專利名稱:一種可充分利用氙氣的充排氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電光源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可充分利用和回收氙氣的 充排氣裝置,適用于汽車氙氣前大燈和其它以氙氣為工作氣體的電光源產(chǎn)品的 制造。
背景技術(shù):
車用氙氣燈具有瞬時(shí)強(qiáng)光輸出、節(jié)能、安全和超長(zhǎng)壽命等優(yōu)點(diǎn),是汽車前
大燈的發(fā)展方向。車用氙氣燈內(nèi)充有約6個(gè)大氣壓的氮?dú)庾鳛閱?dòng)氣體,現(xiàn)有
的充排氣裝置是利用一個(gè)充排氣系統(tǒng)對(duì)排成一排的若干個(gè)電弧管進(jìn)行抽真空與 沖洗雜質(zhì)氣體的多次交替工作,待電弧管內(nèi)雜質(zhì)氣體降至工藝要求后,再通過(guò) 該充排氣系統(tǒng)充入工作氣體,最后通過(guò)封管完成充氣過(guò)程。這種充排氣裝置的 缺點(diǎn)是,氙氣太浪費(fèi),利用率太低。因?yàn)槊看螌?duì)一批電弧管充氙氣后,充排氣 系統(tǒng)管路中留下來(lái)的氙氣,在下一次充排氣過(guò)程中,與下一批電弧管內(nèi)的空氣 一起被抽出,白白浪費(fèi)掉。在目前氙氣價(jià)格昂貴且不斷上漲情況下,這種充排 氣工藝嚴(yán)重威脅到氙氣燈制造廠家的生產(chǎn)成本和產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),提供一種 新穎的氙氣沖排氣裝置,使氙氣燈生產(chǎn)中氙氣的利用率大大提高。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種氙氣充排氣裝置,它主要由一個(gè)充排氣系統(tǒng)組成,所述充排氣系統(tǒng)包 括一個(gè)四通連接件以及分別與該四通連接件四個(gè)端口連接的三個(gè)閥門和一個(gè)電
弧管排列管道,三個(gè)閩門分別連接抽真空裝置、沖洗氣體進(jìn)口和工作氣體氮?dú)?進(jìn)口,所述電弧管排列管道上可同時(shí)放置多只待充氣的電弧管,除此之外,本 充排氣裝置還有一個(gè)可收集殘余氙氣的回收系統(tǒng),該回收系統(tǒng)設(shè)置在電弧管排 列管道的一端,由一個(gè)氣缸和閥門組成,所述閥門設(shè)置于所述電弧管排列管道 與氣缸之間。
為便于控制電弧管內(nèi)氙氣的充入量,充排氣系統(tǒng)上設(shè)置了一個(gè)壓力表。 作為進(jìn)一步優(yōu)化,所述氣缸的容積是充排氣系統(tǒng)內(nèi)腔容積的13倍或以上。
有益效果本實(shí)用新型裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于增設(shè)了一個(gè)回收系統(tǒng), 可對(duì)前一次充氣后在充排氣系統(tǒng)中殘余的氙氣進(jìn)行暫時(shí)存貯,用于下一次充氣, 從而實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用,大大提高了價(jià)格昂貴的工作氣體一一氙氣的利用率,達(dá)到 了降低材耗和產(chǎn)品成本的效果。通過(guò)增加氣缸與充排氣系統(tǒng)內(nèi)腔的容積比,可 使充排氣系統(tǒng)內(nèi)殘佘氙氣在經(jīng)氣缸作用后壓力變得非常小、非常稀薄,亦即進(jìn) 行下一次充氣前被抽真空系統(tǒng)排出外面浪費(fèi)掉的氙氣變得很少。
附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
如附圖所示,本實(shí)用新型由充排氣系統(tǒng)9和可收集殘余氙氣的回收系統(tǒng)10 組成。充排氣系統(tǒng)9由四通連接件l、電弧管排列管道8、壓力表7和電磁閩門 2、 3、 4組成,壓力表7可顯示充排氣系統(tǒng)內(nèi)的真空度和所充氣體的壓力。電磁 閬門2連接抽真空泵,電磁閥門3連接氬氣進(jìn)口,電磁閥門4連接氙氣進(jìn)口, 電弧管排列管道8上可同時(shí)放置八個(gè)待充氣的電弧管?;厥障到y(tǒng)10設(shè)置在電弧 管排列管道8的尾端,由氣缸6和電磁閥門5組成,電磁閥門5設(shè)置在電弧管 排列管道8與氣缸6之間。
在電弧管排列管道8上安裝好一批待充氣電弧管后,先開啟閥門2進(jìn)行抽
真空,然后關(guān)閉閥門2和開啟閥門3,放入氬氣對(duì)電弧管進(jìn)行雜質(zhì)氣體沖洗,再 關(guān)閉閥門3和開啟閩門2,重新進(jìn)行抽真空,上述抽真空過(guò)程和沖洗過(guò)程交替進(jìn) 行2 3次,直至充排氣系統(tǒng)和電弧管內(nèi)的雜質(zhì)氣體降至工藝要求后,打開闔門 4,并通過(guò)壓力表7的監(jiān)控充入所需的氙氣。為了實(shí)現(xiàn)汽車前大燈照明的即開即 亮的特殊要求,封排后的成品氙氣燈內(nèi)的氙氣壓力至少需要6個(gè)大氣壓,由此 值并通過(guò)熱力學(xué)的等溫定律可換算知道充入電弧管的氙氣氣壓。根據(jù)氙氣燈所 用電弧管的幾何尺寸,可推算出電弧管內(nèi)充入氙氣的氣壓均在0.6個(gè)大氣壓以 上。氙氣充到所需壓力后關(guān)閉閬門4,即可割封電弧管排列管道8上的半成品氙 氣燈。
