CN101514384A

CN101514384A - 智能气体流量控制仪

Info

Publication number: CN101514384A
Application number: CNA2009100644703A
Authority: CN
Inventors: 聂本伟
Original assignee: XINXIANG CHENXIN VIBRATION EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: XINXIANG CHENXIN VIBRATION EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2009-03-25
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2009-08-26

Abstract

本发明公开了一种智能气体流量控制仪，它含有安装柜和稳压罐，所述稳压罐设置在所述安装柜内，所述稳压罐下端进气管上依次安装有高压减压阀、单向阀、电磁阀、高压过滤器，所述进气管的最外端与供气装置连通，所述稳压罐的中部和上部分别设置一个出气管，每一出气管均通过手动球阀与一组阀排连通，两组阀排的外端均与一个气室相连通，每一气室均设置一个排气管，所述两个排气管分别与冶炼炉连通，所述阀排由多个电磁阀并联式连接而成；所述稳压罐、阀排、气室上均安装有压力传感器，并且所有传感器和电磁阀均与控制器连接。本发明设计新颖，使用方便，可操作性强，精度高，使用寿命长，推广后经济效益良好。

Description

智能气体流量控制仪

一.技术领域：

本发明涉及的一种气体流量控制仪，特别是涉及一种以稳流集合阀排为核心的智能气体流量控制仪。

二.背景技术：

随着我国经济的快速发展和技术的不断进步，机械、建材、化工等行业对钢铁质量的要求一直不断增加，如何更好的均衡钢液温度成分，改善钢液的流动性，促使氧化夹杂物上浮，有效的阻止钢液被二次氧化，提高钢液纯净度，更好地提高生产效率，传统的于动阀控制，气动薄膜阀控制、电动调节阀控制都无法很好的解决。上述几种方法存在以下缺陷：(1)手动控制阀，控制精度差，受气源压力影响，气源压力低时，吹气无法达到良好的状态，钢品质无法达到预想效果；当气源压力高时，形成突发惰性气体流，引起断弧，进而引起石墨电极折断，亦无法起到预期效果，使用寿命短。(2)气动薄膜控制阀，在控制较小流量或较大流量时，都无法实现较好控制，流量控制精度差，使用寿命短。(3)电动调节阀，受气源压力影响，在使用过程中，控制精度差，反应滞后，使用寿命短。

三.发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计先进、能够均衡钢液温度成分、改善钢液流动性、促进氧化夹杂物上浮、有效阻止钢液被二次氧化、提高钢液纯净度及生产效率的智能气体流量控制仪。

本发明的技术方案是：一种智能气体流量控制仪，含有安装柜和稳压罐，所述稳压设置在所述安装柜内，所述稳压罐下端进气管上依次安装有高压减压阀、单向阀、电磁阀、高压过滤器，所述进气管的最外端与供气装置连通，所述稳压罐的中部和上部分别设置一个出气管，每一出气管均通过手动球阀与一组阀排连通，两组阀排的外端均与一个气室相连通，每一气室均设置一个排气管，所述两个排气管分别与冶炼炉连通，所述阀排由多个电磁阀并联式连接而成；所述稳压罐、阀排、气室上均安装有压力传感器，并且所有传感器和电磁阀均与控制器连接。

所述高压减压阀和单向阀之间的进气管上设置一个三通接头，该三通接头的第三端口通过两组手动球阀和电磁阀分别与所述两个气室连通，组成旁吹系统。

所述阀排的每一个电磁阀上均串接一个可调节流阀。所述电磁阀均为二位二通电磁阀。所述两个气室上分别安装一个所述二位二通电磁阀，并且该二位二通电磁阀均与所述控制器连接。

所述控制器通过连线与控制面板连接，所述控制面板安装在冶炼炉前的操作箱上。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用了一整套阀排稳压、稳流系统。将惰性气体平稳的吹入冶炼炉内，均衡钢液温度，改善钢液流动性，促进氧化夹杂物上浮；由于惰性气体在钢液中形成气体层，从而有效地阻止钢液被二次氧化，提高钢液的纯净度，提高生产效率。另外，由于气体的流动作用，在真空炉中，吹入的惰性气体还可以实现动力辅助功能。

2、本发明设计合理，通过控制合理的吹氩流量，将合金粉末与钢液充分搅拌均匀，达到调节钢液的作用。另外，采用先进的稳流系统和出口压力智能调节系统，使流量相对的稳定不变。

