本技術涉及氦氣提純設備,具體為一種智能高效氦氣提純設備。
背景技術:
1、氦氣提純設備是一種用于提純氦氣的設備,其主要作用是從混合氣體中分離出高純度的氦氣,廣泛應用于科研、工業(yè)、醫(yī)療、半導體、光纖等領域,是獲取高純度氦氣的重要工具,氦氣提純設備的工作原理主要基于氣體分離技術,其中最常用的是低溫分餾法和膜分離法。低溫分餾法利用氦氣與其他氣體的沸點差異,通過精確控制溫度,使得氦氣在低溫下液化并與其他氣體分離。而膜分離法則利用特殊材料制成的膜,通過氣體分子在膜上的吸附和擴散速度差異,實現(xiàn)氦氣與其他氣體的分離。在現(xiàn)有技術中,雖然在一定程度上能夠實現(xiàn)氦氣的提純,但是氦氣提純的效率低下,往往需要循環(huán)多次提純操作才能達到濃度要求,在多次提純過程中會造成氦氣的大量損耗,導致氦氣的回收率顯著降低,不僅增加了提純成本,而且造成了較大的資源浪費。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供了一種智能高效氦氣提純設備,解決了現(xiàn)有技術中,雖然在一定程度上能夠實現(xiàn)氦氣的提純,但是氦氣提純的效率低下,往往需要循環(huán)多次提純操作才能達到濃度要求,在多次提純過程中會造成氦氣的大量損耗,導致氦氣的回收率顯著降低,不僅增加了提純成本,而且造成了較大的資源浪費的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本實用新型通過以下技術方案予以實現(xiàn):一種智能高效氦氣提純設備,包括殼體,所述殼體的內部設置有廢氣罐,所述廢氣罐的頂部安裝有氦氣純度儀,所述廢氣罐的一側輸入端連通有廢氣輸入口,所述廢氣罐的輸出端連通有第一增壓泵,所述第一增壓泵的輸出端連通有高壓氦氣罐,所述高壓氦氣罐的輸出端連通有第一氦氣純化器,所述第一氦氣純化器的輸出端連通有合格氣排出口,所述第一氦氣純化器的底部一端連通有第二氦氣純化器,所述第二氦氣純化器的頂部一端連通有廢氣排出管,所述第二氦氣純化器的輸出端連通有低壓儲氣罐,所述低壓儲氣罐的輸出端連通有第二增壓泵,所述第二增壓泵的輸出端連通有第三氦氣純化器,所述第三氦氣純化器的輸出端與廢氣罐相連通,所述第三氦氣純化器的底部一端連通有循環(huán)管,所述循環(huán)管遠離第三氦氣純化器的一端與第二氦氣純化器的輸入端相連通,所述殼體的內部安裝有控制器,所述第一增壓泵、第二增壓泵和氦氣純度儀均與控制器電連接。
3、優(yōu)選的,所述第一氦氣純化器、第二氦氣純化器和第三氦氣純化器的輸入端均安裝有減壓閥,所述第一氦氣純化器、第二氦氣純化器和第三氦氣純化器遠離減壓閥的一端均安裝有排氣電磁閥,所述排氣電磁閥與控制器電連接。
4、優(yōu)選的,所述廢氣罐的輸出端連通有過濾裝置,所述過濾裝置的輸出端與第一增壓泵相連通。
5、優(yōu)選的,所述高壓氦氣罐的頂部安裝有第一壓力傳感器,所述低壓儲氣罐的頂部安裝有第二壓力傳感器,所述第一壓力傳感器和第二壓力傳感器均與控制器電連接。
6、優(yōu)選的,所述過濾裝置的輸出端連通有第一流量計,所述第一流量計的輸出端與第一增壓泵相連通,所述廢氣排出管安裝有第二流量計,所述第一流量計和第二流量計均與控制器電連接。
7、本實用新型提供了一種智能高效氦氣提純設備。具備以下有益效果:該智能高效氦氣提純設備,通過殼體、廢氣罐、廢氣輸入口、第一增壓泵、高壓氦氣罐、第一氦氣純化器、合格氣排出口、第二氦氣純化器、廢氣排出管、低壓儲氣罐、第二增壓泵、第三氦氣純化器、循環(huán)管、控制器和氦氣純度儀之間的配合,通過對回收氦氣進行多級純化和循環(huán)二次純化,能夠大幅度提高氦氣的整體回收率,降低了氦氣的排放消耗,實現(xiàn)對氦氣資源的可持續(xù)利用,顯著降低了氦氣回收純化的成本,有助于企業(yè)降低生產(chǎn)成本。
