專利名稱：氦氣液化設(shè)備的控制中心柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種氦氣液化設(shè)備的控制系統(tǒng)，屬于深低溫技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)有的氦氣液化設(shè)備大多為各個單機分散地進行操作與控制，勞動強度大，所需工作人員多。操作時還顯得有些忙亂，容易發(fā)生誤操作。個別設(shè)備系統(tǒng)雖基本實現(xiàn)了遠(yuǎn)距離集中控制，但投資費用需要多出幾倍，控制設(shè)備和儀表數(shù)量多且復(fù)雜，而操作人員仍須到現(xiàn)場察看和進行輸液等操作。
本實用新型的任務(wù)在于用較少的投資，實現(xiàn)氦氣液化生產(chǎn)的現(xiàn)場集中控制，提高設(shè)備的自動化程度，減少操作人員，降低勞動強度。
本實用新型的任務(wù)是以如下的方式完成的在現(xiàn)有的氦氣液化設(shè)備中增設(shè)一個控制中心柜(


圖1)，并通過敷設(shè)于地溝中的管道電導(dǎo)線與氣柜、中壓鋼瓶組、壓縮機、高壓機、液化器等相連接。上述設(shè)備的各種控制儀表、閥門及按鈕都集中設(shè)置在控制中心柜的面板上。為了便于操作，控制中心柜安置于液化器旁?？刂浦行墓竦纳掀矫鎽抑脙芍患兓鳌９駜?nèi)安裝有機械真空泵和控制電器板。正面及兩個側(cè)面上均裝有各種儀表、閥門和控制按鈕等，其中，正面面板上裝有各個氣柜的高度指示儀，氣柜閥門控制按鈕，壓縮機的啟動、停止按鈕，中壓鋼瓶組的控制閥門及壓力表，中壓鋼瓶組向氣柜補氣的控制按鈕和閥門，純化器的控制閥門及純化前后的壓力表，聲光集中報警器等；一個側(cè)面的面板上裝有高壓機、被抽空容器等的壓力表，與低壓氮氣、高壓機、高壓鋼瓶等相應(yīng)的閥門與接口，機械泵排氣放空與氦氣回收的換向開關(guān)等；另一個側(cè)面的面板上裝有純化器的液氮進口嘴和液氮液面計，指示純化器內(nèi)部壓力的壓力表，純化器的活化及再生所需的加熱電流及活化溫度指示儀表，壓力旁通和抽真空閥門，以及壓送液氮用的低壓氮氣閥門和橡皮管接口等。
控制中心柜的設(shè)置實現(xiàn)了現(xiàn)場集中控制，增強了控制設(shè)備的綜合性功能，從而使整個氦氣液化設(shè)備系統(tǒng)僅一兩個人即可操作，由于管道電導(dǎo)線敷設(shè)在地溝中，工作現(xiàn)場也整潔美觀，此外，控制設(shè)備比較簡單，儀表數(shù)量少，維修工作量也較小，經(jīng)濟效益顯著。
圖1為控制中心柜的外形圖。圖2為控制中心柜的正面面板。
圖3位控制中心柜的左側(cè)面板。圖4為控制中心柜的右側(cè)面板。
本實用新型可用以下的實施例加以進一步的說明。
控制中心柜高、寬均為2m，厚0.8m，各種儀表、閥門等安裝于三個面板的上半部，柜內(nèi)設(shè)有2X－4型機械真空泵和控制電器板，柜后設(shè)兩扇門。圖2為控制中心柜的正面。
由空壓機集中提供的0.8MPa壓縮空氣，干燥處理后經(jīng)減壓閥減至0.5MPa，以用作壓送液氮的氣源(也可用氮氣)，通過專用管道網(wǎng)送至各處，各終端都裝有帶橡皮管接頭的黃銅旋塞閥和小型壓力表。
兩個氣柜容積均為32m3，采用GIQ電控高真空氣動蝶閥，通過面板上的按鈕6、7可實現(xiàn)氣柜閥門的遠(yuǎn)距離控制。氣柜高度指示采用專利申請CN90215367的“位置度測量裝置”，由電表4、5顯示。各個氣柜的上、下限位置上分別設(shè)置行程開關(guān)，通過交流接觸器及電氣線路，實現(xiàn)氣柜的自動控制功能，即當(dāng)一只氣柜升至上限時能自動打開另一只氣柜，降至下限時能進行自動補氣。氣柜到上下限時能自動報警，報警裝置［16］采用SSX－02型集中報警器實現(xiàn)聲光雙重報警。
