[发明专利]一种基于液态工质的可变温气体供应系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于液态工质的可变温气体供应系统及方法。本系统包括移动储罐(1)，该移动储罐(1)的出口分别连接常温气化器(2)和低温气化器(3)，用于将该移动储罐(1)内的液体工质输入该常温气化器(2)和该低温气化器(3)；该常温气化器(2)的出口通过一常温阀门(4)与缓冲气库(6)的入口连接，该低温气化器(3)的出口通过一低温阀门(5)与该缓冲气库(6)的入口连接，该缓冲气库(6)的出口经流控阀门(7)连接至流量计(8)，该流量计(8)的出口经气体加热器(9)与可变温气体供应系统的输出端口连接。本系统能够保证气体流量和温度的任意组合供应，且可以适配多样化的气体供应。

技术领域

本发明涉及制冷与低温技术领域，具体涉及到一种基于液态工质的可变温气体供应系统及方法。

背景技术

在诸多的科研、工业领域，需要对研究对象和工程对象进行制冷低温处理，对所需的制冷低温环境提出了较多要求，比如振动低、温度均匀性好等。传统的制冷机方式，往往体积较大，不便移动，以及存在较大的振动，导致实验工程效果较差，而直接采用饱和低温液体浸泡的方式，往往存在温度固定、温区不匹配等问题。

在大科学工程的精密设备集成过程中，常常需要部分或者整体地进行加热烘烤，有的旨在复温，有的旨在除去湿气，这些设备往往不能直接加热，甚至无法通过加热器实现。

不论是提供低温环境，还是对设备进行加热烘烤，现场一般不能方便地提供气体工质，往往需要不停的更换气瓶，占用较多的人力财力。

发明内容

鉴于此，本发明提出了特别设计的一种基于液态工质的可变温气体供应系统及供应方法，用于解决以上背景技术介绍的问题。

具体技术方案如下：

一种基于液态工质的可变温气体供应系统，其特征在于，包括移动储罐1，该移动储罐1的出口分别连接常温气化器2和低温气化器3，用于将该移动储罐1内的液体工质输入该常温气化器2和该低温气化器3；该常温气化器2的出口通过一常温阀门4与缓冲气库6的入口连接，该低温气化器3的出口通过一低温阀门5与该缓冲气库6的入口连接，该缓冲气库6的出口经流控阀门7连接至流量计8，该流量计8的出口经气体加热器9与可变温气体供应系统的输出端口连接。

进一步的，所述输出端口包括气体快插口14、真空快接口15和刀口法兰16；其中，气体加热器9的出口经第一截止阀门11与气体快插口14连接，气体加热器9的出口经第二截止阀门12与真空快接口15连接，气体加热器9的出口经第三截止阀门13与刀口法兰16连接。

进一步的，该缓冲气库6的出口经直接气路阀17连接到直接气路接口18，用于直接输出低温气或常温气。

进一步的，该缓冲气库6的入口置于距离底部1/4处，顶部设置出口。

进一步的，该气体加热器9的入口置于底部，出口设置温度传感器10。

进一步的，常温气化器2的入口置于底部、出口置于顶部，且外部设置强流风装置；低温气化器3的入口置于底部、出口置于顶部，且外部设置强流风装置。

一种基于液态工质的可变温气体供应方法，其步骤包括：

1)当需要高温气体时，将移动储罐1内的液体工质输入常温气化器2；常温气化器2将输入的液态工质自动加热为常温气体并输入到缓冲气库6，该缓冲气库6将气体输入到气体加热器9进行加热到设定高温温度后输出到输出端口；

2)当需要低温气体时，将移动储罐1内的液体工质输入低温气化器3；低温气化器3自动将移动储罐1输入的液态工质处理为低温气体并输入到缓冲气库6，该缓冲气库6将气体输入到气体加热器9进行加热到设定低温温度后输出到输出端口。

进一步的，该缓冲气库6将气体经流控阀门7、流量计8输入到气体加热器9。