一种气体加注系统的制作方法

1.本技术涉及气体加注领域，尤其是涉及一种气体加注系统。


背景技术：

2.气体加注是指将气体加入特定装置或设备的技术，在多个领域均有较好的应用，且不同气体的加注方式会有所差异。其中在发泡挤出领域，由于发泡剂中多含有对环境有害的氟氯离子，而二氧化碳发泡技术是潜在的替代技术，不仅能够满足发泡需求，且无毒无害。
3.但是二氧化碳的密度稳定性较差，且受温度因素的影响较大，因此二氧化碳的密度浮动较大，从而容易影响到二氧化碳加注量的精确度。


技术实现要素：

4.为了提高二氧化碳加注量的精确度，本技术提供一种气体加注系统。
5.本技术提供的一种气体加注系统，采用如下的技术方案：
6.一种气体加注系统，包括基座、缓冲装置、冷却装置和增压装置，所述缓冲装置、冷却装置和增压装置均设置在基座上，气体依次经过所述缓冲装置、冷却装置和增压装置，所述冷却装置用于冷却气体并保持气体温度恒定，所述缓冲装置一侧设置有用于气体输入的进气口，所述增压装置一侧设置有用于气体输出的出气口。
7.通过采用上述技术方案，二氧化碳气体首先经过缓冲装置进行缓冲，保持其稳定性，然后再通过冷却装置将二氧化碳冷却至零下5℃至零下10℃，从而使得二氧化碳的密度保持在较为恒定的状态，有助于减小二氧化碳气体的密度波动，进而达到提高二氧化碳加注量精确度的效果。另外通过增压装置对冷却后的二氧化碳气体进行增压，使其密度达到发泡所需值，并使得二氧化碳流量较为合适，同时提高二氧化碳的加注效率。
8.作为优选，所述缓冲装置包括中间缓冲罐，所述中间缓冲罐设置在基座上，所述中间缓冲罐上设置进气口，所述中间缓冲罐上设置有出气管，所述出气管与冷却装置相连接。
9.通过采用上述技术方案，利用中间缓冲罐对二氧化碳气体进行缓冲，有利于提高二氧化碳气体的稳定性。
10.作为优选，所述中间缓冲罐上设置有压力监测调节组件，所述压力监测调节组件包括第一支管、第二支管、安全阀和压力传感器，所述第一支管和第二支管均设置在中间缓冲罐上且与中间缓冲罐相通，所述安全阀设置在第一支管上，所述压力传感器设置在第二支管上。
11.通过采用上述技术方案，利用压力传感器对中间缓冲罐内二氧化碳的压力进行监测，便于操作人员实时监测。同时通过安全阀调控中间缓冲罐内的压力，从而有助于减少因压力过大而导致存在安全隐患的情况。
12.作为优选，所述中间缓冲罐上设置有排液管和排空管，所述排液管和排空管均与中间缓冲罐相通，所述排液管上设置有第一电磁阀，所述排空管上设置有第二电磁阀，所述
出气管上设置有第三电磁阀。
13.通过采用上述技术方案，在停工清理期间，可以通过第一电磁阀打开排液管，放出积蓄在中间缓冲罐内的液体，操作较为便捷。同时在开工前，可以关闭第一电磁阀和第三电磁阀，打开第二电磁阀，并通入二氧化碳气体排出中间缓冲罐内的非二氧化碳气体，有助于提高加注的二氧化碳纯度。
14.作为优选，所述冷却装置包括冷水机、进水管、出水管和冷却罐，所述冷水机和冷却罐均设置在基座上，所述进水管和出水管均设置在冷水机和冷却罐之间，所述出气管穿过冷却罐且与冷却罐不相通，所述出气管伸出冷却罐的一端与增压装置相连接。
15.通过采用上述技术方案，冷水机通过进水管和出水管向冷却罐内通入循环冷却水，对出气管位于冷却罐内的部分进行冷却降温，使得其温度保持在零下5℃至零下10℃，从而减小二氧化碳密度波动，进而达到提高二氧化碳加注量精确度的效果。
16.作为优选，所述冷却罐内设置有连接柱，所述连接柱与冷却罐的管内壁之间存在间隙，所述出气管伸入冷却罐的部分呈螺旋状绕设在连接柱上。
17.通过采用上述技术方案，出气管位于冷却罐内的部分呈螺旋状绕设在连接柱上，增大出气管的冷却面积，并延长冷却水对二氧化碳的冷却时间，从而有助于提高二氧化碳温度的稳定性，进而达到提高二氧化碳加注量精确度的效果。