8、通過第一氦氣純化器、第二氦氣純化器、第三氦氣純化器、控制器、排氣電磁閥和減壓閥之間的配合,通過減壓閥對各級氦氣純化器的工作壓力進行控制,并通過控制器對各排氣電磁閥進行自動控制,使各級氦氣純化器之間形成一定的壓力差,保證氣體在各級氦氣純化器之間以設定路線進行穩(wěn)定輸送,提高氦氣提純設備的自動化率,使氦氣提純設備能夠進行自動化和智能化控制,能夠提高設備的運行效率和穩(wěn)定性,這樣有助于降低設備的維護頻率。
1.一種智能高效氦氣提純設備,包括殼體(1),其特征在于:所述殼體(1)的內部設置有廢氣罐(2),所述廢氣罐(2)的頂部安裝有氦氣純度儀(16),所述廢氣罐(2)的一側輸入端連通有廢氣輸入口(3),所述廢氣罐(2)的輸出端連通有第一增壓泵(4),所述第一增壓泵(4)的輸出端連通有高壓氦氣罐(5),所述高壓氦氣罐(5)的輸出端連通有第一氦氣純化器(6),所述第一氦氣純化器(6)的輸出端連通有合格氣排出口(7),所述第一氦氣純化器(6)的底部一端連通有第二氦氣純化器(8),所述第二氦氣純化器(8)的頂部一端連通有廢氣排出管(9),所述第二氦氣純化器(8)的輸出端連通有低壓儲氣罐(10),所述低壓儲氣罐(10)的輸出端連通有第二增壓泵(11),所述第二增壓泵(11)的輸出端連通有第三氦氣純化器(12),所述第三氦氣純化器(12)的輸出端與廢氣罐(2)相連通,所述第三氦氣純化器(12)的底部一端連通有循環(huán)管(13),所述循環(huán)管(13)遠離第三氦氣純化器(12)的一端與第二氦氣純化器(8)的輸入端相連通,所述殼體(1)的內部安裝有控制器(14),所述第一增壓泵(4)、第二增壓泵(11)和氦氣純度儀(16)均與控制器(14)電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種智能高效氦氣提純設備,其特征在于:所述第一氦氣純化器(6)、第二氦氣純化器(8)和第三氦氣純化器(12)的輸入端均安裝有減壓閥(17),所述第一氦氣純化器(6)、第二氦氣純化器(8)和第三氦氣純化器(12)遠離減壓閥(17)的一端均安裝有排氣電磁閥(15),所述排氣電磁閥(15)與控制器(14)電連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種智能高效氦氣提純設備,其特征在于:所述廢氣罐(2)的輸出端連通有過濾裝置(18),所述過濾裝置(18)的輸出端與第一增壓泵(4)相連通。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種智能高效氦氣提純設備,其特征在于:所述高壓氦氣罐(5)的頂部安裝有第一壓力傳感器(19),所述低壓儲氣罐(10)的頂部安裝有第二壓力傳感器(20),所述第一壓力傳感器(19)和第二壓力傳感器(20)均與控制器(14)電連接。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種智能高效氦氣提純設備,其特征在于:所述過濾裝置(18)的輸出端連通有第一流量計(21),所述第一流量計(21)的輸出端與第一增壓泵(4)相連通,所述廢氣排出管(9)安裝有第二流量計(22),所述第一流量計(21)和第二流量計(22)均與控制器(14)電連接。