铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置及配气方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置及配气方法，该装置包括空气气路和N2气路，空气经第一电磁阀后分流到两个一级空气配送支路，记为第一一级空气配送支路和第二一级空气配送支路；其中，第一一级空气配送支路：空气经第一稳压阀、第一流量计、第一截止阀和第二电磁阀后进入罩式间隙炉；第二一级空气配送支路：空气经第二稳压阀和第一压力表后分流到四个二级路空气配送支路，再进入罩式间隙炉；N2经第三电磁阀、第三稳压阀、第一压力表后分流到四个一级N2配送支路，再进入罩式间隙炉。本发明专利技术使用的普通电磁阀和玻璃转子流量计，成本低，设备故障率很低，且采用该气体配气控制装置的气氛控制流量范围大。配气控制装置的气氛控制流量范围大。配气控制装置的气氛控制流量范围大。

【技术实现步骤摘要】
铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置及配气方法


[0001]本专利技术属于铁氧体烧结
，具体涉及一种铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置及配气方法。

技术介绍

[0002]随着电子信息技术的发展和经济的繁荣，铁氧体产品越来越要求高性能、小批量、多品种，且要求交期短、产品一致性好。为满足这种高性能产品和多样化的要求，钟罩式间隙炉应运而生，且有超过连续炉的趋势。
[0003]铁氧体的生产工艺中，烧结是一个必不可少十分关键的工艺，它决定了铁氧体产品的最终性能。铁氧体本身是一种晶体，在烧结前有缺陷的，需要特定温度和气氛的烧结过程去除或减少其缺陷。
[0004]铁氧体是由金属氧化物原料制造的，烧结过程中，金属离子出现氧化或还原现象，它们与周围气氛进行吸氧或放氧的过程。吸氧和放氧的能力与铁氧体材料有关，也与周围气氛的氧含量和温度有关。要得到高性能铁氧体，保温和降温阶段需要有与温度对应的气氛即平衡气氛烧结。
[0005]钟罩式气氛间隙炉具有温度和气氛控制功能，可以满足高性能铁氧体的烧结要求。
[0006]目前钟罩式气氛间隙炉有手动控制和自动控制之分。手动控制考虑设备成本便宜，其温度控制使用程序式仪表，气氛控制是工艺人员在现场按照生产工艺要求随时进行调节。由于人工的费用越要越高，这种方式的炉子市场越来越少了。
[0007]自动控制方式，其温度和气氛都是自动控制，无人值守。温度的自动控制有两种方式。一种是仪表控制，并和PLC通信；另一种是PLC温控模块控制。气氛自动控制，使用质量流量控制器（MFC）进行控制，具体控制如图1所示。N2从010处、截止阀09进入配气系统，经过压力表08、过滤器07、单向阀06、电磁阀04、质量流量控制器02进入配气罐01。
[0008]压缩空气从013处、截止阀012进入配气系统，经过压力表011、过滤器014、单向阀015、电磁阀016、质量流量控制器017（或电磁阀05、质量流量控制器03）进入气罐01。
[0009]N2和压缩空气进入气罐1进行气体混合后再进过截止阀019送入炉内018。
[0010]质量流量控制器02用于控制N2进气流量。质量流量控制器017、质量流量控制器03用于控制空气进气流量。
[0011]质量流量控制器017用于高氧含量20.6%~0.5%控制场合，质量流量控制器03用于微量氧含量50ppm~0.5%（0ppm~0.5%）控制场合。
[0012]一般情况下，质量流量控制器02和质量流量控制器017的流量范围选型一致。质量流量控制器03的流量范围选为质量流量控制器017的1/40。
[0013]比如配气量1200 l/min（72 m3/h），质量流量控制器02和质量流量控制器017选用1.6~80Nm3/h(26.667~1333.333 l/min)，质量流量控制器03选用0.04~2.0Nm3/h(0.667~33.333 l/min)。
[0014]如果配置氧含量为20.6%的1200升气体，控制质量流量控制器017，使其满足输出空气体积为V
空气
=1200*20.6%/20.6%=1200升，控制质量流量控制器02，使其输出N2体积为V
N2
=1200
‑
1200=0升=0 m3。
[0015]如果配置氧含量为5%的1200升气体，控制质量流量控制器017，使其满足输出空气体积为V
空气
=1200*5%/20.6%=291.262升，控制质量流量控制器02，使其输出N2体积为V
N2
=1200
‑
291.262=908.738升。
[0016]如果配置氧含量为0.1%的1200升气体，控制质量流量控制器03，使其满足输出空气体积为V
空气
=1200*0.1%/20.6%=5.825升，控制质量流量控制器02，使其输出N2体积为V
N2
=1200
‑
5.825=1194.175升。
[0017]如果配置氧含量为0%的1200升气体，控制质量流量控制器017和03，使其满足输出空气体积为V
空气
=1200*0%/20.6%=0升，控制质量流量控制器02，使其输出N2体积为V
N2
=1200
‑
0=1200升。
[0018]现有技术的缺陷和不足：目前铁氧体烧结全自动钟罩式气氛间隙炉的气氛控制使用质量流量控制器（MFC）进行控制。
[0019]质量流量控制器具有流量精度高、线性好、零漂小、气流响应速度快、过冲小等特点。但是，质量流量控制器价格较高，使得钟罩式气氛间隙炉的制作成本较高。
[0020]质量流量控制器的高精度，决定了其使用环境要求比较高。铁氧体生产环境提供的气体，尤其是压缩空气会含有油水，特别是梅雨季节，油水更多，供给空气的质量流量控制器经常卡滞损坏，故障率高。而质量流量控制器价格较高，设备运行成本较高。
[0021]铁氧体烧结全自动钟罩式气氛间隙炉生产产量有越来越大的趋势，质量流量控制器的大流量无法满足炉子气氛大流量需要。
[0022]因此，需要一种新型的气氛控制用气体配气装置及其控制方法来代替质量流量控制器控制方式。

