低沸点电子气体密闭取样系统及取样方法与流程

文档序号:23270316发布日期:2020-12-11 19:02阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种低沸点电子气体密闭取样系统,包括取样瓶、吹扫置换系统和冷却系统;其特征在于,冷却系统包括冷却筒,冷却筒筒壁设有与外部管线连通的夹层,夹层中装有冷媒,外部管线上装有循环泵,冷却筒中装有取样瓶;

取样瓶包括瓶盖和瓶体,瓶盖两侧分别设有进气管和出气管,进气管和出气管上分别装有气管开关阀,进气管和出气管分别通过三通阀门与吹扫置换系统的主管路连接,两个三通阀门间通过管道连接;

取样瓶进气管的三通阀门外侧设有质量流量计;吹扫置换系统的主管路上装有气动阀和压力传感器,气动阀与压力传感器间的主管路上设有吹扫气检测系统,气动阀与质量流量计间的主管路上设有样品气引入系统和高纯气体吹扫系统,压力传感器右侧设有废气排出系统和真空系统;

高纯气体吹扫系统、样品气引入系统、吹扫气检测系统、废气排出系统和真空系统分别设有气动阀,高纯气体吹扫系统在气动阀前设有气体过滤器和气动微漏阀。

2.根据权利要求1所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,取样瓶内设有与进气管连通的进气支管,进气支管出口位于瓶体下部。

3.根据权利要求1所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,取样瓶瓶体为全氟烷氧基树脂材质。

4.根据权利要求1所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,冷媒为乙二醇冷冻液或液氮。

5.根据权利要求1所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,吹扫置换系统入口设有气体纯化器。

6.根据权利要求1所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,冷却筒为不锈钢材质,冷却筒一侧下部设有与夹层连通的进液管线,冷却筒另一侧上部设有与夹层连通的出液管线,进液管线上装有循环泵和进口阀,循环泵位于进口阀外侧,出液管线上装有出口阀。

7.根据权利要求1所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,高纯气体吹扫系统和样品气引入系统的进口端,吹扫气检测系统、废气排出系统和真空系统的出口端分别设有手动阀。

8.根据权利要求7所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,废气排出系统的手动阀出口端管道上装有单向阀。

9.根据权利要求7所述的低沸点电子气体密闭取样系统,其特征在于,气动阀和手动阀分别采用隔膜阀。

10.一种使用权利要求1-9任一项所述的低沸点电子气体密闭取样系统的取样方法,其特征在于,包括如下步骤:

s1、连接取样瓶:打开吹扫置换系统中的手动阀门,关闭低沸点电子气体密闭取样系统的气动阀门;

s1-1、系统置换:

s1-1-1、充压作业:打开质量流量计和取样瓶两侧的三通阀门,使气体由左侧三通阀门经管道到达右侧三通阀门,同时打开高纯气体吹扫系统的气动阀门,进行充压作业,充压作业完成后关闭高纯气体吹扫系统的气动阀门;

s1-1-2、泄压作业:打开废气排出系统的气动隔膜阀,进行泄压作业,泄压作业完成后关闭废气排出系统的气动隔膜阀;

s1-1-3、抽真空作业:打开真空系统的气动隔膜阀,进行抽真空作业,抽真空完成后关闭真空系统的气动隔膜阀;

反复循环上述操作,直到系统内原气体全部置换出去,关闭取样系统的所有气动阀门,完成取样系统置换作业;

s1-2、置换气分析:按照步骤s1-1-1进行充压作业,达到充压设置值后打开吹扫气检测系统,对置换气进行分析,分析结果不合格,重复系统置换作业,直到分析结果合格后,按照步骤s1-1-2进行泄压作业,泄压作业完成后关闭取样系统的所有气动阀门,完成置换气分析作业;

s1-3、连接取样瓶:打开高纯气体吹扫系统的气动阀门、取样瓶两侧的三通阀门、吹扫置换系统主管路的气动隔膜阀,将取样瓶的进气管、出气管分别与取样瓶两侧的三通阀门连接;

s1-4、保压作业:关闭吹扫置换系统主管路的气动隔膜阀,打开取样瓶进气管和出气管上的气管开关阀门进行充压作业,达到充压设置值后进行正压保压作业;正压保压结束后,关闭高纯气体吹扫系统,打开废气排出系统进行泄压,泄压后关闭废气排出系统,打开真空系统进行抽真空作业,达到真空设置值后进行负压保压,负压保压结束后关闭所有气动阀门;

s1-5、保压作业通过后进行s1-1系统置换作业和s1-2置换气分析作业;

s2、取样:打开冷却系统的进口阀、出口阀和循环泵,将取样瓶放入冷却筒中;打开质量流量计,设置取样量,打开样品气引入系统进行取样,取样完成后关闭样品气引入系统的气动阀和取样瓶两侧的气管开关阀,取样完成;

s3、拆卸取样瓶:

s3-1、按照步骤s1-1进行系统置换,之后按照步骤s1-2进行置换气分析;

s3-2、关闭高纯气体吹扫系统的气体微漏阀,打开高纯气体吹扫系统的气动隔膜阀,将取样瓶由两侧三通阀门连接处拆卸,拆后立即用堵头堵上三通阀门的出口,关闭高纯气体吹扫系统的气动隔膜阀,关闭取样系统所有阀门。

11.根据权利要求10所述的取样方法,其特征在于,压力传感器设置有超压报警系统。

12.根据权利要求10所述的取样方法,其特征在于,步骤s1-1的系统置换作业反复循环次数为7次。

13.根据权利要求10所述的取样方法,其特征在于,连接取样瓶前,将取样瓶在100级洁净室用超纯水清洗干净并晾干。


技术总结
本发明公开了一种低沸点电子气体密闭取样系统及取样方法,涉及低沸点气体取样技术领域。低沸点电子气体密闭取样系统,包括取样瓶、吹扫置换系统和冷却系统;冷却系统包括冷却筒,冷却筒筒壁设有与外部管线连通的夹层,夹层中装有冷媒,外部管线上装有循环泵,冷却筒中装有取样瓶;取样瓶两侧分别设有进气管和出气管,进气管和出气管分别通过三通阀门与吹扫置换系统连接,吹扫置换系统包括高纯气体吹扫系统、样品气引入系统、吹扫气检测系统、废气排出系统和真空系统。本发明提出的取样系统及取样方法实现不同种类低沸点电子气体的密闭取样,有效防止空气对产品造成污染。取样系统采用冷却筒对低沸点电子气体进行冷却液化富集,增大取样量。

技术研发人员:周晓咪;王春英
受保护的技术使用者:唐山三孚电子材料有限公司
技术研发日:2020.10.20
技术公布日:2020.12.11
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