TWI808870B - 氣體回收設備 - Google Patents

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Abstract

一種氣體回收設備，包括：進行加工作業的一壓力腔體，該壓力腔體內部下方設有一條供氣管路連通至一原始氣壓源，該原始氣壓源以一第二增壓缸供應該壓力腔體所需氣體，主要在於：壓力腔體內部上方往外貫通一第一氣體回收管連通一第一增壓缸，第一氣體回收管上得設一第一氣體偵測器及一第一閥體，一第二氣體回收管連通第一增壓缸及一緩衝桶底部，藉由進行氣體回收及濃度控制，再由緩衝桶頂部以一第三供氣管及第三增壓缸配合第二閥體及第二氣體偵測器，控制供應回收氣體的供給與濃度，俾能藉由精簡的結構，達到提升氣體回收經濟效益。

Description

氣體回收設備
本發明提供一種氣體回收之技術領域，尤指其技術上提供一種氣體回收設備，其回收氣體為遠較空氣為輕的氣體，回收管設於壓力腔體內上方，連通經增壓缸至緩衝桶底部，其間得設閥體及氣體偵測器，以控制氣體回收及氣體濃度，藉由精簡的結構及簡化氣體回收流程，達到提升氣體回收再利用的經濟效益者。
按，氦氣為非常稀有的氣體，且現階段想藉由空氣中取得氦氣實在是非常困難的事，而花費的成本也相當高昂。氦氣屬無法再生，且更為全球使用量最大的惰性氣體，因此相當具有回收價值。習知如大陸專利申請號第201410723131.2號「一種氦氣回收系統」，請參閱第3圖所示，內容概為一種氦氣回收系統，其特徵在於：包括連通有管路的回收端口a1，回收端口a1處安裝有P1壓力傳感器a2，回收端口a1連通的管路分成兩個支路，其中一個支路的管路連通有高壓回收閥a3後再連通至一個低壓罐a8進口，另一個支路的管路依次連通有低壓回收閥a5、緩衝罐a4後再連通至一真空泵a6的進口，所述真空泵a6的出口通過管路連通至低壓罐a8的另一進口，且真空泵a6與低壓罐a8之間的管路上連通有隔離閥a7，所述低壓罐a8上安裝有P2壓力傳感器a9，低壓罐a8的出口通過管路連通至一個壓縮機a11的進口，且低壓罐a8與壓縮機a11之間的管路上亦連通有隔離閥a10，壓縮機a11的出口通過管路連通至一個高壓罐a12。
由其上述可知，習知前案係利用壓力差經由高壓及低壓兩個支路進行氦氣回收，因此需要低壓回收閥a5、高壓回收閥a3的設計，且其低壓回收支路還需要緩衝罐a4、真空泵a6及低壓罐a8等設備，另，若干壓力傳感器a2、a9的配置，及數個隔離閥a7、a10、壓縮機a11及其高壓罐a12的設置，更增添了系統的複雜度，無法滿足氣體回收再利用的經濟效益，實有加以改良的必要。。
是以，針對上述習知結構所存在之問題點，如何開發一種更具理想實用性之創新結構，實消費者所殷切企盼，亦係相關業者須努力研發突破之目標及方向。
有鑑於此，發明人本於多年從事相關產品之製造開發與設計經驗，針對上述之目標，詳加設計與審慎評估後，終得一確具實用性之本發明。
本發明之主要目的在於提供一種氣體回收設備，其回收氣體為遠較空氣為輕的氣體，當停機時壓力腔體內之擬回收氣體將浮在上方，回收管設於壓力腔體內上方，連通經增壓缸至緩衝桶底部，其間得設閥體及氣體偵測器，以控制氣體回收及氣體濃度，藉由精簡的結構及簡化氣體回收流程，達到提升氣體回收再利用的經濟效益者。
為達上述目的，本發明提供一種氣體回收設備，係包含有：進行加工作業的一壓力腔體，該壓力腔體內部下方設有一條供氣管路連通至一原始氣壓源，該原始氣壓源以一第二增壓缸供應該壓力腔體所需氣體，主要在於：壓力腔體內部上方往外貫通一第一氣體回收管連通一第一增壓缸，第一氣體回收管上得設一第一氣體偵測器及一第一閥體，一第二氣體回收管連通第一增壓缸及一緩衝桶底部，藉 由進行氣體回收及濃度控制，再由緩衝桶頂部以一第三供氣管及第三增壓缸配合第二閥體及第二氣體偵測器，控制供應回收氣體的供給與濃度，俾能藉由最精簡的結構，達到提升氣體回收經濟效益者。
