CN204417129U - 一种高精密氦气回收充注集成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精密氦气回收充注集成装置，包括框架本体，框架本体包括第一容置空间和第二容置空间；第二容置空间内设有氦气回收气囊，氦气回收气囊的进气端设有负压罐，负压罐连接真空泵；第一容置空间内设有连接氦气回收气囊的出气端的氦气增压机、以及连接氦气增压机的高压罐，氦气增压机与氦气回收气囊的出气端之间设有混气罐，混气罐上设有氦气浓度检测仪。本实用新型通过将氦气回收气囊、混气罐、氦气增压机及高压罐集成于一框架本体内，将氦气的回收与充注功能集成在一起，结构紧凑、占地空间少，将使用的氦气回收后再利用，进行循环反复使用，高压和低压的氦气回收率都非常高，可达99％左右，从而大大地降低了氦气检漏的成本。

Description

一种高精密氦气回收充注集成装置

技术领域

本实用新型涉及氦气回收的技术领域，尤其涉及一种高精密氦气回收充注集成装置。

背景技术

由于氦气是一种战略资源且国内氦气产量较低，所以进行氦气回收显得尤为必要。目前国内很多企业检漏后，将氦气直排大气中，不回收，故氦气消耗量非常大，也有企业回收氦气，但是回收率低，回收不彻底，系统配置不专业，选择了不适用的机组，易产生漏气。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种集成化的回收率高且具有氦气浓度检测的高精密氦气回收充注集成装置。

为实现上述技术效果，本实用新型公开了一种高精密氦气回收充注集成装置，包括一框架本体，所述框架本体包括一第一容置空间和设于所述第一容置空间上方的一第二容置空间；所述第二容置空间内设有氦气回收气囊，所述氦气回收气囊的进气端设有一负压罐，所述负压罐进一步连接一真空泵；所述第一容置空间内设有连接所述氦气回收气囊的出气端的氦气增压机、以及连接所述氦气增压机的高压罐，所述氦气增压机与所述氦气回收气囊的出气端之间设有混气罐，所述混气罐上设有氦气浓度检测仪。

本实用新型进一步的改进在于，所述氦气增压机的底部设有减震垫。

本实用新型进一步的改进在于，所述氦气增压机为压缩机或增压泵。

本实用新型进一步的改进在于，所述高压罐通过抱箍设于所述第一容置空间的底部，且所述高压罐的底部设有垫块。

本实用新型进一步的改进在于，所述框架本体的顶部设有散热器。

本实用新型进一步的改进在于，所述框架本体的顶部设有用于吊装所述框架本体的起重吊耳。

本实用新型由于采用了以上技术方案，使其具有以下有益效果：

通过将氦气回收气囊、混气罐、氦气增压机及高压罐集成于一框架本体内，将氦气的回收与充注功能集成在一起，结构紧凑、占地空间少，并通过框架本体顶部的起重吊耳，方便地整体移动装置，便于氦气的回收与充注；

通过在氦气回收气囊的进气端与工件型腔之间配置了负压罐和真空泵，组合进行深度氦气回收，将工件型腔内的氦气压力和气囊压力平衡后，工件型腔内残留的一个常压的氦气，快速全部抽空至氦气回收气囊中，提高了氦气回收率；

配置专供氦气增压的压缩机，采用专用密封材料的密封措施后，确保无氦渗漏和延长压缩机使用寿命，提高了氦气回收率；

或配置专用于氦气回收的增压泵，由于普通的增压泵设计时，留有呼气孔，如果应用于氦气增压时，将泄漏大量氦气，因此本实用新型对该气孔采取一定措施，不泄漏氦气，且再回收，提高了氦气回收率；

氦气体的分子是气体中最小的分子之一，在氦气增压前采用混气罐和氦气浓度检测仪精确控制好氦气的浓度，在确保能进行氦气检漏的情况下，利用氮气降低氦气的浓度，使实际损耗的气体中占氦气的比例部分的损耗量降低，从而进一步提高了氦气回收率。

附图说明

图1是本实用新型高精密氦气回收充注集成装置的正面结构示意图。

图2是本实用新型高精密氦气回收充注集成装置的侧面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

在进行工件的氦气检漏时，在工件密封型腔中充注了高压氦气(几bar～350bar)。因氦气价格很高，且每天大批量检测，所需的氦气量非常大，使用成本很高，所以有必要将使用的氦气回收后再利用，进行循环反复使用，使用实用新型高精密氦气回收充注集成装置后，高压和低压的氦气回收率都非常高，可达99％左右，从而大大地降低了氦气检漏的成本。

参阅图1和图2所示，本实用新型的高精密氦气回收充注集成装置10主要由框架本体11、氦气回收气囊12、混气罐13、氦气增压机14及高压罐15构成。

其中，框架本体11为双层框架，包括位于下层的第一容置空间111和位于上层的第二容置空间112。框架本体11的顶部设有用于装置内部散热的散热器16，该散热器16可以是散热风扇。框架本体11的顶部设有用于吊装框架本体11的起重吊耳17，便于移动框架本体11。

氦气回收气囊12设于第二容置空间112内，氦气回收气囊12具有一进气端和一出气端，该进气端用于与工件密封型腔通过管道相连，并且在该进气端与工件密封型腔之间的管道上安装一负压罐，并在负压罐上进一步配合设置一真空泵，由于工件密封型腔内的氦气压力和氦气回收气囊12平衡后，工件密封型腔内还残留一个常压的氦气，如果这时，取出工件，这部分氦气就未被回收，而使用了本实用新型的负压罐和真空泵组合，可以将该部分的氦气快速全部抽空至氦气回收气囊12中，提高氦气的回收率，高压和低压的氦气回收率都非常高，可达99％左右，从而大大地降低了氦气检漏的成本。

