單獨連接有氦氣檢測儀(15);所述控制平臺(13)與低溫升溫裝置的溫度傳感器(I)、壓力傳感器(4)、精密調壓閥(3)以及低壓緩衝瓶組(7)、中壓緩衝瓶組(10)、高壓緩衝瓶組(14)中的控制閥(5 )連接，與雙氣動泵增壓系統(8 )、隔膜壓縮機(11)啟動裝置連接形成遠程控制系統。
2.根據權利要求1所述的一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，其特徵在於:雙氣動泵增壓系統(8)通過氣控閥連接驅動氣源儲氣罐。
3.根據權利要求2所述的一種閥門低溫檢測氦氣回收利用系統，其特徵在於:中壓緩衝瓶組(10)進氣口位置連接補氣儲氣罐。
【文檔編號】F17D3/01GK204026145SQ201420207991
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年4月25日 優先權日:2014年4月25日
【發明者】韓武林 申請人:北京國彬信誠科技有限公司