有關本發明所採用之技術、手段及其功效，茲舉數較佳實施例並配合圖式詳細說明於後，相信本發明上述之目的、構造及特徵，當可由之得一深入而具體的瞭解。
[習知]
a1:回收端口
a2:壓力傳感器
a3:高壓回收閥
a4:緩衝罐
a5:低壓回收閥
a6:真空泵
a7:隔離閥
a8:低壓罐
a9:壓力傳感器
a10:隔離閥
a11:壓縮機
a12:高壓罐
[本發明]
1:氣體回收設備
10:壓力腔體
11:加熱模組
12:壓力感測器
13:溫度感測器
14:馬達
15:加壓控制組件
16:腔內氣體偵測器
20:回收模組
21:第一氣體回收管
22:第一增壓缸
23:第一氣體偵測器
24:第一閥體
25:第二氣體回收管
26:緩衝桶
261:底部
262:頂部
28:氣體排放管
30:原始氣壓源模組
31:原始氣壓源
32:第一供氣管
33:第二增壓缸
34:第二供氣管
40:再利用模組
41:第三供氣管
42:第三增壓缸
43:第二閥體
44:第二氣體偵測器
45:第四供氣管
46:第三閥體
47:第一逆止閥
48:第二逆止閥
48a:第三逆止閥
49:第三氣體偵測器
〔第1圖〕係本發明其一實施例之氣體回收設備結構配置示意圖。
〔第2圖〕係本發明另一實施例之氣體回收設備結構配置示意圖。
〔第3圖〕習知大陸專利申請案系統結構圖。
本發明係提供一種氣體回收設備之設計者。
為使 貴審查委員對本發明之目的、特徵及功效能夠有更進一步之瞭解與認識，茲配合實施方式及圖式詳述如後：參閱第1及第2圖所示，本發明提供一種氣體回收設備1，係包含有：一壓力腔體10，為加工作業區域的其中一種態樣；以及一回收模組20，包含一第一氣體回收管21，該第一氣體回收管21的一端貫穿導通至該壓力腔體10內部上方，該第一氣體回收管21另一端連通一第一增壓缸22一端，該第一氣體回收管21上得設一第一氣體偵測器23及一第一閥體24；該第一增壓缸22另一端連通一第二氣體回收管25一端，該第二氣體回收管25另一端連通一緩衝桶26下方的一底部261；回收氣體的回收作業係在該壓力腔體10停機時，藉由 該第一增壓缸22將該壓力腔體10內部上方氣體，透過該第二氣體回收管25經由該緩衝桶26下方的該底部261送入該緩衝桶26內部，並透過該第一氣體偵測器23偵測氣體濃度，且於氣體濃度達到設定值時關閉該第一閥體24，以確保回收氣體濃度。
所述之氣體回收設備1，其中該氣體回收設備1更包含有一原始氣壓源模組30，該原始氣壓源模組30包含一原始氣壓源31、一第一供氣管32、一第二增壓缸33及一第二供氣管34，該第一供氣管32一端連通該原始氣壓源31，該第一供氣管32另一端連通該第二增壓缸33一端，該第二增壓缸33另一端連通該第二供氣管34一端，該第二供氣管34另一端連通該壓力腔體10內部下方，當該壓力腔體10作業時，透過該第二增壓缸33將來自該原始氣壓源31的氣體，經由該第二供氣管34送入該壓力腔體10內部下方。
所述之氣體回收設備1，其中該氣體回收設備1更包含有一再利用模組40，該再利用模組40包含一第三供氣管41、一第二閥體43、一第二氣體偵測器44及一第四供氣管45，該緩衝桶26上方的一頂部262連通該第三供氣管41一端，該第三供氣管41另一端藉由該第二閥體43和該第四供氣管45一端相結合，且透過該第二閥體43啟閉控制該第三供氣管41及該第四供氣管45是否連通，該第四供氣管45上設該第二氣體偵測器44，得以偵測回收氣體濃度，並於回收氣體濃度達到設定值時關閉該第二閥體43，該第四供氣管45另一端連通該第二供氣管34抑或直接連通至該壓力腔體10內部下方，當該壓力腔體10作業時，開啟該第二閥體43，將儲存在該緩衝桶26內部的回收氣體，經由該第四供氣管45和該第二供氣管34內來自該原始氣壓源31的氣體匯流，再經由該第二供氣管34送入該壓力腔體10內部下方，抑或將該緩衝桶26 內部的回收氣體，經由該第四供氣管45直接送入該壓力腔體10內部下方，其中該第四供氣管45上更可設一第三增壓缸42，藉由該第三增壓缸42增強該第四供氣管45內回收氣體的輸送動力。
