[实用新型]热等静压设备供气系统

说明书

技术领域

本实用新型属于高性能材料制造设备配套装置范围，特别涉及在制备多光谱ZnS中必不可少的一种热等静压设备供气系统。

背景技术

热等静压技术是现代材料制备研究领域中的一项重要技术，特别是在制备多光谱ZnS中是必不可少的。在制备多光谱ZnS时，要将原生ZnS放入热等静压设备的炉膛中，加压到150MPa左右，加热到1000℃左右，保温保压一段时间得到多光谱ZnS。热等静压设备的加压原理是：通过压缩机将供气系统提供的低压Ar气压缩成高压Ar气输入炉膛。它对供气系统提出的要求是：气体纯度要高于99.99％。供气量要大。供气压力要高，正常在7MPa以上，最好大于10MPa，如果压力过小，会损害压缩机，使其工作寿命受到影响。

普通热等静压设备的供气系统是简单的用普通Ar气瓶通过一根管路向压缩机供气。它存在的问题是：一瓶Ar气储气量相对较少，每次实验都要更换大量Ar气瓶，一般需要10瓶以上，费时费力。而且Ar气瓶的压力在15MPa左右，一瓶Ar气最多使用到剩余7MPa即不能使用，浪费50％。又因为热等静压设备对气体纯度的要求，已经用过的气体不可回收重复使用。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种热等静压设备供气系统，其特征在于，将一次试验所需的Ar气瓶均分成主供气Ar瓶组1和备用供气Ar气瓶组9，主供气Ar瓶组1和备用供气Ar气瓶组9的供气端和V4阀门8连接后，再通过V2阀门4和连接于热等静压设备7充气口的压缩机5连接，压缩机5和热等静压炉膛6相通；主供气Ar瓶组1的进气端通过V1阀门16和单向阀15连接，单向阀15连接到空气压缩机14的出气口，空气压缩机14的进气口和放气阀13、V3阀门12、V5阀门11连接在一起，在V3阀门12、V4阀门8之间的连接管道上并接备用供气Ar气瓶组9的Ar气瓶2，在V5阀门11的另一端连接液Ar罐10。

所述主供气Ar瓶组1的Ar气瓶2并接在V2阀门4和V1阀门16之间的连接管道上。

所述主供气Ar瓶组1的Ar气瓶2和备用供气Ar气瓶组9的Ar气瓶2数量相等，各为4～8瓶。

所述热等静压设备的所供Ar气纯度高于99.99％。

所述热等静压设备的供气压力大于10MPa。

本实用新型的有益效果是如果不考虑液Ar罐的漏气，我们对Ar的使用率可以达到接近100％，相比以前大大节约成本。又因为采用液Ar，既降低了Ar气使用成本，又保证了气体纯度。在实验过程中，可以一直保证热等静压设备供气压力大于10MPa，提高了压缩机的工作效率，延长了压缩机的使用寿命。使用这套系统，减少了Ar罐的更换次数(以前一次实验结束就换气，现在可以延长到五次以上)，简化了更换流程(以前要更换十瓶以上气体，现在减少到一罐)，既简化了操作，又减少了管路暴露大气的机会，降低了管路漏气的可能，确保实验过程顺利进行，减少设备故障停机率和劳动强度。这套系统具有很高的实用价值，可以广泛应用于所有热等静压设备中

附图说明

图1为热等静压设备系统连接示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种热等静压设备供气系统。图1所示为热等静压设备系统连接示意图。图中，在主供气Ar瓶组1和备用供气Ar气瓶组9的供气端和V4阀门8连接后，再通过V2阀门4和连接于热等静压设备7充气口的压缩机5连接，压缩机5和热等静压炉膛6相通；主供气Ar瓶组1的进气端通过V1阀门16和单向阀15连接，单向阀15连接到空气压缩机14的出气口，空气压缩机14的进气口和放气阀13、V3阀门12、V5阀门11连接在一起，在V3阀门12、V4阀门8之间的连接管道上并接备用供气Ar气瓶组9的Ar气瓶2，在V5阀门11的另一端连接液Ar罐10。

在正常使用状态下，开V1阀门16、V2阀门4、V5阀门11，关V3阀门12，开主供气Ar瓶组1，开空气压缩机14，液Ar罐10，空气压缩机14将液Ar罐10内蒸发的Ar气压缩成高压Ar气，送入主供气Ar瓶组1和供气管路，配合主供气Ar瓶组1提供的Ar气，一起向热等静压设备7供气。当热等静压设备7加压停止后，空气压缩机继续向主供气Ar瓶组1供气，将主供气Ar瓶组Ar加满至15MPa.。为下一次实验做准备。