一種利用真空泵回收液氮的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及氮氣回收裝置領(lǐng)域,尤其涉及一種利用真空栗回收液氮的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液氮在本裝置中作為低溫冷源制造低溫環(huán)境。一般情況下液氮使用后,由于液氮回收工藝流程復(fù)雜,回收成本較高,因此液氮大都被放空。對于液氮使用量較大的空分裝置液氮做長期放空處理,不但是一種嚴重的能源浪費,而且必將增加裝置的運行成本。因此,提供一種能夠?qū)⒁旱厥绽玫难b置,成為目前亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于上述問題,本申請記載了一種利用真空栗回收液氮的裝置,所述裝置包括:
[0004]第一液氮儲罐,用以存儲液氮;
[0005]第一運輸管道,與所述第一液氮儲罐相連,用以將所述液氮運輸至低溫工作裝置中;
[0006]第二運輸管道,與所述低溫工作裝置相連;
[0007]第二液氮儲罐,與所述第二運輸管道相連,用以存儲所述低溫工作裝置通過所述第二運輸管道傳送來的所述液氮;
[0008]第三運輸管道,分別與所述第一液氮儲罐以及所述第二液氮儲罐相連,用以將所述第二液氮儲罐中的所述液氮運送至所述第一液氮儲罐中;
[0009]真空栗,與所述第二液氮儲罐相連,用以降低所述第二液氮儲罐內(nèi)的氣壓。
[0010]較佳的,所述裝置還包括氣化器,所述氣化器設(shè)置在所述第二液氮儲罐和所述真空栗之間,用以將所述第二液氮儲罐傳遞至所述真空栗的低溫氣恢復(fù)常溫。
[0011]較佳的,所述第二液氮儲罐上設(shè)置有增壓器,所述增壓器用以增大所述第二液氮儲罐內(nèi)的氣壓。
[0012]較佳的,所述第一液氮儲罐的容量大于所述第二液氮儲罐的容量。
[0013]較佳的,所述第二運輸管道和所述第二液氮儲罐之間、所述第二液氮儲罐和所述第三運輸管道之間均設(shè)置有閥門。
[0014]本發(fā)明還提供了一種利用真空栗回收液氮的方法,所述方法包括步驟:
[0015]于低溫工作裝置工作時,第一液氮儲罐將液氮通過第一運輸管道傳遞至所述低溫工作裝置中;
[0016]打開真空栗和氣化器,降低第二液氮儲罐的氣壓;
[0017]所述低溫工作裝置中的所述液氮通過第二運輸管道傳遞至第二液氮儲罐中;
[0018]關(guān)閉所述真空栗,打開所述第二液氮儲罐上的增壓器,增大所述第二液氮儲罐內(nèi)的氣壓;
[0019]所述第二液氮儲罐中的所述液氮通過第三運輸管道返回至所述第一液氮儲罐中。
[0020]較佳的,當所述第二液氮儲油罐中的所述液氮全部運送至所述第一液氮儲罐中后,返回執(zhí)行步驟打開所述真空栗和所述氣化器以降低所述第二液氮儲罐的氣壓。
[0021]較佳的,在降低所述第二液氮儲罐的氣壓后,打開所述第二液氮儲罐和所述第二運輸管道之間的閥門。
[0022]較佳的,在增大所述第二液氮儲罐內(nèi)的氣壓后,打開所述第二液氮儲罐和所述第三運輸管道之間的閥門。
[0023]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點或有益效果:本發(fā)明中增加一臺小型液氮儲罐(第二液氮儲罐的容量小于第一液氮儲罐)和對相關(guān)降壓增壓裝置及管道作技術(shù)改進處理,來實現(xiàn)液氮回收再利用。該裝置可使液氮回收率達到90%以上,大大降低了低溫工作裝置運行能耗和成本。
【附圖說明】
[0024]參考所附附圖,以更加充分的描述本發(fā)明的實施例。然而,所附附圖僅用于說明和闡述,并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。
[0025]圖1為本發(fā)明一種利用真空栗回收液氮的裝置的使用狀態(tài)示意圖一;
[0026]圖2為本發(fā)明一種利用真空栗回收液氮的裝置的使用狀態(tài)示意圖二 ;
[0027]圖3為本發(fā)明一種利用真空栗回收液氮的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明一種利用真空栗回收液氮的裝置及方法進行詳細說明。
[0029]實施例一
[0030]如圖1所示,一種利用真空栗回收液氮的裝置,包括:
[0031]第一液氮儲罐1,用以存儲液氮;
[0032]第一運輸管道2,與所述第一液氮儲罐1相連,用以將所述液氮運輸至低溫工作裝置01中;
[0033]第二運輸管道3,與低溫工作裝置01相連;
[0034]第二液氮儲罐4,與所述第二運輸管道3相連,用以存儲所述低溫工作裝置01通過所述第二運輸管道3傳送來的液氮;
[0035]第三運輸管道5,分別與所述第一液氮儲罐1和所述第二液氮儲罐4相連,用以將第二液氮儲罐4中的液氮運送至所述第一液氮罐中。
[0036]在本實施例中,通過增加一臺小型的第二液氮儲罐4,將第一液氮儲罐1中的液氮運送至低溫工作裝置01中的液氮進行短暫存儲,并最終循環(huán)返回存儲至第一液氮儲罐1中。具體來說,當?shù)蜏毓ぷ餮b置01需要液氮來提供一低溫工作環(huán)境時,第一液氮儲罐1通過第一運輸管道2將液氮循環(huán)的傳遞至低溫工作裝置01中,第二運輸管道3將低溫工作裝置01中的液氮運送至第二液氮儲罐4中。最后,第二液氮儲罐4中液氮存儲滿之后,通過第三運輸管道5將液氮返回運送至第一液氮儲罐1中。這樣,第一液氮儲罐1不斷的向低溫工作裝置01中運送液氮,而第二液氮儲罐4也不停的獲取低溫工作裝置01中的液氮并將其再運送至第一液氮儲罐1,從而形成一循環(huán)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了液氮的循環(huán)使用。
[0037]更進一步,所述第二液氮儲罐4還與一真空栗6相連,在工作過程中,利用真空栗6將第二液氮儲罐4中的氣壓抽到低于大氣壓(0.103Mpa),這樣第二液氮儲罐4和低溫工作裝置01中就形成一氣壓差,從而低溫工作裝置01中的液氮就能夠流入第二液氮儲罐4中。此外,由于液氮的溫度很低,所以在利用真空栗6抽出第二液氮儲罐4中的氣體來形成氣壓差時,就容易因為低溫而造成真空栗6的損壞。所以,本實施例中還在真空栗6和第二液氮儲罐4之間設(shè)置有一氣化器7。在真空栗6對第二液氮儲罐4進行抽氣時,液氮先經(jīng)過氣化器7加熱至氣體狀,然后才會流入真空栗6中。這種設(shè)計方式,保護了真空栗6不受低溫的損害。
[0038]另外,所述第二液氮儲罐4上還設(shè)置有增壓器41,當所述第二液氮儲罐4中的液氮存儲到一定量時,關(guān)閉真空栗6,增壓器41開始工作,使得第二液氮儲罐4中的氣壓開始增大。當?shù)诙旱獌?中的氣壓大于第一液氮儲罐1的氣壓時,第二液氮儲罐4中的液氮通過第三運輸管道5輸送至第一液氮儲罐1中。值得指出的是,在所述第二運輸管道2和所述第二液氮儲罐4之間、所述第二液氮儲罐4和所述第三運輸管道5之間均設(shè)置有閥門,用以控制第二液氮儲罐4是存儲液氮還是釋放液氮。
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