氦气回收气囊12的出气端与氦气增压机14的低压吸气端通过管道相连，混气罐13进一步设置在氦气增压机14的低压吸气端与氦气回收气囊12的出气端之间的管道上，混气罐13上设有氦气浓度检测仪。氦气体的分子是气体中最小的分子之一，在氦气增压前采用混气罐13和氦气浓度检测仪精确控制好氦气的浓度，在确保能进行氦气检漏的情况下，利用氮气降低氦气的浓度，使实际损耗的气体中占氦气的比例部分的损耗量降低，从而能够进一步提高了氦气回收率。

混气罐13用于混合氦气与氮气，为了确保氦气浓度，在混合时由氦气浓度检测仪紧密检测，如果氦气浓度太低，立即快速充注纯氦气，使氦气浓度迅速上升，如果氦气浓度太高，立即快速充注纯氮气，使氦浓度迅速下降，一般常压时，在增压前，运用混气罐13和氦气浓度检测仪，将氮气和氦气按一定比例混合后，再经氦气增压机14增压至高压罐15中，高压罐15中氦气浓度值由氦气浓度监控系统控制和调整。

经混气罐13混合好浓度后的氦气由氦气增压机14的低压吸气端进入至氦气增压机14中进行增压。氦气增压机14的底部设有减震垫20，用于减缓氦气增压机14与框架本体11之间的震动损伤，延长使用寿命。

其中，氦气增压机14可以配置为专供氦气增压的压缩机，采用专用密封材料的密封措施后，确保无氦渗漏和延长压缩机使用寿命，提高了氦气回收率，而一般市售的压缩机无专供氦气增压的压缩机产品，只有自主改进，用专用密封材料的密封措施后，才能确保无氦渗漏和延长压缩机使用寿命；

或者氦气增压机14也可以配置为专用于氦气回收的增压泵，由于普通的增压泵设计时，留有呼气孔，如果应用于氦气增压时，将泄漏大量氦气，因此本实用新型对该气孔采取一定措施，不泄漏氦气，且再回收，提高了氦气回收率。

最后，氦气增压机14的高压排气端与高压罐15通过管道相连，将增压后的氦气充注至高压罐15中，以备氦气检漏使用。高压罐15通过抱箍18紧固于第一容置空间111的底部，且高压罐15的底部设有垫块19。

本实用新型的高精密氦气回收充注集成装置10通过将氦气回收气囊12、混气罐13、氦气增压机14及高压罐15集成于一框架本体11内，将氦气的回收与充注功能集成在一起，结构紧凑、占地空间少，将使用的氦气回收后再利用，进行循环反复使用，高压和低压的氦气回收率都非常高，可达99％左右，从而大大地降低了氦气检漏的成本。

本实用新型的高精密氦气回收充注集成装置10的具体操作如下：

首先氦气检漏结束后，工件密封型腔中有高压氦气存在，开通工件密封型腔与氦气回收气囊12的进气端之间的管道，使高压氦气直通氦气回收气囊12中，平衡气体压力，使工件密封型腔中的高压气体平衡至常压。

接着开通氦气回收气囊12的进气端的负压罐和真空泵管道，利用真空泵前的负压罐，将工件密封型腔内的残留氦气全部抽空至氦气回收气囊12中。

然后再将氦气回收气囊12中的常压氦气，采用压缩机或增压泵增压至高气压(例如，40Bar，350Bar)至高压罐15中，最后将高压罐15中的氦气充注到带检漏工件密封型腔中，完成氦气的回收与充足。

为了确保高压罐15中的氦气浓度，由氦浓度控制系统控制。如果氦浓度太低，立即快速充注纯氦气，使氦浓度迅速上升，如果氦浓度太高，立即快速充注纯氮气，使氦浓度迅速下降，一般常压时，在增压前，运用混气罐，将氮气和氦气按一定比例混合后，再增压至高压罐中，高压罐中氦气浓度值，由氦气浓度监控系统控制和调整。

以上结合附图及实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本实用新型做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本实用新型的限定，本实用新型将以所附权利要求书界定的范围作为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种高精密氦气回收充注集成装置，其特征在于：包括一框架本体，所述框架本体包括一第一容置空间和设于所述第一容置空间上方的一第二容置空间；所述第二容置空间内设有氦气回收气囊，所述氦气回收气囊的进气端设有一负压罐，所述负压罐进一步连接一真空泵；所述第一容置空间内设有连接所述氦气回收气囊的出气端的氦气增压机、以及连接所述氦气增压机的高压罐，所述氦气增压机与所述氦气回收气囊的出气端之间设有混气罐，所述混气罐上设有氦气浓度检测仪。

2.如权利要求1所述的高精密氦气回收充注集成装置，其特征在于：所述氦气增压机的底部设有减震垫。

3.如权利要求2所述的高精密氦气回收充注集成装置，其特征在于：所述氦气增压机为压缩机或增压泵。

4.如权利要求1所述的高精密氦气回收充注集成装置，其特征在于：所述高压罐通过抱箍设于所述第一容置空间的底部，且所述高压罐的底部设有垫块。

5.如权利要求1所述的高精密氦气回收充注集成装置，其特征在于：所述框架本体的顶部设有散热器。

6.如权利要求1所述的高精密氦气回收充注集成装置，其特征在于：所述框架本体的顶部设有用于吊装所述框架本体的起重吊耳。