三組中壓鋼瓶組(容積0.8m3，壓力4MPa)分別由四只中壓鋼瓶組并聯(lián)而成，通過管道連至控制中心柜，由面板上的閥門8、9、10進行控制，并設(shè)有相應(yīng)的壓力表1、2、3。中壓鋼瓶組內(nèi)的氣體通過節(jié)流閥12和減壓閥、6DC－J型高真空電磁擋板閥的控制按鈕13實現(xiàn)手動補氣，補氣管路中的節(jié)流閥能均勻地調(diào)節(jié)補充量。通過電氣聯(lián)動于氣柜降至下限時，實現(xiàn)自動補氣。
純化器借助于面板上的兩只壓力表14、15指示純化前后的壓力，并通過面板上的五個閥門17、18、19、20、21實現(xiàn)純化器的切換和串并聯(lián)運行。
面板上的報警器16，除用于氣柜的上下限報警外，再由電接點壓力表提供信號，實現(xiàn)中壓壓縮機的過壓自動報警。中壓機的啟、停接鈕11與中壓機電器控制箱上的啟、停按鈕分別是并聯(lián)和串聯(lián)連接，在兩處均可進行啟、停操作。
圖3為控制中心柜的左側(cè)面板，上面裝有四只壓力表，可分別通過四個閥門26、27、28、29加以控制。其中壓力表22用于指示0.1MPa的氮氣壓力，高壓機壓力表23指示高壓機的輸出壓力，高壓鋼瓶壓力表24指示高壓鋼瓶接口上的瓶內(nèi)壓力，真空壓力表25指示被抽容器內(nèi)的真空度。面板上的氦氣接口31用來回收氦氣，氮氣接口32用來壓送液氮，高壓鋼瓶接口33與真空接口34分別用來連接高壓鋼瓶和被抽空容器。另外，該面板上還設(shè)有機械泵啟停按鈕30，機械泵通過換向開關(guān)35可以抽除容器中的空氣放空，也可以抽除容器中的氦氣并送至氣柜。
圖4為控制中心柜的右側(cè)面板，上面裝有兩套純化器的活化再生控制指示裝置，包括指示純化器內(nèi)壓力的壓力表36、37，活化再生所需的加熱電流指示電流表42、43及活化再生溫度指示調(diào)節(jié)儀40、41，可以采用XCT－101型控溫儀控制活化再生溫度。另外，面板上還裝有純化器內(nèi)液氦液面計38、39、液氮進口嘴49、50，以及兩組壓送液氮的低壓氮氣閥48、51。旁通閥45、46用于泄放純化器內(nèi)氣體至氣柜，也可將中壓氣體放至低壓，起到中壓旁通作用。抽空閥44、47是純化器再生活化時用作與機械泵相連接進行抽空的。這樣，一個機械泵就有了抽空氣、抽氦氣和進行再生活化三種用途。為了防止低壓管道被抽成負(fù)壓，本設(shè)備系統(tǒng)通過電氣聯(lián)動，保證氣柜閥未打開時中壓機不能啟動。
上述實施例主要是針對生產(chǎn)能力為20升／小時的氦氣液化設(shè)備系統(tǒng)而設(shè)計的，但本實用新型的構(gòu)思對于其它各種設(shè)備情況同樣適用。
權(quán)利要求1.一種用于氦氣液化設(shè)備系統(tǒng)現(xiàn)場集中控制的控制中心柜，設(shè)備系統(tǒng)中的液化器、氣柜、中壓機、中壓鋼瓶組、高壓機等與控制中心柜通過敷設(shè)于地溝內(nèi)的管道、電導(dǎo)線互相連接，機械真空泵、純化器同置于控制中心柜內(nèi)，其特征在于上述液化器、氣柜、中壓機、中壓鋼瓶組、高壓機、純化器的各種控制儀表、閥門及按鈕等都集中設(shè)置在控制中心柜的面板上，機械真空泵設(shè)有排氣換向閥門。
專利摘要本實用新型提供了一種用于氦氣液化設(shè)備系統(tǒng)現(xiàn)場集中控制的控制中心柜，液化器外的全部設(shè)備的各種控制裝置、儀表、閥門、按鈕等集中安裝在控制中心柜的各面板上，這樣，只須一兩個操作人員即可操縱整套氦氣液化設(shè)備，自動化程度高、綜合性功能強?？刂浦行墓袼璧耐顿Y費用很少，并且可適用各種設(shè)備情況下的氦氣液化系統(tǒng)。
文檔編號F25J1/02GK2103114SQ91215099
公開日1992年4月29日 申請日期1991年1月30日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月30日
發(fā)明者錢寅虎 申請人:復(fù)旦大學(xué)