18.作为优选，所述增压装置包括增压泵，所述增压泵与出气管伸出冷却罐的一端连接，所述增压泵上设置出气口，所述增压泵用于增强出气管内气体的压力。
19.通过采用上述技术方案，增压泵对二氧化碳进行加压处理，使其密度和流量达到发泡所需，且有助于使得二氧化碳的压力较为恒定，从而有助于提高二氧化碳加注量的精确度。
20.作为优选，所述出气管上位于增压泵远离冷却罐的一侧设置有质量流量计。
21.通过采用上述技术方案，在出气管上二氧化碳的输出端设置质量流量计，实时监测二氧化碳的流量，若其流量出现波动可以及时调整装置及工艺，从而有助于提高二氧化碳加注量的精确度。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
23.本技术通过缓冲装置对二氧化碳气体进行缓冲，并利用冷却装置对二氧化碳气体进行冷却，使其温度降至一定范围内且保持相对恒定，从而使得二氧化碳气体的密度相对恒定，进而有助于提高二氧化碳加注量的精确度，另外通过增压装置对冷却后的二氧化碳进行增压，使其压力达到发泡要求，同时有助于提高二氧化碳的压力稳定性，从而有助于进一步提高二氧化碳加注量的精确度；
24.本技术中冷水机通过进水管和出水管对冷却罐内通入循环冷却水，从而对二氧化碳进行冷却并使其降温至一定范围，减少其密度的波动性，进而提高二氧化碳加注量的精确度；
25.本技术通过将出气管呈螺旋状绕设在连接柱上，延长二氧化碳在冷却罐内的冷却时间，从而有助于提高二氧化碳的冷却效果。
附图说明
26.图1是本技术实施例中一种气体加注系统的结构示意图。
27.图2是用以体现本技术实施例中出气管位于冷却罐内结构的局部剖视图。
28.图3是图2中a处的放大图。
29.附图标记说明：1、基座；11、支架；12、支撑座；2、缓冲装置；21、中间缓冲罐；211、进气管；3、冷却装置；31、冷水机；32、进水管；33、出水管；34、冷却罐；4、增压装置；41、增压泵；5、压力监测调节组件；51、第一支管；52、第二支管；521、第四电磁阀；53、安全阀；54、压力传感器；6、排液管；61、排空管；62、第一电磁阀；63、第二电磁阀；7、连接柱；8、出气管；81、第三电磁阀；9、质量流量计。
具体实施方式
30.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开一种气体加注系统。
32.参照图1，一种气体加注系统，包括基座1、缓冲装置2、冷却装置3和增压装置4，缓冲装置2、冷却装置3和增压装置4均设置在基座1上，气体为二氧化碳，二氧化碳气体依次经过缓冲装置2、冷却装置3和增压装置4，冷却装置3用于冷却气体至一定温度并保持二氧化碳气体温度相对恒定。缓冲装置2一侧设置有用于气体输入的进气口，增压装置4一侧设置有用于气体输出的出气口，出气口一侧与挤出设备相连接。
33.参照图1，基座1上固定连接有支架11，缓冲装置2包括中间缓冲罐21，中间缓冲罐21固定连接在支架11上，中间缓冲罐21的顶端固定连接有进气管211，进气口位于进气管211上。中间缓冲罐21的顶端固定连接有出气管8，出气管8上设置有第三电磁阀81，且出气管8与中间缓冲罐21相通，出气管8远离中间缓冲罐21的一端与冷却装置3相连接。
34.参照图1和图2，冷却装置3包括冷水机31、进水管32、出水管33和冷却罐34，冷水机31和冷却罐34均固定连接在基座1上，且冷却罐34位于中间缓冲罐21的下方。进水管32和出水管33均连通在冷水机31和冷却罐34之间，且进水管32位于出水管33的下方。出气管8穿过冷却罐34且与冷却罐34不相通，出气管8伸出冷却罐34的一端与增压装置4相连接。
