CN101655305A - 一种以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，属低温泵配套辅助装置，包括低压平衡器(1)、涡旋式压缩机(2)、冷却器(3)、喷油冷却系统、油气分离器(4)与吸附器(5)并以此分别通过油管与气管相互连通。作为核心的涡旋式压缩机具备了体积小，噪音低等优点，可以有效冷却压缩机喷油，结构简单，并可以过滤掉喷油中的固体杂质，延长压缩机的使用寿命，使整个机组功率降低，保证了机组工作的稳定性，机组中有多个安全控制器，可脱离人工看管，自动化程度高，应用范围广。

Description

一种以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组

技术领域

本发明涉及低温泵配套辅助装置，具体的说是一种以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组。

背景技术

目前，电子制造领域内低温泵的使用日益普及，而与其配套使用的小型氦气压缩净化机组还主要是以活塞式或转子式的压缩机为核心，其主要通过其内部的喷油装置喷油带走氦气中的热量；上述两种压缩机虽然也是作为氦气压缩净化机组的核心完成氦气压缩的过程，但是活塞式或转子式的压缩机都存在运动死点，而油是不可压缩的，如果油注入多了，会发生撞缸，所以供油有严格限量，造成喷油冷却系统复杂，体积较大，能耗高，另一个问题就是喷油少，吸收的热量就少，排气温度就高，对设备有一定影响，且在作业时所产生的噪音和振动都很大，使用受场合限制，以致间接制约了低温泵在电子制造领域以及其他领域中的广泛应用。

涡旋式压缩机的设计独特，使其迅速成为当今世界上所公认的节能压缩机，也是继活塞式压缩机与转子式压缩机后的第三代压缩机，最早是应用在空调或冰箱上压缩氟利昂，其能连续完成吸气、压缩、排气三个过程；相比活塞式和转子式有很多优点，在氦气压缩的过程中，由于不存在死隙，压缩过程中能加大喷油量，这样大大简化喷油冷却系统，其主要运行件涡盘是龊合且不存在磨损，因而其寿命更长，被誉为是免维修的压缩机，加上其结构新颖，体积较小，噪音低、能效高的优点，使其可广泛应用于各个领域。

发明内容

本发明的目的在于解决上述不足，提供一种占地面积小，能耗低的一种以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，包括低压平衡器、涡旋式压缩机、冷却器、喷油冷却系统、油气分离器与吸附器，低压平衡器出气端的管道分岔后，分别通过第一管道与涡旋式压缩机的进气端连通，通过第二管道与油气分离器的出油端相连通；涡旋式压缩机的进油端与冷却器的出油端通过第四管道连通；涡旋式压缩机的出气端与冷却器的进气端通过第五管道相连通；涡旋式压缩机的出油端与冷却器的进油端通过第三管道相连通；冷却器的出气端与油气分离器的进气端通过第六管道连通；油气分离器的出气端与吸附器的进气端通过第七管道连通。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，所述第一管道、第五管道、第六管道与第七管道为气管，第二管道、第三管道与第四管道为油管。

更进一步的技术方案是：所述低压平衡器的进气端上有低压进气自封接头；低压平衡器的管道上在分岔前安装有压力表。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组所述的冷却器上有出水接头与进水接头，进水接头上装有水压保护继电器。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，所述油气分离器上装有安全阀，作为整个机组的保险装置，当油气分离器中压力超过最大限度时自动泻压；第二管道上装有小孔过滤器用以隔绝油气分离器中氦气的压力；第七管道上装有压力表，通过两个压力表可观察整个机组的压力状态。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，所述的第一管道与第七管道之间还有一条管道，管道上装有溢流阀，以平衡气管中氦气的压力。

本发明还可以，所述的喷油冷却系统包括油冷却器和油过滤器及通过冷却油管连通涡旋式压缩机上部的注油组件；冷却油管的另外一端与涡旋式压缩机下部的出油口连通。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，所述的油冷却器包括有安装在油冷却器下部的冷却水进口和安装在油冷却器上部的冷却水出口。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，所述的第四管道上装有油液过滤器，以防止固体颗粒进入涡旋式压缩机；冷却器由油冷却器和油气冷却器所组成的二合一冷却器。

上述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，所述吸附器的进气端与出气端上分别装有高压进气自封接头与高压出气自封接头，且高压进气自封接头上装有气体高压保护继电器作为整个机组的高压保护装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：氦气经过涡旋式压缩机、油气分离器与吸附器三次过滤，保证了机组过滤出的氦气的纯净度，作为核心的涡旋式压缩机具备了体积小，噪音低，能效高的优点，可以有效压缩氦气，并喷油带走氦气中的热量，且结构简单，在油过滤器的作用下，可以过滤掉喷油中的固体杂质，延长压缩机的使用寿命，从而间接使整个机组效率提高，且其占地面积小，并有效的保证了整个机组工作的稳定性，同时机组中具有多个安全控制器，可脱离人工看管，自动化程度高，应用范围广。

