CN108355416A - 一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，涉及氦气检漏、回收技术领域。包括回收控制阀门、过滤装置和净化装置。本发明通过回收控制阀门连接着真空箱检漏系统的高压气体罐的排气口，回收控制阀门通过设置时间周期对高压气体罐回收氦气，所回收的氦气分别在滤油装置和滤水装置中过滤去除掉油、水等杂质成分，再经过程序控制阀门A～F，分别在氦气净化装置和中经过吸附作用获得洁净的氦气；氦气净化装置A和B所用的吸附介质为多种材料组成的混合吸附材料，获得的洁净氦气经过流量计计量后补充入真空箱检漏系统的低压气罐中，经压缩机增压充入高压气罐便可以循环使用。
Description
技术领域
本发明属于氦气检漏、回收技术领域，特别是涉及一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置。
背景技术
氦气是一种稀缺性的惰性气体，因其分子小、扩散性强等特点被应用于空调两器检漏、管路检漏等诸多工业领域。氦气虽然使用量大，但来源却有限，空气中氦含量约为5ppm，基本不具备提取价值，目前主要来源于天然气开采中的伴生气回收,因此对于氦气这种不易获得的稀缺资源，开展回收再利用极具意义。本发明可针对真空箱检漏系统所用的含氦尾气进行回收再利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，通过回收控制阀门连接着真空箱检漏系统的高压气体罐的排气口，回收控制阀门通过设置时间周期对高压气体罐回收氦气，所回收的氦气分别在滤油装置和滤水装置中过滤去除掉油、水等杂质成分，再经过程序控制阀门A～F，分别在氦气净化装置A和B中经过吸附处理获得洁净的氦气；氦气净化装置A和B所用的吸附介质为多种材料组成的混合吸附材料，获得的洁净氦气经过质量流量计MFC计量后补充入真空箱检漏系统的低压气罐中，经压缩机增压充入高压气罐便可以循环使用。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，包括回收控制阀门、过滤装置和净化装置；
所述回收控制阀门与真空箱检漏系统的高压气体罐的第一排气口固定连接；所述回收控制阀门与过滤装置的滤油装置的入口固定连接；
所述过滤装置包括滤油装置和滤水装置；所述滤油装置的出口与滤水装置的入口固定连接；所述滤水装置的出口分别与净化装置的氦气净化装置A和氦气净化装置B的入口固定连接；所述滤水装置的出口处固定安装有程序控制阀门E；
所述净化装置包括氦气净化装置A和氦气净化装置B；所述氦气净化装置A的入口处固定安装有程序控制阀门A；所述氦气净化装置B的入口处固定安装有程序控制阀门B；所述氦气净化装置A的出口处固定安装有程序控制阀门C；所述氦气净化装置B的出口处固定安装有程序控制阀门D；所述氦气净化装置A和氦气净化装置B的出口都与低压气体罐的第一入口固定连接；所述低压气体罐的第一入口处固定安装有质量流量计MFC和程序控制阀门F；
所述低压气体罐的出口与压缩机的入口固定连接；所述压缩机的出口与高压气体罐的进气口固定连接；所述高压气体罐的第二排气口与待检工件装置固定连接；所述待检工件装置与低压气体罐的第二入口固定连接。
进一步地，所述回收控制阀门采用电磁阀、气动球阀、波纹管阀中的任意一种；所述回收控制阀门可设置有微电脑时控开关；所述微电脑时控开关可以控制回收控制阀门进行周期性的开启和闭合。
进一步地，所述回收控制阀门的入口处固定安装有油水分离器；所述油水分离器可以防止出现油水过大对回收控制阀门造成腐蚀、堵塞等状况。
进一步地，所述滤油装置和滤水装置采用织物滤芯或者金属烧结滤芯，所述滤油装置和滤水装置的底部均设置有自动排水装置。
进一步地，所述程序控制阀门A、程序控制阀门B、程序控制阀门C、程序控制阀门D采用电磁阀、气动球阀、波纹管阀中的任意一种。
进一步地，所述净化装置内部装填有复合吸附材料，所述复合吸附材料采用除水、除油、除空气的吸附材料中的任意两种或任意三种的组合，且净化装置内部装填相同的复合吸附材料。
