[发明专利]一种气体转移泵输系统及方法

说明书

本发明公开一种气体转移泵输系统及方法，所述系统包括：第一容器，用于存储原始气体；升压单元，用于对原始气体进行升压至第二压力设定值得到第二升压气体；第二容器，用于存储第二升压气体；压力传感单元，用于测量气体压力值；控制单元，用于根据气体压力值控制升压单元并获取升压单元参数，以使根据升压单元参数判断升压单元的工作状态；真空单元，用于对升压单元和管路进行抽真空。本发明通过真空单元进行抽真空，提高了气体品位，控制单元通过压力传感单元传送过来的气体压力值控制升压单元，实现气体完美升压且提高了升压单元的使用寿命。

技术领域

本发明涉及气体增压转移技术领域，特别是涉及一种气体转移泵输系统及方法。

背景技术

能源、经济和环境是当今人类社会可持续发展面临的三大问题，其中，能源是经济和环境可持续发展的基础，国际社会在上世纪90年代已达成能源共识，成立ITER项目合作开发热核聚变技术，开发清洁、安全、几乎永不枯竭的聚变能源，以解决世界能源问题。氚燃料循环技术是热核聚变的关键技术之一，其核心基础设备是泵输系统，主要实现氢同位素气体的循环转移、增压及抽空处理，也自然成为各国能源战略的重点开发和保护项目。

长期以来，我国该设备主要依赖从国外进口，近期，该类设备供应商几乎被美国收购并对我国实行全面禁运，导致我国氘氚燃料循环研究的持续性受到严重挑战；一旦服役气体循环转移系统出现故障，将直接导致我国氘氚燃料循环相关研究工作的开展受到严重影响。而我国现有的气体循环转移泵输系统存在以下缺陷：1)可抽空但无法增压；2)可增压但极限真空无法满足工艺要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效率、寿命长、高质量的气体转移泵输系统。

为实现上述目的，本发明提供了一种气体转移泵输系统，包括：

第一容器，用于存储原始气体；

升压单元，与所述第一容器通过管路连通，用于对所述原始气体进行升压至第二压力设定值得到第二升压气体；

第二容器，与所述升压单元通过管路连通，用于存储所述第二升压气体；

压力传感单元，分别与所述升压单元、所述第一容器和所述第二容器连接，用于测量气体压力值；

控制单元，分别与所述压力传感单元和所述升压单元连接，用于根据所述气体压力值控制所述升压单元并获取所述升压单元参数，以使根据所述升压单元参数判断所述升压单元的工作状态；

真空单元，与所述升压单元通过管路连通，用于对所述升压单元和管路进行抽真空。

优选地，所述升压单元包括：

第一气泵，与所述第一容器通过管路连通，且与所述控制单元连接，用于在所述控制单元控制下将所述原始气体升压至第一压力设定值得到第一升压气体，同时所述控制单元获取所述第一气泵的工作电流，以使根据所述第一气泵的工作电流判断所述第一气泵的工作状态；

第二气泵，分别与所述第一容器、所述第一气泵、所述第二容器通过管路连通，且与所述控制单元连接，用于将所述第一升压气体或所述原始气体升压至第二压力设定值得到第二升压气体并输送至所述第二容器，同时所述控制单元获取所述第二气泵的工作电流，以使根据所述第二气泵的工作电流判断所述第二气泵的工作状态。

优选地，所述压力传感单元包括：

第一压力传感器，设置在第一管路和第二管路之间重叠的管路上，且与所述控制单元连接，用于获取所述原始气体的压力值并发送给所述控制单元；所述第一管路为所述第一容器与所述第二气泵之间的管路，所述第二管路为所述第一容器与所述第一气泵之间的管路；

第二压力传感器，设置在所述第一管路和第三管路之间重叠的管路上，且与所述控制单元连接，用于获取所述第一升压气体的压力值并发送给所述控制单元；所述第三管路为所述第一气泵与所述第二气泵之间的管路；