[发明专利]一种液氮输送装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及液氮输送技术领域，更具体地说，涉及一种液氮输送装置，本发明还涉及一种该液氮输送装置的操作方法。

背景技术

液氮作为制冷剂，被广泛应用于医疗、材料热处理、超导设备等诸多领域。

在现有技术中，从液氮容器内向外输送液氮的方法，一般采用与液氮容器导通的手捏式液氮泵或脚踏式液氮泵，具体的工作过程为：人工捏放橡皮球或踩放气缸，使得与橡皮球或气缸连通的液氮泵（通用自增压液氮泵）将液氮容器中的少量液氮吸入液氮泵的汽化室中，并使液氮在汽化室中产生汽化以形成氮气，然后将氮气输送至所需添加液氮的设备（即用氮设备）中，人工进行多次重复操作，从而实现将液氮从液氮容器中定时定量的输送至用氮设备中。

上述输送液氮的方法，均为采用人工进行体力操作的方式实现液氮的输送，整个过程始终需要人工提供原始动力，人工全程参与，智能化程度较低，不仅浪费了人力资源，而且液氮的输送效率也比较低下。

此外，在上述工作方式中，无论是橡皮球还是气缸与汽化室形成的汽化通道均是与外界大气密封的，当输送液氮需要短时间停止时，液氮泵暂停工作，此时汽化室中会积留一定量的液氮，而存在于净化室中的液氮会与液氮泵中用于封堵汽化通道的钢球接触，由于液氮的温度较低，这就经常导致液氮将钢球冻住，使钢球无法移动，进而堵死汽化通道，使液压泵无法正常工作。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种氮气输送装置，其能够自动进行氮气的输送，无需人工参与，节省了人工，提高了输送效率。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种液氮输送装置，用于输出液氮容器中的液氮，其包括：

液氮泵；

为所述液氮泵提供压缩空气以驱动所述液氮泵工作的气源；

控制所述压缩空气进出所述液氮泵的持续时间和间隔时间的控制器。

优选的，上述液氮输送装置中，所述控制器通过两位三通阀控制所述压缩空气进入所述液氮泵的持续时间和间隔时间，所述两位三通阀设置在所述气源与所述液氮泵的导通通道上。

优选的，上述液氮输送装置中，所述导通通道上设置有对所述压缩空气进行净化处理的气动三联件。

优选的，上述液氮输送装置中，所述压缩空气的压强为0.1Mpa-0.25Mpa。

优选的，上述液氮输送装置中，所述气动电磁阀为气动二位三通电阀、气动二位五通电阀或气动三位五电磁阀。

优选的，上述液氮输送装置中，还包括：能够连通所述液氮泵的汽化室与外界大气的气管；设置在所述液氮泵的空气出入口上的气动快速接头。

优选的，上述液氮输送装置中，还包括：对液氮容器中的液氮进行实时称重并可通过称重传感器与所述控制器进行信号连通的称重装置；与所述控制器电连接的报警器。

优选的，上述液氮输送装置中，还包括能够与用氮设备电导通，并在所述控制器的控制下实现连动工作的MODBUS通信接口。

优选的，上述液氮输送装置中，所述控制器为可编程控制器。

基于上述提供的液氮输送装置，本发明还提供了一种液氮输送装置的操作方法，其适用于上述任意一项所述的液氮输送装置，其包括以下步骤：

1）在所述控制器中输入所述压缩空气进出所述液氮泵的持续时间、间隔时间等工艺参数；

2）所述控制器根据设置的工艺参数，控制所述压缩空气进入到所述液氮泵中以驱动所述液氮泵工作；

3）所述液氮泵将液氮容器中的液氮通过所述液氮泵的液氮吸入管吸入所述液氮泵的汽化室中，并将液氮汽化成氮气，然后将氮气通过所述液氮泵的氮气排出管输送至用氮设备中；

4）所述控制器对进入所述液氮泵的压缩空气的压力进行调节，以控制输送液氮量的大小；

5）重复步骤3）的操作，以将液氮从所述液氮容器中定时定量的输送至用氮设备中。

本发明提供的液氮输送装置中，设置有能够提供压缩空气的气源，并在控制器中预先设置工艺参数，在控制器的控制下，压缩空气进入到液氮泵中，液氮泵通过压缩空气驱动运行，使得液氮容器中的液氮被吸入液氮泵中，并将液氮汽化成氮气，然后氮气输送至用氮设备中，重复上述过程，从而在控制器的控制下实现将液氮从液氮容器中定时定量的输送至用氮设备中。本发明提供的液氮输送装置中的液氮泵通过控制器实现输入参数后通过程序控制，气源提供压缩空气驱动，使液氮泵能够自动定时定量运行，无需人工的全程参与，智能化程度更高，节省了人工，降低了成本，而且也使液氮的输送效率得到了显著的提升。本发明还提供了上述液氮输送装置的操作方法。