所述之氣體回收設備1，其中該壓力腔體10更包含於其內部設有一加熱模組11、一壓力感測器12及一溫度感測器13，該壓力腔體10旁導通至內部設有一馬達14、一加壓控制組件15及一腔內氣體偵測器16，該馬達14用以驅動該壓力腔體10內的風扇(圖未示)攪動氣體，該加壓控制組件15控制該壓力腔體10內部壓力，該腔內氣體偵測器16用以偵測壓力腔體10內部氣體濃度，該加熱模組11提供製程所需熱源，該壓力感測器12偵測該壓力腔體10內部壓力，該溫度感測器13偵測該壓力腔體10內部溫度。
所述之氣體回收設備1，其中該緩衝桶26底部連通一氣體排放管28，該氣體排放管28上得設一第三閥體46及一第三氣體偵測器49，當氣體回收時，藉由壓力差將不純氣體經由該氣體排放管28排出外界，並透過該第三氣體偵測器49偵測該緩衝桶26內之氣體濃度，且於氣體濃度達到設定值時關閉該第三閥體46，停止氣體排放。
參閱第1圖所示，其中該第二供氣管34上得設一第一逆止閥47，以避免該第四供氣管45內的回收氣體和該第二供氣管34匯流時，逆向流至該原始氣壓源31。
參閱第1圖所示，其中該第二供氣管34上近該壓力腔體10處得設一第二逆止閥48，以避免該壓力腔體10內之氣體回流到該第二供氣管34內。
參閱第2圖所示，其中該第二供氣管34及該第四供氣管45上近該壓力腔體10處得分別設一第二逆止閥48及設一第三逆止閥 48a，以避免該壓力腔體10內之氣體回流到該第二供氣管34內及該第四供氣管45內。
所述之氣體回收設備，其中該回收氣體為遠比空氣輕的氦氣或氘氣。
所述之氣體回收設備，其中該壓力腔體10的容許壓力範圍為一大氣壓至小於等於150kg/cm2，該緩衝桶26的容許壓力範圍為一大氣壓至小於等於750kg/cm2，且該緩衝桶26的容許壓力大於該壓力腔體10的容許壓力。
由其上述可知，本發明之氣體回收設備，確為業界首見而符合發明專利之新穎性要件者，而其全面性之創新設計，符合發明專利之進步性要件，而其回收氣體為遠比空氣輕的氣體，回收管設於壓力腔體內上方，連通經增壓缸至緩衝桶底部，其間得設閥體及氣體偵測器，以控制氣體回收及氣體濃度，藉由最精簡的結構，達到提升氣體回收再利用的效益效益，符合較佳之產業利用性者。
前文係針對本發明之較佳實施例為本發明之技術特徵進行具體之說明；惟，熟悉此項技術之人士當可在不脫離本發明之精神與原則下對本發明進行變更與修改，而該等變更與修改，皆應涵蓋於如下申請專利範圍所界定之範疇中。
綜上所述，本發明係提供一種氣體回收設備，其確已達到本發明之所有目的，另其組合結構之空間型態未見於同類產品，亦未曾公開於申請前，已符合專利法之規定，爰依法提出申請。
1:氣體回收設備
10:壓力腔體
11:加熱模組
12:壓力感測器
13:溫度感測器
14:馬達
15:加壓控制組件
16:腔內氣體偵測器
20:回收模組
21:第一氣體回收管
22:第一增壓缸
23:第一氣體偵測器
24:第一閥體
25:第二氣體回收管
26:緩衝桶
261:底部
262:頂部
28:氣體排放管
30:原始氣壓源模組
31:原始氣壓源
32:第一供氣管
33:第二增壓缸
34:第二供氣管
40:再利用模組