本實(shí)施方式中,待半成品氙氣燈封割后,先打開閥門5,并通過(guò)氣缸6將充 排氣系統(tǒng)內(nèi)即四通連接件l和電弧管排列管道8內(nèi)殘存的高壓氙氣抽入氣缸內(nèi), 然后關(guān)閉閥門5。由于氣缸6相對(duì)四通連接件1和電弧管排列管道8具有很大的 容積比,經(jīng)氣缸抽氣后,四通連接件1和電弧管排列管道8內(nèi)的氙氣壓將降至 0. 05個(gè)大氣壓以下,該部分也就是下一次充氣前被真空泵抽走并浪費(fèi)的氙氣量。 可見,經(jīng)氣缸作用后,充排氣系統(tǒng)內(nèi)殘存而在下一次充氙氣前會(huì)被排放掉的氙 氣量比現(xiàn)有技術(shù)減少了 IO倍以上。
待下一批電弧管經(jīng)沖洗和抽真空后需充入氙氣時(shí),先打開閥門5,通過(guò)氣缸 的推進(jìn)將上一次儲(chǔ)存在氣缸內(nèi)的氙氣壓入電弧管和四通連接件1及電弧管排列 管道8內(nèi),然后再關(guān)閉閥門5,同樣由于大容積比的原因,壓入的氙氣壓力可達(dá) 0.5個(gè)大氣壓左右,此時(shí),再打開氙氣充氣閥門4,將氙氣壓補(bǔ)充至所需值。
重復(fù)上述充排氣和回收工作過(guò)程,可實(shí)現(xiàn)對(duì)電弧管的連續(xù)充氙氣,而且氙 氣被最大限度的利用。
經(jīng)計(jì)算,對(duì)35W汽車氙氣前大燈充排氣時(shí),需充入氙氣0. 62個(gè)大氣壓。六 只電弧管與充排氣系統(tǒng)的容積比為0.27。按照原來(lái)工藝,氙氣的利用率不到30%。 本實(shí)施方式中,若氣缸容積是充排氣系統(tǒng)的13倍,經(jīng)氣缸抽氣后,充排氣系統(tǒng) 中的氙氣壓降至0.043個(gè)大氣壓;氣缸中存貯的氤氣壓入下一批電弧管內(nèi)時(shí)可 形成0.557個(gè)大氣壓的氙氣壓,僅需額外補(bǔ)充0. 063個(gè)大氣壓的氮?dú)?。本?shí)施 方式的實(shí)際效果是使1立方米氙氣的可充量由現(xiàn)有技術(shù)的不到4萬(wàn)只提高到了 25萬(wàn)只以上,也就是使氙氣的利用率由現(xiàn)有技術(shù)的不足30%提高到95%以上。
本實(shí)用新型裝置不僅適用氙氣燈的充排氣,也適用于以其它氣體為工作氣 體的電光源產(chǎn)品的充排氣,其中的沖洗氣體也不局限于氬氣。所有類似于本實(shí) 用新型的裝置,以及通過(guò)替換工作氣體或沖洗氣體的其它電光源產(chǎn)品的充排氣 裝置,都視為本實(shí)用新型的等同技術(shù)。
權(quán)利要求1、一種氙氣充排氣裝置,它主要由一個(gè)充排氣系統(tǒng)組成,所述充排氣系統(tǒng)包括一個(gè)四通連接件以及分別與該四通連接件四個(gè)端口連接的三個(gè)閥門和一個(gè)電弧管排列管道,三個(gè)閥門分別連接抽真空裝置、沖洗氣體進(jìn)口和工作氣體氙氣進(jìn)口,所述電弧管排列管道上可同時(shí)放置多只待充氣的電弧管,其特征在于本充排氣裝置還有一個(gè)可收集殘余氙氣的回收系統(tǒng),該回收系統(tǒng)設(shè)置在電弧管排列管道的一端,由一個(gè)氣缸和閥門組成,所述閥門設(shè)置于所述電弧管排列管道與氣缸之間。
2、 如權(quán)利要求l所述氙氣充排氣裝置,其特征在于所述充排氣系統(tǒng)上設(shè) 置了一個(gè)壓力表。
3、 如權(quán)利要求l所述氙氣充排氣裝置,其特征在于所述氣缸的容積是充 排氣系統(tǒng)內(nèi)腔容積的13倍或以上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可充分利用氙氣的充排氣裝置,它由一個(gè)充排氣系統(tǒng)和殘余氙氣的回收系統(tǒng)組成,充排氣系統(tǒng)包括一個(gè)四通連接件以及分別與該四通連接件四個(gè)端口連接的三個(gè)閥門和一個(gè)電弧管排列管道,三個(gè)閥門分別連接抽真空裝置、沖洗氣體進(jìn)口和工作氣體氙氣進(jìn)口,電弧管排列管道上可同時(shí)放置多只待充氣的電弧管;殘余氙氣的回收系統(tǒng)設(shè)置在電弧管排列管道的一端,由一個(gè)氣缸和閥門組成,所述閥門設(shè)置于所述電弧管排列管道與氣缸之間。本實(shí)用新型使氙氣燈生產(chǎn)中氙氣的利用率大大提高,最高可達(dá)95%以上。
文檔編號(hào)H01J9/385GK201185169SQ20082008599
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月24日
發(fā)明者翟建躍, 諸定昌, 金衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:海寧新光陽(yáng)光電有限公司