35.参照图1，基座1上固定连接有支撑座12，增压装置4包括增压泵41，增压泵41固定连接在支撑座12上，且增压泵41可以为二头增压泵41或三头增压泵41，本实施例选用三头增压泵41。增压泵41与出气管8伸出冷却罐34的一端连接，出气口位于增压泵41上，增压泵41用于增强出气管8内气体的压力。
36.在向挤出设备内加注二氧化碳的时候，打开第三电磁阀81和增压泵41，并启动冷水机31，向冷却罐34内通入循环冷却水。先将二氧化碳气体通过进气口通入中间缓冲罐21内进行缓冲，中间缓冲罐21内的二氧化碳气体进入出气管8并沿着出气管8进入冷却罐34内；在冷却水的冷却作用下，二氧化碳气体的温度下降至一定范围内并保持相对恒定。冷却后的二氧化碳气体沿着出气管8离开冷却罐34，然后再增压泵41的增压作用下，二氧化碳的压力升高，最后二氧化碳进入挤出设备中参与发泡工艺。
37.参照图1、图2和图3，考虑到实时监测中间缓冲罐21内的压力，从而及时做出相应调整，减少安全隐患的情况。进一步的，在中间缓冲罐21上设置有压力监测调节组件5。压力监测调节组件5包括第一支管51、第二支管52、安全阀53和压力传感器54，第一支管51和第二支管52均固定连接在中间缓冲罐21的顶端，且第一支管51和第二支管52均与中间缓冲罐21相通。安全阀53固定连接在第一支管51上，压力传感器54固定连接在第二支管52的管内
壁上，且位于压力传感器54上方的第二支管52上设置有第四电磁阀521。
38.在二氧化碳加注过程中，压力传感器54实时监测中间缓冲罐21内的压力，当压力过高时，安全阀53自动打开，排出一定量的二氧化碳气体，降低系统压力，使得系统整体的压力处于安全范围内。
39.参照图1和图2，考虑到在开工之前较为便捷地排出中间缓冲罐21内的其他气体，从而使得加注的二氧化碳纯度较高；同时停工的时候可以较为便捷地排出中间缓冲罐21内的液体的情况。进一步的，在中间缓冲罐21上固定连接有排液管6和排空管61，排液管6和排空管61均与中间缓冲罐21相通，且排液管6位于中间缓冲罐21的底端，排空管61位于中间缓冲罐21的顶端。排液管6上设置有第一电磁阀62，排空管61上设置有第二电磁阀63。
40.在加注二氧化碳之前，关闭第二电磁阀63、第三电磁阀81和第四电磁阀521，并打开第一电磁阀62，排出中间缓冲罐21内的积蓄的液体。然后关闭第一电磁阀62并打开第二电磁阀63，向中间缓冲罐21内通入二氧化碳气体，排出其他气体；一段时间后关闭第二电磁阀63，再打开第三电磁阀81，进行二氧化碳加注操作。
41.参照图1和图2，考虑到延长二氧化碳在冷却罐34内的冷却时间，从而使得二氧化碳的温度较为稳定的情况。进一步的，在冷却罐34内固定连接有连接柱7，连接柱7与冷却罐34的管内壁之间存在间隙，出气管8伸入冷却罐34的部分呈螺旋状绕设在连接柱7上。
42.参照图1，考虑到实时监测出气管8位于挤出设备一侧的二氧化碳流量。进一步的，出气管8上位于增压泵41远离冷却罐34的一侧固定连接有质量流量计9。
43.操作人员通过质量流量计9反馈的数据实时监测流量变化，若质量流量计9出现异常波动，及时调整装置和工艺，使得二氧化碳加注量较为精确。
44.本技术实施例一种气体加注系统的实施原理为：在二氧化碳气体加注的过程中，二氧化碳气体首先在中间缓冲罐21内进行缓冲，然后再沿着出气管8经过冷却罐34，进行冷却处理，使得二氧化碳的温度降至一定范围内且保持相对恒定，从而使得其密度较为恒定，进而达到提高二氧化碳加注量精确度较高的效果。冷却后的二氧化碳在增压泵41的增压作用下压力升高，最后二氧化碳进入基础设备中参与发泡工艺。该过程中压力感应器实时监测中间缓冲罐21的压力，而质量流量计9实时监测即将进入挤出设备的二氧化碳流量，从而操作人员可以根据所反馈的数据及时做出相应调整。
45.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。