进一步地，所述氦气净化装置A和氦气净化装置B之间固定安装有一级无油真空泵；当需要对氦气进行不间断的净化提纯时，关闭程序控制阀门E和程序控制阀门F，打开一级无油真空泵，使得氦气净化装置A和氦气净化装置B中一个处于工作状态，另一个处于再生排除吸附的杂质气体状态，通过对氦气进行不间断的净化提纯，最高可以获得99.9％的纯净氦气；当净化提纯结束时，打开程序控制阀门E和程序控制阀门F，关闭一级无油真空泵，纯净的氦气即可进入低压气体罐；氦气的回收可以不需要使用气体抽空和增压设备，依靠高压气体罐内部的排气压力即可完成氦气的回收和净化；经过净化装置处理后的洁净氦气依靠压力梯度供给低压气罐，也可以不需使用任何增压装置便可完成。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过回收控制阀门、过滤装置和净化装置的作用，具有对真空箱检漏系统中的氦气进行回收净化的优点。
2、本发明通过控制程序控制阀门E和程序控制阀门F的作用，进行循环净化提取处理，具有最高可以获得99.9％的纯净氦气的优点。
3、本发明通过过滤装置中采用除水、除油、除空气的吸附材料的作用，具有去除氦气中含有油水、空气等杂质的优点。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-回收控制阀门，2-过滤装置，3-净化装置，4-低压气体罐，5-压缩机，6-高压气体罐，7-质量流量计MFC，8-待检工件装置，201-滤油装置，202-滤水装置，301-氦气净化装置A，302-氦气净化装置B，501-程序控制阀门A，502-程序控制阀门B，503-程序控制阀门C，504-程序控制阀门D，505-程序控制阀门E，506-程序控制阀门F。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1所示，本发明为一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，包括回收控制阀门1、过滤装置2和净化装置3；
回收控制阀门1与真空箱检漏系统的高压气体罐6的第一排气口固定连接；回收控制阀门1与过滤装置2的滤油装置201的入口固定连接；
过滤装置2包括滤油装置201和滤水装置202；滤油装置201的出口与滤水装置202的入口固定连接；滤水装置202的出口分别与净化装置3的氦气净化装置A301和氦气净化装置B302的入口固定连接；滤水装置202的出口处固定安装有程序控制阀门E505；
净化装置3包括氦气净化装置A301和氦气净化装置B302；氦气净化装置A301的入口处固定安装有程序控制阀门A501；氦气净化装置B302的入口处固定安装有程序控制阀门B502；氦气净化装置A301的出口处固定安装有程序控制阀门C503；氦气净化装置B302的出口处固定安装有程序控制阀门D504；氦气净化装置A301和氦气净化装置B302的出口都与低压气体罐4的第一入口固定连接；低压气体罐4的第一入口处固定安装有质量流量计MFC7和程序控制阀门F506；
低压气体罐4的出口与压缩机5的入口固定连接；压缩机5的出口与高压气体罐6的进气口固定连接；高压气体罐6的第二排气口与待检工件装置8固定连接；待检工件装置8与低压气体罐4的第二入口固定连接。
其中，回收控制阀门1采用电磁阀、气动球阀、波纹管阀中的任意一种；回收控制阀门1可设置有微电脑时控开关；微电脑时控开关可以控制回收控制阀门1进行周期性的开启和闭合。
其中，回收控制阀门1的入口处固定安装有油水分离器；油水分离器可以防止出现油水过大对回收控制阀门造成腐蚀、堵塞等状况。
其中，滤油装置201和滤水装置202采用织物滤芯或者金属烧结滤芯，滤油装置201和滤水装置202的底部均设置有自动排水装置。
其中，程序控制阀门A501、程序控制阀门B502、程序控制阀门C503、程序控制阀门D504采用电磁阀、气动球阀、波纹管阀中的任意一种。
其中，净化装置3内部装填有复合吸附材料，复合吸附材料采用除水、除油、除空气的吸附材料中的任意两种或任意三种的组合，且净化装置3内部装填相同的复合吸附材料。
其中，氦气净化装置A301和氦气净化装置B302之间固定安装有一级无油真空泵；当需要对氦气进行不间断的净化提纯时，关闭程序控制阀门E505和程序控制阀门F506，打开一级无油真空泵，使得氦气净化装置A301和氦气净化装置B302中一个处于工作状态，另一个处于再生排除吸附的杂质气体状态，通过对氦气进行不间断的净化提纯，最高可以获得99.9％的纯净氦气；当净化提纯结束时，打开程序控制阀门E505和程序控制阀门F506，关闭一级无油真空泵，纯净的氦气即可进入低压气体罐4；氦气的回收可以不需要使用气体抽空和增压设备，依靠高压气体罐6内部的排气压力即可完成氦气的回收和净化；经过净化装置3处理后的洁净氦气依靠压力梯度供给低压气罐，也可以不需使用任何增压装置便可完成。