41:第三供氣管
42:第三增壓缸
43:第二閥體
44:第二氣體偵測器
45:第四供氣管
46:第三閥體
47:第一逆止閥
48:第二逆止閥
49:第三氣體偵測器

Claims (12)

  1. 一種氣體回收設備，包括：一壓力腔體；以及一回收模組，包含一第一氣體回收管，該第一氣體回收管一端貫穿導通至該壓力腔體內部上方，該第一氣體回收管另一端連通一第一增壓缸一端，該第一氣體回收管上設一第一氣體偵測器及一第一閥體；該第一增壓缸另一端連通一第二氣體回收管一端，該第二氣體回收管另一端連通一緩衝桶下方的一底部；藉由該第一增壓缸將該壓力腔體內部上方氣體，經由該緩衝桶下方的該底部送入該緩衝桶內部，並透過該第一氣體偵測器偵測氣體濃度，且於氣體濃度達到設定值時關閉該第一閥體，以確保回收氣體濃度。
  2. 如請求項1所述之氣體回收設備，其中該氣體回收設備更包含有一原始氣壓源模組，該原始氣壓源模組包含一原始氣壓源、一第一供氣管、一第二增壓缸及一第二供氣管，該第一供氣管一端連通該原始氣壓源，該第一供氣管另一端連通該第二增壓缸一端，該第二增壓缸另一端連通該第二供氣管一端，該第二供氣管另一端連通該壓力腔體內部，透過該第二增壓缸將來自該原始氣壓源的氣體送入該壓力腔體內部。
  3. 如請求項2所述之氣體回收設備，其中該氣體回收設備更包含有一再利用模組，該再利用模組包含一第三供氣管、一第二閥體及一第四供氣管，該緩衝桶上方連通該第三供氣管一端，該第三供氣管另一端藉由該第二閥體和該第四供氣管一端相結合，且透過該第二閥體啟閉控制該第三供氣管及該第四供氣管是否連通，該第四供氣管另一端連通該第二供氣管或直接連通至該壓力腔體內部，藉由開啟該第二閥體，將儲存在該緩衝桶內部的回收 氣體和來自該原始氣壓源的氣體匯流，再經由該第二供氣管送入該壓力腔體內部，或將該緩衝桶內部的回收氣體，直接送入該壓力腔體內部。
  4. 如請求項1所述之氣體回收設備，其中該壓力腔體更包含於其內部設有一加熱模組、一壓力感測器及一溫度感測器，該壓力腔體旁導通至內部設有一馬達、一加壓控制組件及一腔內氣體偵測器。
  5. 如請求項1所述之氣體回收設備，其中該回收氣體為氦氣或氘氣。
  6. 如請求項1所述之氣體回收設備，其中該壓力腔體的容許壓力範圍為一大氣壓至小於等於150kg/cm2，該緩衝桶的容許壓力範圍為一大氣壓至小於等於750kg/cm2，且該緩衝桶的容許壓力大於該壓力腔體的容許壓力。
  7. 如請求項3所述之氣體回收設備，其中該第四供氣管上更可設一第三增壓缸，藉由該第三增壓缸增強該第四供氣管內回收氣體的輸送動力。
  8. 如請求項3所述之氣體回收設備，其中該第四供氣管上設一第二氣體偵測器，得以偵測回收氣體濃度，並於回收氣體濃度達到設定值時關閉該第二閥體。
  9. 如請求項1所述之氣體回收設備，其中該緩衝桶連通一氣體排放管，該氣體排放管上得設一第三閥體及一第三氣體偵測器，透過該第三氣體偵測器偵測該緩衝桶內之氣體濃度，且於氣體濃度達到設定值時關閉該第三閥體，停止氣體排放。
  10. 如請求項3所述之氣體回收設備，其中該第二供氣管上得設一第一逆止閥，以避免該第四供氣管內的回收氣體和該第二供氣管匯流時，逆向流至該原始氣壓源。
  11. 如請求項3所述之氣體回收設備，其中該第二供氣管上近該壓力腔體處得設一第二逆止閥，以避免該壓力腔體內之氣體回流到該第二供氣管內。
  12. 如請求項3所述之氣體回收設備，其中該第二供氣管及該第四供氣管上近該壓力腔體處得分別設一第二逆止閥及設一第三逆止閥，以避免該壓力腔體內之氣體回流到該第二供氣管內及該第四供氣管內。
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