Изучение гелиевого криостата для проведения научных исследований (Отчет по пройденной преддипломной практике в физико-техническом институте им. А.Ф.Иоффе), страница 9

Предохранительные разрывные мембраны предназначены защищать в случае превышения давления внутренней полость блока охлаждения, систему гелия обратного потока низкого давления и азотную ванну и рассчитаны на давление разрыва 2,5 +- 0,2 кгс/см2.

Мембрана представляет собой пластину толщиной 0,05 мм и d=40 мм из алюминевой фольги. Пластина опирается на щетку корпуса мембраны, уплотняется прокладкой d=40x32. Снаружи пластина прижата к корпусу фланцем и закрыта защитным колпачком с отверстиями для выхода газа. Корпус и фланец мембраны лаунные.

Обратные клапаны установлены на линиях нагнетания компрессоров. Служат для предотвращения обратного хода сжатого газа в компрессор при остановках компрессора. Клапан представляет собой автоматически действующее запорное устройство, открывающееся под действием давления "до себя". В том случае, когда давление за клапаном становится выше, чем перед клапаном, клапан закрывается под действием этого избыточного давления.

Блок осушки и очистки гелия

Описание и техническая характеристика.

Блок осушки и очистки гелия предназначен для осушки технического гелия от влаги и очистки его от азота и кислорода перед поступлением на ожижение.

Влага удаляется из гелия путем адсорбции ее силикагеля.

Примеси воздуха удаляются из гелия в очистителях путем адсорбции их активированным углем, при температуре жидкого азота.

Механические примеси удаляются путем фильтрации в фильтре, при прохождении через слой Рашига, гироскопической ваты и мелкопорстого фильтрующего стакана из материала типа ФОП.

Описание схемы и аппаратов.

Блок осушки и очистки гелия состоит из двух осушителей, двух очистителей, фильтра, сосуда Дьюара, ловушки, насоса вакуумного, насоса паромасленного, двух указателей уровня жидкого азота, четырех предохранительных мембран, двух магнитных манометров, а так же из коммуникации с арматурой и электрооборудованием(электронагревательные элементы типа ЗТ-90 и термопары). Электропусковые и контрольно-измерительные приборы, необходимые при эксплуатации блока осушки и очистки, размещены на щите приборов, который монтируется рядом с блоком очистки и осушки гелия. В щите приборов находятся так же вакуумный насос и газоанализатор.

Осушитель представляет собой баллон, заполненный силикогелем. Для загрузки и выгрузки силикагеля в верхней крышке имеются два отверстия, заглушенные пробками в виде стаканов, которые спаяны мягким припоем.

Для охлаждения осушителя обечайка баллона снаружи имеет полость, в которой циркулирует вода.

Баллон осушителя заключен в кожух, пространство между кожухом и баллонами заполнено изоляцией(минеральная вата).

Ввиду того, что силикагель требует периодической регенерации, на блоке установлены два осушителя, работающие попеременно.

Регенерация осуществляется путем нагревания силикагеля  с помощью электронагревателей с откачкой при этом внутренней полости осушителя вакуум-насосом.

Температура стенок баллона осушителя при регенерации контроллируется термопарами

Очиститель представляет собой сосуд Дьюара из нержавейки с вакуумной изоляцией, внутри которого смонтирован теплообменник – змеевик и баллон-адсорбер, заполненный активированным углем.

Очистка гелия от примесей водуха поисходит при температуре жидкого азота. Для загрузки и выгрузки активированного угля в верхней крышке адсорбера имеются два отверстия, заглушенные пробками, как осушитель.

Гелий проходит теплообменник и азотную ванну, попараедт в нижнюю чатсь адсорбера, проходит слой активированного угля, очищается от примесей воздуха, нагревается в змеевике и через штуцер выходит их очистителя.

Азот заливается через вентиль залива азота, установленный на крышке аппарата.

Контроль уровня азота в очистителе ведется с помощью уровнемера жидкого азота. Испаряющийся азот выводится через штуцер в крышке очистителя.