本發(fā)明涉及氦氣工業(yè)應用技術領域,具體而言,涉及一種氦氣濃度提純系統(tǒng)。
背景技術:
現(xiàn)有技術中,氦氣因流動性較好廣泛應用于管路的精密檢漏中,隨著氦氣多次循環(huán)利用純度會隨之降低,過低的純度將影響檢測質量。而現(xiàn)有的操作是發(fā)現(xiàn)在氦氣檢漏系統(tǒng)中氦氣濃度不足時,進行人為排放的同時補充高濃度的氦氣,進行提高純度。由于氦氣成本高,直接排放導致浪費大量的成本。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例中提供一種氦氣濃度提純系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術中氦氣檢漏系統(tǒng)中直接排放低濃度氦氣導致浪費大量成本的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種氦氣濃度提純系統(tǒng),連接在氦氣檢漏系統(tǒng)中,氦氣檢漏系統(tǒng)包括第一壓力罐和第二壓力罐,第一壓力罐內的壓力小于第二壓力罐內的壓力,氦氣濃度提純系統(tǒng)包括:主管路,主管路的第一端與第二壓力罐連通,主管路的第二端與第一壓力罐連通;第一控制閥,設置在主管路上,第一控制閥用于控制第二壓力罐內的氦氣進入到主管路中;氦氣濃度提純裝置,設置在主管路上。
進一步地,還包括設置在主管路上的緩存罐,緩存罐位于第一控制閥與氦氣濃度提純裝置之間,緩存罐用于收集從第二壓力罐內排出的氦氣。
進一步地,還包括設置在主管路上的第二控制閥,第二控制閥位于緩存罐與氦氣濃度提純裝置之間,并且,緩存罐內設置有壓力傳感器。
進一步地,還包括設置在主管路上的冷干機和減壓器,冷干機位于緩存罐與氦氣濃度提純裝置之間,減壓器位于第二控制閥與冷干機之間。
進一步地,緩存罐與第一控制閥之間設置有過濾器,第二控制閥與減壓器之間設置有精密過濾器。
進一步地,還包括設置在主管路上的增壓泵,增壓泵位于氦氣濃度提純裝置與主管路的第二端之間。
進一步地,還包括設置在主管路上的第三控制閥、第四控制閥和流量計,流量計位于氦氣濃度提純裝置與增壓泵之間,第三控制閥位于氦氣濃度提純裝置與流量計之間,第四控制閥位于增壓泵與主管路的第二端之間。
進一步地,還包括設置在第二壓力罐內的濃度測試儀以及控制裝置,控制裝置與濃度測試儀、壓力傳感器、第一控制閥、第二控制閥、第三控制閥以及第四控制閥分別電連接。
當氦檢檢漏管路系統(tǒng)中氦氣濃度低于標準值時,打開第一控制閥,使氦氣進入到主管路內,并且低濃度的氦氣進入到氦氣濃度提純裝置內進行提純,使其濃度得到提升。然后再將符合標準的高濃度氦氣重新通入到第一壓力罐內,供氦氣檢漏系統(tǒng)使用。通過對低濃度的氦氣進行再利用,避免了直接排放導致的氦氣浪費,有效地降低了成本浪費。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的氦氣濃度提純系統(tǒng)的系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。
參見圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的實施例,提供了一種氦氣濃度提純系統(tǒng),連接在氦氣檢漏系統(tǒng)10中,氦氣檢漏系統(tǒng)10包括第一壓力罐11和第二壓力罐12,第一壓力罐11內的壓力小于第二壓力罐12內的壓力,也就是說第一壓力罐11是低壓罐,第二壓力罐12是高壓罐。氦氣濃度提純系統(tǒng)包括主管路20、第一控制閥31和氦氣濃度提純裝置40,主管路20的第一端21與第二壓力罐12連通,主管路20的第二端22與第一壓力罐11連通。第一控制閥31設置在主管路20上,第一控制閥31用于控制第二壓力罐12內的氦氣進入到主管路20中,氦氣濃度提純裝置40設置在主管路20上。
當氦氣檢漏管路系統(tǒng)中氦氣濃度低于標準值(即使用標準的濃度值)且第二壓力罐12的壓力值不低于設定值時,打開第一控制閥31,使氦氣進入到主管路20內,并且低濃度的氦氣進入到氦氣濃度提純裝置內進行提純,使其濃度得到提升。然后再將符合標準的高濃度氦氣重新通入到第一壓力罐內,供氦氣檢漏系統(tǒng)使用。通過對低濃度的氦氣進行再利用,避免了直接排放導致的氦氣浪費,有效地降低了成本浪費。
氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設置在主管路20上的緩存罐50,緩存罐50位于第一控制閥31與氦氣濃度提純裝置40之間,緩存罐50用于收集從第二壓力罐12內排出的氦氣。增加緩存罐50是用于對收集的氦氣進行暫存,避免氦氣濃度提純系統(tǒng)的頻繁啟動。