技术实现思路

[0023]本专利技术的目的在于提出一种铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置及配气方法，解决
技术介绍
中存在的问题。
[0024]为了实现上述目的，本专利技术采用如下方案实现：铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置，包括空气气路和N2气路，空气气路和N2气路的末端均与罩式间隙炉连通。
[0025]所述空气气路：空气经第一电磁阀后分流到两个一级空气配送支路，记为第一一级空气配送支路和第二一级空气配送支路；其中，第一一级空气配送支路：空气经第一稳压阀、第一流量计、第一截止阀和第二电磁阀后进入罩式间隙炉； 第二一级空气配送支路：空气经第二稳压阀和第一压力表后分流到四个二级路空气配送支路，再进入罩式间隙炉。
[0026]所述N2气路：N2经第三电磁阀、第三稳压阀、第一压力表后分流到四个一级N2配送支路，再进入罩式间隙炉。
[0027]进一步优化，四个二级路空气配送支路分别记为第一二级路空气配送支路、第二二级路空气配送支路、第三二级路空气配送支路和第四二级路空气配送支路。
[0028]其中，第一二级路空气配送支路包括通过管道依次连接的第二流量计、第二截止阀和第四电磁阀。
[0029]第二二级路空气配送支路、第三二级路空气配送支路和第四二级路空气配送支路结构相同，每个支路均包括通过管道依次连接的第三截止阀、第五电磁阀和第三流量计。
[0030]进一步优化，四个一级N2输送支路分别记为第一一级N2输送支路、第二一级N2输送支路、第三一级N2输送支路和第四一级N2输送支路。
[0031]其中，第一一级N2输送支路包括通过管道依次连接的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置，其特征在于，包括空气气路和N2气路，空气气路和N2气路的末端均与罩式间隙炉连通；所述空气气路：空气经第一电磁阀后分流到两个一级空气配送支路，记为第一一级空气配送支路和第二一级空气配送支路；其中，第一一级空气配送支路：空气经第一稳压阀、第一流量计、第一截止阀和第二电磁阀后进入罩式间隙炉； 第二一级空气配送支路：空气经第二稳压阀和第一压力表后分流到四个二级路空气配送支路，再进入罩式间隙炉；所述N2气路：N2经第三电磁阀、第三稳压阀、第一压力表后分流到四个一级N2配送支路，再进入罩式间隙炉。2.根据权利要求1所述的铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置，其特征在于，四个二级路空气配送支路分别记为第一二级路空气配送支路、第二二级路空气配送支路、第三二级路空气配送支路和第四二级路空气配送支路；其中，第一二级路空气配送支路包括通过管道依次连接的第二流量计、第二截止阀和第四电磁阀；第二二级路空气配送支路、第三二级路空气配送支路和第四二级路空气配送支路结构相同，每个支路均包括通过管道依次连接的第三截止阀、第五电磁阀和第三流量计。3.根据权利要求2所述的铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置，其特征在于，四个一级N2输送支路分别记为第一一级N2输送支路、第二一级N2输送支路、第三一级N2输送支路和第四一级N2输送支路；其中，第一一级N2输送支路包括通过管道依次连接的第四流量计、第四截止阀和第六电磁阀；第二一级N2输送支路、第三一级N2输送支路和第四一级N2输送支路结构相同，每个支路均包括通过管道依次连接的第五截止阀、第七电磁阀和第五流量计。4.根据权利要求1所述的铁氧体烧结钟罩式间隙炉保护气体配气装置，其特征在于，四个二级路空气配送支路分别记为第一二级路空气配送支路、第二二级路空气配送支路、第三二级路空气配送支路和第四二级路空气配送支路；其中，第一二级路空气配送支路包括通过管道依次连接的第二流量计、第二截止阀和第四电...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁朝晖，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：