3、本发明各路吹气点流量，压力独立控制适用于多种气体间的切换，及不同工位的吹气方式，另外，采用国内标准化接口，即可独立组合系统，也可与其他冶炼系统兼容，亦可根据工况实地要求，调整部分工艺参数。

4、本发明可以在小流量范围内控制精度1.5NL/min氩气流量，大流量控制精度5NL/min氩气流量，使用十分方便。

5、本发明使用范围广，能给个大大提高冶金行业生产效率，具有良好的经济效益。

四.附图说明：

图1为智能气体流量控制仪结构示意图；

图2为智能气体流量控制仪的稳流稳压原理图。

五.具体实施方式：

实施例：参见图1和图2，图中，智能气体流量控制仪含有安装柜和稳压罐5，稳压罐5设置在安装柜内，稳压罐5下端进气管上依次安装有高压减压阀4、单向阀3、电磁阀2、高压过滤器1，进气管的最外端与供气装置连通(图中未画出)，稳压罐5的中部和上部分别设置一个出气管，每一出气管均通过手动球阀7与一组阀排8连通，两组阀排8的外端均与一个气室9相连通，每一气室9均设置一个排气管，两个排气管分别与冶炼炉连通(图中未画出)，阀排由多个电磁阀并联式连接而成(图中为七个，也可以为五个、六个、八个等，根据需要确定，不一一详述)；稳压罐5、阀排8、气室9上均安装有压力传感器6，并且所有压力传感器6和电磁阀2均与控制器连接。

高压减压阀4和单向阀3之间的进气管上设置一个三通接头，该三通接头的第三端口通过两组手动球阀7和电磁阀2分别与两个气室9连通，组成旁吹系统。

阀排8的每一个电磁阀2上均串接一个可调节流阀10。所有电磁阀2均为二位二通电磁阀。另外，两个气室上还分别单独安装一个二位二通电磁阀2，并且该二位二通电磁阀2均与控制器连接。控制器通过连线与控制面板连接，控制面板安装在冶炼炉前的操作箱上(图中未画出)。

本发明控制器以PLC为核心，控制外围继电器电路；利用PCM(P压力，C数字，M流量)脉冲计数和加权平均法，PLC根据采集当前流量和阀的组合状态。计算当前权值，再用设定流量除以权值得到当前控制数字，通过PLC程序驱动继电器吸合，操作阀排8运动，使当前流量达到设定流量。

当冶炼炉透气砖发生堵塞，加料时需开通旁吹系统，延时5～15s自动切换到正确流量吹气状态。

改变阀排中电磁阀的数量、改变稳压罐的具体结构能够组成多个实施例，均为本发明常见变化，不一一详述。

Claims

1、一种智能气体流量控制仪，含有安装柜和稳压罐，所述稳压罐设置在所述安装柜内，其特征是：所述稳压罐下端进气管上依次安装有高压减压阀、单向阀、电磁阀、高压过滤器，所述进气管的最外端与供气装置连通，所述稳压罐的中部和上部分别设置一个出气管，每一出气管均通过手动球阀与一组阀排连通，两组阀排的外端均与一个气室相连通，每一气室均设置一个排气管，所述两个排气管分别与冶炼炉连通，所述阀排由多个电磁阀并联式连接而成；所述稳压罐、阀排、气室上均安装有压力传感器，并且所有传感器和电磁阀均与控制器连接。

2、根据权利要求1所述的智能气体流量控制仪，其特征是：所述高压减压阀和单向阀之间的进气管上设置一个三通接头，该三通接头的第三端口通过两组手动球阀和电磁阀分别与所述两个气室连通，组成旁吹系统。

3、根据权利要求1或2所述的智能气体流量控制仪，其特征是：所述阀排的每一个电磁阀上均串接一个可调节流阀。

4、根据权利要求3所述的智能气体流量控制仪，其特征是：所述电磁阀均为二位二通电磁阀。

5、根据权利要求4所述的智能气体流量控制仪，其特征是：所述两个气室上分别安装一个所述二位二通电磁阀，并且该二位二通电磁阀均与所述控制器连接。

6、根据权利要求5所述的智能气体流量控制仪，其特征是：所述控制器通过连线与控制面板连接，所述控制面板安装在冶炼炉前的操作箱上。