優(yōu)選地,氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設置在主管路20上的第二控制閥32,第二控制閥32位于緩存罐50與氦氣濃度提純裝置40之間,并且,緩存罐50內設置有壓力傳感器51。通過壓力傳感器51對緩存罐50的壓力進行實時監(jiān)控,一旦緩存罐50收集的壓力達到預先設定的設定值,則打開第二控制閥,啟動氦氣濃度提純系統(tǒng),保證氦氣濃度自動控制。
氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設置在主管路20上的冷干機61和減壓器62,冷干機61位于緩存罐50與氦氣濃度提純裝置40之間,減壓器62位于第二控制閥32與冷干機61之間。冷干機是對氦氣進行過濾水分處理,使回收再利用的氦氣能夠直接進入到氦氣檢漏系統(tǒng)中使用。
緩存罐50與第一控制閥31之間設置有過濾器71,第二控制閥32與減壓器之間設置有精密過濾器72。為防止循環(huán)使用后的氦氣中雜質對氦氣濃度提純系統(tǒng)的影響,增加了過濾器、精密過濾器和冷干機,以過濾掉氣體中的微小雜質、水分、油份。
優(yōu)選地,氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設置在主管路20上的增壓泵81,增壓泵81位于氦氣濃度提純裝置40與主管路20的第二端22之間。增壓泵81是針對減壓器62進行設置的,提純后的氦氣經增壓泵再接入氦氣檢漏系統(tǒng),實現(xiàn)氦氣循環(huán)利用。
氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設置在主管路20上的第三控制閥33、第四控制閥34和流量計82,流量計82位于氦氣濃度提純裝置40與增壓泵81之間,第三控制閥33位于氦氣濃度提純裝置40與流量計82之間,第四控制閥34位于增壓泵81與主管路20的第二端22之間。
進一步地,氦氣濃度提純系統(tǒng)還包括設置在第二壓力罐12內的濃度測試儀以及控制裝置(一般為計算機或者PLC),控制裝置與濃度測試儀、壓力傳感器51、第一控制閥31、第二控制閥32、第三控制閥33以及第四控制閥34分別電連接。本實施例中第一控制閥31、第二控制閥32、第三控制閥33以及第四控制閥34均為電磁閥。
本技術方案中的氦氣濃度提純系統(tǒng)的工作過程如下:
步驟一:設置好濃度測試儀的設定值,濃度測試儀低于設定值后發(fā)出信號,將信號傳入到控制裝置內,控制裝置控制打開第一控制閥,將氦氣檢漏系統(tǒng)中的氦氣排入到主管路20內,為防止排放壓力過高對氦氣濃度提純系統(tǒng)的沖擊,通過壓力傳感器51的實時監(jiān)控反饋到控制裝置內,并且對應設置了減壓器62進行減壓。
步驟二:氦氣從主管路20的第一端21經過過濾器71,進行粗過濾后,進入到緩存罐50內。壓力傳感器51通過將實時的壓力信號接入到控制裝置內實現(xiàn)實時監(jiān)控,一旦收集的氣體壓力達到控制裝置預先設定的設定值則自動打開第二控制閥,啟動氦氣濃度提純系統(tǒng),保證氦氣濃度自動控制。
步驟三:為防止循環(huán)使用后的氦氣中雜質對氦氣濃度提純系統(tǒng)的影響,氦氣經過過濾器、精密過濾器以及冷干機,過濾掉了氣體中的微小雜質、水分、油份。
步驟四、經過過濾處理后的氦氣接入到帶有氦氣分離膜的氦氣濃度提純裝置40中,實現(xiàn)提純操作,提高氦氣的濃度。
步驟五、將提純后的氦氣經增壓泵再接入氦氣檢漏系統(tǒng)內的第一壓力罐內,實現(xiàn)氦氣循環(huán)利用。
本實施例的氦氣濃度提純系統(tǒng)實現(xiàn)了自動提高氦氣濃度,首先避免了氦氣排放造成的浪費,其次在單一的氦氣分離膜提純基礎上,實現(xiàn)全自動循環(huán)控制,減少氦氣波動,保證氦氣濃度在一個穩(wěn)定的范圍內,更進一步提升質量,而且還免去現(xiàn)場人員操作,實現(xiàn)了自動化。
需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、工作、器件、組件和/或它們的組合。
需要說明的是,本申請的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當情況下可以互換,以便這里描述的本申請的實施方式能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。
當然,以上是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明基本原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。