[發(fā)明專利]一種對惰性氣體進行壓縮和輸送的方法及其裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710147114.9
• 申請日: 2007-08-30
• 公開（公告）號: CN101165349A
• 公開（公告）日: 2008-04-23
• 發(fā)明（設計）人: 小川陽介;井上弘
• 申請（專利權）人: 阿耐思特巖田株式會社
• 主分類號: F04B49/00
• 分類號: F04B49/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 朱德強

技術領域

本發(fā)明涉及一種對來自惰性氣體源的惰性氣體壓縮和輸送的方法及其裝置。

背景技術

JP2005-155486A公開了一種壓縮惰性氣體的輸送裝置，其中在增壓壓縮機中壓縮來自惰性氣體源的例如N2、He或壓縮空氣的惰性氣體，并且將氣體輸送到高壓氣體箱或其它部件中。普通的往復式活塞壓縮機用作增壓壓縮機。

JP8-319982A和JP2000-283053A公開了一種用往復式活塞壓縮機壓縮惰性氣體并將該氣體輸送到高壓氣體箱中的裝置。在高壓氣體箱內的壓力還沒有達到上限時，往復式活塞壓縮機繼續(xù)運轉執(zhí)行將惰性氣體壓縮、輸送到高壓氣體箱中的普通加載操作。當高壓氣體箱內的壓力達到預定上限時，雖然往復式活塞壓縮機仍然運轉，但是惰性氣體沒有被輸送到高壓氣體箱中。這被稱作卸載操作。

然而在壓縮惰性氣體的輸送裝置中，在卸載操作期間，惰性氣體源和往復式活塞壓縮機之間的進氣管上的進氣閥是關閉的，因此會因為沒有惰性氣體源提供的壓力而使往復式壓縮機和進氣管的壓縮室的壓力低于大氣壓力或為負壓。空氣很有可能會從往復式活塞壓縮機的曲軸箱中流入壓縮室，且/或從曲軸箱中吸入油以降低惰性氣體的濃度。因此在由卸載操作轉變?yōu)榧虞d操作時，很有可能會形成低濃度的惰性氣體。

發(fā)明內容

考慮到現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種壓縮和輸送惰性氣體的方法及其裝置，以防止在卸載操作期間形成低濃度的惰性氣體。

附圖說明

根據(jù)對附圖所示的實施例的描述，能夠更明顯地看出本發(fā)明的特征和優(yōu)點，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的壓縮惰性氣體的輸送裝置的實施例的結構圖；

圖2是壓縮惰性氣體的輸送裝置的控制步驟的流程圖。

具體實施方式

圖1是根據(jù)本發(fā)明的壓縮惰性氣體的輸送裝置的一個實施例的結構圖，該輸送裝置包括惰性氣體源1、往復式活塞壓縮機2、高壓氣體箱3和控制器4。惰性氣體源1包括產(chǎn)生例如N2、He或壓縮空氣的惰性氣體的惰性氣體發(fā)生器(未示出)，或充有處于壓力下的惰性氣體的惰性氣體罐(未示出)。

往復式活塞壓縮機2包括汽缸5和可在汽缸5中形成壓縮室的活塞6。活塞6設置在由馬達7驅動的曲軸8的端部，并且隨著曲軸8上、下往復運動以實現(xiàn)吸氣、壓縮和排氣。

往復式活塞壓縮機2的入口9通過進氣管11與惰性氣體源1的出口10連接。進氣管11包括進氣選擇閥12，進氣選擇閥12包括通過螺線管12a來選擇圖1中讓惰性氣體源1的出口10與往復式活塞壓縮機2的入口9連通的打開位置(i)或圖1中關閉通道的關閉位置(ii)的二通電磁閥。

高壓氣體箱3儲存被往復式活塞壓縮機2壓縮和排出的惰性氣體。往復式活塞壓縮機2的出口13通過包括止回閥15的排氣管16與高壓氣體箱3的入口連接。在高壓氣體箱3的出口17處設置有排氣閥18。

通過循環(huán)管21使在進氣選擇閥12和往復式活塞壓縮機2的入口9之間的進氣管11與在往復式活塞壓縮機的出口13和止回閥15之間的排氣管16連接，在循環(huán)管21上串聯(lián)安置有后冷卻器19和模式選擇閥20。

后冷卻器19所起的作用是冷卻由往復式活塞壓縮機2的出口13排出的惰性氣體，以允許氣體通過循環(huán)管21。

模式選擇閥20包括二通電磁閥，二通電磁閥由螺線管20a驅動以選擇圖1中的加載位置(a)或圖1中的卸載位置(b)，其中在加載位置上關閉循環(huán)管21以從出口13排出惰性氣體而流入高壓氣體箱3，在卸載位置上讓從出口13排出的惰性氣體流經(jīng)循環(huán)管21、經(jīng)過入口9返回到汽缸5中的壓縮室，從而惰性氣體沒有流入高壓氣體箱3。

控制器4主要包括控制在壓縮惰性氣體的輸送裝置中的輸送系統(tǒng)的微型計算機。通過壓力信號線23實現(xiàn)控制器4與檢測高壓氣體箱3內的壓力的高壓檢測器22之間的電連接，并且分別通過信號線24、25、26實現(xiàn)控制器4與螺線管20a、馬達7和螺線管12a之間的電連接。

控制器4根據(jù)馬達7的啟動信號和具有事先編程的程序的壓力檢測器22發(fā)出的信號來控制螺線管12a、20a。

圖2是一個示例的流程圖，其中控制器4通過螺線管12a、20a控制進氣選擇閥12和模式選擇閥20。

流程圖示出了在壓縮惰性氣體的輸送裝置中的控制。在啟動馬達7時，在步驟ST1中控制器4讓螺線管電流流過螺線管12a和20a，使進氣選擇閥12從圖1中的“關閉”位置轉變?yōu)椤按蜷_”位置(i)，以將惰性氣體源1所供應的惰性氣體輸送到往復式活塞壓縮機2中，并且使模式選擇閥20轉變?yōu)閳D1中的關閉或加載位置(a)。