[实用新型]改进的瓶装高纯气体充装系统

说明书

本实用新型涉及瓶装高纯气体充装系统。 

高纯气体系指纯度≥99.999%的气体， 包括高纯N₂、Ar、H₂、He等，其中以高纯N₂、Ar在工业上用途最为广泛。高纯气体充装时，要求灌装瓶中的杂质O₂、H₂O和THC等杂质的总含量低于10ppm。为了保证灌装气的质量，传统的方法是，先检查待灌装瓶底气中氧和水等杂质含量，将底气杂质含量合格的灌装瓶与充装排连接，接着至少需要加入3次高纯原料气1‑2MPa进行置换。充装前的一些操作存在以下问题：1、空瓶底气检验耗时较长，影响充装效率，以充装24瓶/组为例，24个空瓶检验合格需时40min；2、充装过程中置换放空的大量高纯气体，严重浪费原料气，增加了生产成本。 

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种改进的瓶装高纯气体充装系统，其设置的真空泵和杂质分析装置解决了充装前空瓶底气检验耗时长、充装中置换浪费大量的高纯气及成本投入高的问题。 

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：提供一种改进的瓶装高纯气体充装系统，其包括一种改进的瓶装高纯气体充装系统，包括灌装瓶、充装排和安装在充气排入口处的充装阀；其特征在于：还包括与设置在充装阀和第一个灌装瓶之间的充装排上的采样点连接的杂质分析装置及设置在采样点和充装阀之间的真空泵。 

按照本实用新型所述的改进的瓶装高纯气体充装系统，其特征在于：所述杂质分析装置包括分别与采样点连接的水分分析仪和微量氧分析仪。

按照本实用新型所述的改进的瓶装高纯气体充装系统，其特征在于：所述杂质分析装置包括分别与采样点连接的水分分析仪和微量氧分析仪。

本实用新型的有益效果为：该充装系统设置的真空泵对灌装瓶进行抽真空处理后，经充装排加入一定量的高纯气体，用杂质分析装置对灌装瓶内的氧和水杂质含量进行测量，省去了充装前空瓶底气杂质检验工序、减少了置换耗用的高纯气用量，有效地节约了高纯气体资源、提高了生产效率、降低了生产成本。 

图1为改进的瓶装高纯气体充装系统的结构示意图。 

其中，1、灌装瓶；2、充装排；21、充装阀；3、真空泵；4、杂质分析装置；41、水分分析仪；42、微量氧分析仪。 

下面结合附图对本实用新型做进一步地说明： 

如图1所示，该改进的瓶装高纯气体充装系统包括灌装瓶1、充装排2和安装在充气排2入口处的充装阀21；其特征在于：还包括与设置在充装阀21和第一个灌装瓶1之间的充装排2上的采样点连接的杂质分析装置4及设置在采样点和充装阀21之间的真空泵3；所述杂质分析装置4包括水分分析仪41和微量氧分析仪42；所述水分分析仪41和微量氧分析仪42分别与充装排2上的采样点连接。

灌装瓶1进行高纯气体充装前，不需进行空瓶底气杂质检验，将待灌装瓶1与充装排2连接，关闭充装阀21；接着启动真空泵3，对灌装瓶1抽将近5分钟的真空；接着打开充装阀21，加入一定量的约0.5‑1MPa高纯气体，关闭充装阀21，启动杂质检测装置对灌装瓶1内的成分进行分析；最后，当氧和水份杂质的含量达到控制值后，将灌装瓶1内余压放空，再打开充装阀21对灌装瓶1进行充装到满瓶；若氧和水份的含量未达到控制值，将灌装瓶1中的0.5‑1MPa高纯气体放空后，再次加入一定量的约0.5‑1MPa高纯气体后进行检测，待氧和水份的含量达到控制值后，放空后进行高纯气体充装到满瓶。