本实施例的工作原理为：通过微电脑时控开关可以控制回收控制阀门1进行周期性的开启和闭合，从而在高压气体罐6中回收氦气；由于所回收的氦气中含有油水、空气等杂质，首先经过过滤装置2和净化装置3，去除掉绝大多数的油水等杂质；当过滤装置2和净化装置3处理后的氦气通过程序控制阀门A501或程序控制阀门B502，分别选择氦气净化装置A301和氦气净化装置B302进行净化提纯，通过复合吸附材料将其余杂质脱除并获得洁净的氦气；氦气净化装置A301和氦气净化装置B302通过系统编程时间控制程序控制阀门E505和程序控制阀门F506，使氦气净化装置A301和氦气净化装置B302中一个处于工作状态，另一个处于再生排除吸附的杂质气体状态，便于下一个循环再次使用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (7)
1.一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于：包括回收控制阀门(1)、过滤装置(2)和净化装置(3)；
所述回收控制阀门(1)与真空箱检漏系统的高压气体罐(6)的第一排气口固定连接；所述回收控制阀门(1)与过滤装置(2)的滤油装置(201)的入口固定连接；
所述过滤装置(2)包括滤油装置(201)和滤水装置(202)；所述滤油装置(201)的出口与滤水装置(202)的入口固定连接；所述滤水装置(202)的出口分别与净化装置(3)的氦气净化装置A(301)和氦气净化装置B(302)的入口固定连接；所述滤水装置(202)的出口处固定安装有程序控制阀门E(505)；
所述净化装置(3)包括氦气净化装置A(301)和氦气净化装置B(302)；所述氦气净化装置A(301)的入口处固定安装有程序控制阀门A(501)；所述氦气净化装置B(302)的入口处固定安装有程序控制阀门B(502)；所述氦气净化装置A(301)的出口处固定安装有程序控制阀门C(503)；所述氦气净化装置B(302)的出口处固定安装有程序控制阀门D(504)；所述氦气净化装置A(301)和氦气净化装置B(302)的出口都与低压气体罐(4)的第一入口固定连接；所述低压气体罐(4)的第一入口处固定安装有质量流量计MFC(7)和程序控制阀门F(506)；
所述低压气体罐(4)的出口与压缩机(5)的入口固定连接；所述压缩机(5)的出口与高压气体罐(6)的进气口固定连接；所述高压气体罐(6)的第二排气口与待检工件装置(8)固定连接；所述待检工件装置(8)与低压气体罐(4)的第二入口固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于，所述回收控制阀门(1)采用电磁阀、气动球阀、波纹管阀中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于，所述回收控制阀门(1)的入口处固定安装有油水分离器。
4.根据权利要求1所述的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于，所述滤油装置(201)和滤水装置(202)采用织物滤芯或者金属烧结滤芯，所述滤油装置(201)和滤水装置(202)的底部均设置有自动排水装置。
5.根据权利要求1所述的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于，所述程序控制阀门A(501)、程序控制阀门B(502)、程序控制阀门C(503)、程序控制阀门D(504)采用电磁阀、气动球阀、波纹管阀中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于，所述净化装置(3)内部装填有复合吸附材料，所述复合吸附材料采用除水、除油、除空气的吸附材料中的任意两种或任意三种的组合，且净化装置(3)内部装填相同的复合吸附材料。
7.根据权利要求1所述的一种用于真空箱检漏系统的氦气回收净化装置，其特征在于，所述氦气净化装置A(301)和氦气净化装置B(302)之间固定安装有一级无油真空泵。
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