附图说明

图1为本发明的管道连接示意图；

图2为涡旋式压缩机的喷油冷却系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

如图1、图2所示，本发明的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，由低压平衡器1、涡旋式压缩机2、冷却器3、油气分离器4与吸附器5所组成，低压平衡器1出气端的管道分岔后，分别通过第一管道26与涡旋式压缩机2的进气端连通，通过第二管道27与油气分离器4的出油端相连通；涡旋式压缩机2的进油端与冷却器3的出油端通过第四管道29连通；涡旋式压缩机2的出气端与冷却器3的进气端通过第五管道30相连通；涡旋式压缩机2的出油端与冷却器3的进油端通过第三管道28相连通；冷却器3的出气端与油气分离器4的进气端通过第六管道31连通；油气分离器4的出气端与吸附器5的进气端通过第七管32道连通。机组中的管道设置为油管与气管，第一管道26、第五管道30、第六管道31与第七管道32为气管，第二管道27、第三管道28与第四管道29为油管。由涡旋式压缩机2与油管19、油过滤器22、油冷却器21所共同组成的喷油冷却系统，是通过冷却油管19连通涡旋式压缩机2上部的注油组件25，冷却油管19的另外一端与涡旋式压缩机2下部的出油口20连通，油冷却器21安装在冷却油管19上，冷却油管19下部与上部还分别安装有冷却水进口23与冷却水出口24。冷却器3上部与下部分别安装有冷却水出口24与冷却水进口23，且冷却器3是由油冷却器与油气冷却器所组成的二合一冷却器；低压平衡器1的进气端上设置低压进气自封接头6，且其第一管道26设置用于低压的压力表7；第四管道29上设置油液过滤器8，冷却器3上设置出水接头9与进水接头10，其中进水接头10上设置水压保护继电器11；油气分离器4上设置安全阀12，且第二管道27上设置有小孔过滤器13，第七管道32上设置用于高压的压力表14；第一管道26与第七管道32之间还设置有一条管道，管道上设置有溢流阀15；吸附器5的进气端与出气端上分别设置高压进气自封接头16与高压出气自封接头17，且高压进气自封接头16上设置气体高压保护继电器18。

当氦气通过低压进气自封接头进入低压平衡器并平衡压力后，再通过第一管道26进入涡旋式压缩机经压缩后会产生大量的热，在涡旋式压缩机2内的喷油冷却系统作用下，吸收大量的热，所产生的油、油蒸汽及氦气的混合体在机壳内完成第一次分油，分出的油经压缩机内部的喷油冷却系统初步冷却后，通过第三管道28进入冷却器3充分冷却后再由第四管道29进入涡旋式压缩机2内部的油池，压缩后的油气混合气体通过第五管道30进入冷却器3，在冷却器3中油气混合气体被充分冷却后，油蒸汽与氦气所组成的混合气体通过第六管道31进入油气分离器4，在油气分离器4中完成第二次油气分离，并将分离液化后的油通过第二管道27再次送入压缩机油池，氦气通过第七管道32进入吸附器5，在吸附器5中再进行过滤，即第三次油气分离后，将过滤完成后的氦气通过吸附器5上的高压出气自封接头17送出，以此循环。

Claims (10)

1、一种以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，包括低压平衡器(1)、涡旋式压缩机(2)、冷却器(3)、喷油冷却系统、油气分离器(4)与吸附器(5)，其特征在于：低压平衡器(1)出气端的管道分岔后，分别通过第一管道(26)与涡旋式压缩机(2)的进气端连通，通过第二管道(27)与油气分离器(4)的出油端相连通；涡旋式压缩机(2)的进油端与冷却器(3)的出油端通过第四管道(29)连通；涡旋式压缩机(2)的出气端与冷却器(3)的进气端通过第五管道(30)相连通；涡旋式压缩机(2)的出油端与冷却器(3)的进油端通过第三管道(28)相连通；冷却器(3)的出气端与油气分离器(4)的进气端通过第六管道(31)连通；油气分离器(4)的出气端与吸附器(5)的进气端通过第七管道(32)连通。

2、如权利要求1所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述第一管道(26)、第五管道(30)、第六管道(31)与第七管(32)道为气管，第二管道(27)、第三管道(28)与第四管道(29)为油管。

3、如权利要求2所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述的第四管道上装有油液过滤器(8)；冷却器(3)由油冷却器和油气冷却器所组成的二合一冷却器。

4、如权利要求1或2所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述低压平衡器(1)的进气端上有低压进气自封接头(6)；低压平衡器(1)的管道上在分岔前安装有压力表(7)。

5、如权利要求1或2所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述的冷却器(3)上有出水接头(9)与进水接头(10)，进水接头(10)上装有水压保护继电器(11)。

6、如权利要求1或2所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述油气分离器(4)上装有安全阀(12)；第二管道上装有小孔过滤器(13)；第七管道上装有压力表(14)。

7、如权利要求1或2所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述的第一管道(26)与第七管道(32)之间还有一条管道，管道上装有溢流阀(15)。

8、如权利要求1所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述的喷油冷却系统包括油冷却器(21)和油过滤器(22)及通过冷却油管(19)连通涡旋式压缩机(2)上部的注油组件(25)；冷却油管(19)的另外一端与涡旋式压缩机(2)下部的出油口(20)连通。

9、如权利要求7所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述的油冷却器(21)包括有安装在油冷却器(21)下部的冷却水进口(23)和安装在油冷却器(21)上部的冷却水出口(24)。

10、如权利要求1所述的以涡旋式压缩机为核心的氦气压缩净化机组，其特征在于：所述吸附器(5)的进气端与出气端上分别装有高压进气自封接头(16)与高压出气自封接头(17)，且高压进气自封接头(16)上装有气体高压保护继电器(18)。

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