[发明专利]一种模块化氩回收液化器及氩回收方法

权利要求书

1.一种模块化的氩回收液化器, 它包括一内设有板式换热芯体的液化器体，所述液化器体内由所述板式换热芯体分隔为上腔和下腔，且板式换热芯体垂直向上布置在上腔中；所述上腔的中部一侧设置有液氮进口，液化器体的顶部或上部设置有连通上腔的氮气出口；上腔的下部一侧设置有液氮排出口；

所述的下腔上部一侧设置有氩气进口，液化器体的底部设置有连通下腔的液氩出口，而在板式换热芯体的顶部设置有连通下腔的不凝气吹除口；

所述上腔的一侧壁上设置有上下两个连接有同一个液面计的阀接口，在所述上腔和下腔的侧壁上分别还设置有各连接于一能读取压力信号并传输至各自相连自动控制阀的上智能压力计和下智能压力计的接口。

2.根据权利要求1所述的模块化的氩回收液化器,其特征在于所述的氩气进口通过一氩气截止阀和/或氩气止回阀及连接管道连接于氩气储槽；所述的液氩出口通过一液氩截止阀连接液氩出管，并在液氩截止阀的前部设置有一连接氩分析仪的氩分析测点；

所述板式换热芯体顶部设置的不凝气吹除口通过一排气截止阀连接余气排放管；

所述液氮进口通过一液氮自动控制阀连接液氮储槽或液氮源，且所述自动控制阀与下腔中的下智能压力计相连接；

所述氮气出口通过连接一氮气自动控制阀连接对外排输的连接管，且所述氮气自动控制阀与上腔中的上智能压力计相连接；

所述上腔设置的液氮排出口通过一排液截止阀连接排液管。

3.根据权利要求1所述的模块化的氩回收液化器,其特征在于所述板式换热芯体中的位于上腔中的液氮蒸发通道与位于下腔中的氩气冷凝通道为单叠布置结构。

4.一种利用权利要求1或2或3所述模块化的氩回收液化器进行氩回收的方法，其特征在于所述的方法主要包括如下工序：

氩气经过氩气止回阀Vg和截止阀Vc进入氩回收模块中的液化器体的下腔；同时液氮进口阀Vb根据下腔智能压力计的压力PI1调整开度，使适当流量的液氮进入液化器体上腔中，在上腔中建立起适当的液氮液位LI，板式换热芯体大部分浸没在液氮中，从而使换热器体的氩通道与液氮形成一个合理的换热面积；

回收氩气在换热芯体中液化后流入下腔底部积聚，通过对氩的分析测点对液氩进行纯度分析，并根据所测氩的纯度作如下处理：（1）氩纯度仍在产品氩的纯度要求范围内，此时则可直接将回收液氩作为产品回收进贮槽；（2）氩纯度由于管路微漏等不同原因已经低于产品的纯度规格，但氩含量仍相对较高（如>80%），此时可排入粗氩塔Ⅱ再次进行氩精馏。

5.根据权利要求4所述的氩回收的方法，其特征在于所述液化器体上腔中蒸发产生的氮气可通过自动控制阀Vb排入污氮管中参与流程换热，进一步回收其冷量，且所述自动控制阀Vb开度可由上腔中的上智能压力计测得蒸发侧压力PI2控制；另外，回收过程中可适时打开板式换热芯体顶部设置的不凝气吹除口相接的排气截止阀进行余气排放；还可适时打开上腔设置的液氮排出口相接的排液截止阀进行排液。