[发明专利]真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统及方法

权利要求书

1.一种真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：其包括充氮装置、自动出气控制阀门、抽真空装置和控制系统；所述的充氮装置、自动出气控制阀门和抽真空装置均与真空多层绝热低温容器的夹层连通；所述的充氮装置包括氮气源、氮气加热器和进气控制阀门，氮气源配有供气阀门，氮气源的出气端与氮气加热器的进气端连接，氮气加热器的出气端与进气控制阀门的进气端连接，进气控制阀门的出气端与夹层连通；所述的供气阀门、氮气加热器、进气控制阀门、抽真空装置和自动出气控制阀门均与控制系统通信连接。

2.根据权利要求1所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的充氮装置还包括第一温度传感器和压力传感器，第一温度传感器连接在氮气加热器和进气控制阀门之间，压力传感器连接在进气控制阀门与夹层之间，第一温度传感器和压力传感器均与控制系统通信连接。

3.根据权利要求2所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的充氮装置还包括限压阀和限流阀，限压阀和限流阀依次连接在供气阀门和氮气加热器之间，限流阀与控制系统通信连接。

4.根据权利要求2所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的充氮装置还包括安全阀，安全阀连接在氮气加热器和第一温度传感器之间。

5.根据权利要求2所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的抽真空装置配有用于控制其开关的抽真空阀门，抽真空装置连接在进气控制阀门和压力传感器之间，进而使抽真空装置和充氮装置连接在夹层的同一个连接口处，抽真空阀门与控制系统通信连接。

6.根据权利要求5所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的抽真空装置还包括夹层抽空阀，夹层抽空阀连接在压力传感器与夹层之间。

7.根据权利要求5所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的抽真空装置还包括用于检测夹层真空度的真空规管，真空规管连接在进气控制阀门和压力传感器之间，真空规管与控制系统通信连接。

8.根据权利要求1所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统，其特征在于：所述的自动出气控制阀门和夹层之间还连接有用于检测夹层排出气体温度的第二温度传感器，第二温度传感器与控制系统通信连接。

9.一种基于权利要求1所述的真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统的氮气冲洗方法，其特征在于：其包括以下步骤：

S1.设定真空度阈值，控制系统启动抽真空装置对夹层进行抽空；

S2.当夹层真空度低于真空度阈值后，控制系统关闭抽真空装置，停止对夹层抽真空，同时，控制系统打开供气阀门、氮气加热器和进气控制阀门，氮气源提供氮气，氮气加热后充入到夹层，当夹层压力达到～110KPa时，控制系统进一步打开自动出气控制阀门，持续充氮气和排氮气，进而置换夹层内原有气体；

S3.控制系统关闭自动出气控制阀门，关闭供气阀门和进气控制阀门，同时，控制系统启动抽真空装置，抽出夹层中的氮气；

S4.重复步骤S2和S3若干次，至夹层内原气体排除干净并将氮气全部抽出。

10.根据权利要求9所述的基于真空多层绝热低温容器夹层氮气冲洗置换系统的氮气冲洗置换方法，其特征在于：所述步骤S2中还包括设定氮气温度范围，氮气温度控制在氮气温度范围以内，充入夹层的氮气的温度由第一温度传感器测量并将温度信息传递给控制系统，控制系统根据第一温度传感器测量的温度控制氮气加热器的开关。