基于超极化气体的抽真空充气系统

摘要

本发明公开了一种基于超极化气体的抽真空充气系统，包括充气单元、抽真空单元、测量单元和控制单元,充气单元包括超极化气体瓶、氮气瓶、标准气体罐、极化腔以及充气管路，抽真空单元包括泵机组及抽真空管路，测量单元包括压力测量装置和真空度测量装置，控制单元用于控制充气单元、抽真空单元和测量单元。本发明相比现有技术具有以下优点：在总充气管路上由两个电磁阀限定出一段隔离管路段，通过压力测力装置测量进入极化腔的超极化气体的压力值，从而能精确计算得出充入极化腔内的超极化气体的体积，为后续实验提供精确的气体配比，而且能够实现对贵重的超极化气体如3He气体的节约利用。

主权项

基于超极化气体的抽真空充气系统，其特征在于：包括充气单元、抽真空单元、测量单元和控制单元，所述充气单元包括超极化气体瓶、氮气瓶、标准气体罐、极化腔以及充气管路，所述充气管路包括第一充气管路、第二充气管路和总充气管路，所述超极化气体瓶和氮气瓶分别通过第一充气管路和第二充气管路连接到总充气管路汇合，所述第一充气管路在靠近所述超极化气体瓶的一端依次设有超极化气体瓶阀和第一减压器，所述第二充气管路在靠近所述氮气瓶的一端依次设有氮气瓶阀和第二减压器，所述总充气管路的另一端与所述极化腔相连接，所述总充气管路上设有第七电磁阀和第九电磁阀，所述第九电磁阀靠近所述极化腔，所述第七电磁阀远离所述极化腔，所述总充气管路上被所述第七电磁阀和第九电磁阀限定出一段隔离管路段，所述隔离管路段上通过一个分支管路连接所述标准气体罐，所述分支管路上设有第八电磁阀，所述总充气管路上还设置有气体净化器，所述气体净化器位于所述隔离管路段的外部；所述抽真空单元包括泵机组及抽真空管路，所述泵机组通过所述抽真空管路与所述充气单元的各个充气管路、所述超极化气体瓶瓶端和所述氮气瓶瓶端相连接，从而对所述充气单元的各个充气管路、所述超极化气体瓶瓶端和所述氮气瓶瓶端及所述极化腔进行抽真空作业；所述测量单元包括压力测量装置和真空度测量装置，所述压力测量装置设置在所述隔离管路段上，所述真空度测量装置设置于所述抽真空管路上；所述控制单元用于控制所述充气单元、抽真空单元和测量单元。