CN102393134A - 一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置，包括气囊、抽气泵等部件，其特征是在工作室里有形状是截面为椭圆形的柱体气囊，当气囊充入氮气等惰性气体时，工作室里的气体被气囊排压挤出，当气囊气体被抽出送进工作室时，工作室里的气体被氮气置换。本发明的有益效果是，工作室不需抽真空，对钢材强度和箱门密封性能要求不高，制造成本降低，使用更加安全；烘箱对物品进行烘培、干燥、热处理及其他加热时，物品不会被氧化；能改变烘箱的自然冷却方式，缩短烘干时间，提高效率。

Description

一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置

技术领域

本发明涉及烘箱和烧结炉工作室气体置换技术，具体涉及利用充排气囊置换气体的一种换气装置。

背景技术

现有技术的烘箱、烧结炉工作室气体置换，多采用真空法，即采用真空泵抽空工作室内的原有气体，之后将所需气体充入工作室。该方法存在如下不足：工作室处于真空状态时，与外界形成近0.1Mpa的压差，如此，对烘箱、烧结炉的整体刚度和密封性要求较高，对真空泵的极限真空度要求也较高，从而大大增加了制造成本；工作室到达极限真空度所需时间较长，从而影响了烘箱、烧结炉的工作效率，增加了用户的生产成本。

综上所述，有必要对现有的烘箱、烧结炉工作室气体置换技术进行改进，以降低制造成本，提高工作效率和安全性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，采用气囊排压挤出置换烘箱工作室气体的方法，提供一种烘箱换气装置，其结构简单、便于操作，且可以降低烘箱成本，提高工作效率和安全性能。

本发明采用解决问题的技术方案是：一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置，包括气囊、抽气泵，其特征是：所述的气囊其形状是截面为椭圆形的柱体，位于干燥工作室内的四个角，气囊上有三列圆环，每列6个圆环沿椭圆柱面母线均匀分布，所述三列圆环分别套在气囊固定杆上，气囊上开有进气孔和排气孔。

其中，还包括气囊进气总管、气囊进气主管、气囊进气支管、气囊排气主管、气囊排气支管和工作室进气管，气囊进气总管与箱体外部气源相连，气囊进气总管与气囊进气主管相连，并可向工作室和气囊充气。气囊进气主管和气囊排气主管位于箱体一端的侧室内，且固定在箱体的三个外侧壁上，所述气囊进气支管和气囊排气支管分别与气囊进气主管和气囊排气主管相连接，并与气囊进气孔和排气孔的开孔位置相对应，且穿过工作室与气囊相连接，气囊进气主管进气端与气囊进气管连接，气囊排气支管与抽气泵相连接，工作室进气管与气囊进气主管相连接。

其中，还包括气囊进气阀门、气囊排气阀门和工作室进气阀门，所述工作室进气阀门安装在气囊进气总管与气囊进气主管相连处和工作室进气管之间，气囊进气阀门安装在气囊进气总管与气囊进气主管相连处至各气囊进气支管与气囊进气主管相连处之间，所述气囊排气管阀门安装在气囊排气主管上，并与抽气泵相连接。

其中，所述抽气泵是抽气排气两用的抽气泵，一端与气囊排气主管连接，一端与工作室进气管相连接。

本发明气源所用气体为氮气等惰性气体。根据生产要求和待烘干物品数量，若需缩短烘干工艺时间，提高效率，可设置控制器程序，在烘箱转盘停止转动后，工作室进气阀门打开，由箱体外的气源直接向工作室充入氮气，即可对干燥物品进行冷却，又是对工作室下一个干燥过程进行氮气预补充。

本发明的有益效果是，工作室不需抽真空，对钢材强度和箱门密封性能要求不高，制造成本降低，克服了因内压过高易发生爆炸的危险，使用更加安全；烘箱对物品进行烘培、干燥、热处理及其他加热，都是在没有氧气环境里进行，工作室内物品不会氧化；该换气结构可用于烘箱、干燥箱、烧结炉等使用。

附图说明

图1是本发明换气装置烘箱的主视示意图

图2是本发明换气装置烘箱的侧视结构示意图

图3是本发明换气装置烘箱的附视结构示意图

图4是本发明换气装置的烘箱干燥方法步骤框图

附图中：1、氮气罐，2、氮气罐阀门，3、气囊进气总管，4、控制器，5、氧气检测仪，6、箱门，7、箱体，8、气囊进气阀门，9、气囊进气主管，10、工作室进气阀门，11、抽气泵，12、气囊排气阀门，13、气囊排气主管，14、气囊进气支管，15、工作室进气管，16、气囊排气支管，17、气囊，18、气囊固定杆，19、转盘，20、保温层填料，21、工作室。

具体实施方式

下面结合本发明换气装置的烘箱为例，详细说明本发明的具体结构和工作方法步骤，以便更好地理解本发明。

如附图1、2、3所示，本发明公开的换气装置的烘箱包括箱体7、工作室21、气囊17、抽气泵11、控制器4和加热组件等部件所组成。

所述的箱体7具有箱门6，箱体7和箱门6间的密封较真空烘箱没有严格的要求，箱体7材料可以为不锈钢板、镀锌钢板或喷塑钢板，箱体7的形状和规格尺寸是非限制性的，可以根据使用要求和条件做相应设计调整。

工作室21位于箱体7内部，靠近箱门6设置，工作室21位于箱体7之间，装有保温层填料20，工作室21的形状和规格尺寸是非限制性的，随箱体7形状、尺寸的变化而变化，工作室21材质为不锈钢。工作室21内装有氧气检测仪5和温度测控器，工作室21内的气囊17共有四个，其形状是截面为椭圆形的柱体，位于矩形工作室21内的四个角，气囊17上有三列圆环，每列6个圆环沿椭圆柱面母线均匀分布，所述三列圆环分别套在气囊固定杆18上，气囊17上开有进气孔和排气孔。

在箱体7外部，设有一氮气罐1，氮气罐1的气囊进气总管3与气囊进气主管9相连。气囊进气主管9和气囊排气主管13都位于箱体7的一端侧室内，且固定在箱体7的三个外侧壁上。气囊进气支管14一端与气囊进气主管9相连接，在气囊进气总管3与气囊进气主管9相连处至各气囊进气支管14与气囊进气主管9相连处之间，装一气囊进气阀门8，气囊进气支管14另一端穿过工作室21与气囊17的进气孔相连接。气囊排气支管16一端和气囊排气主管13相连接，另一端穿过工作室21与气囊17的排气孔相连接，气囊排气主管13的另一端与抽气泵11相连接，在气囊排气支管16和气囊排气主管13相连处至气囊排气主管13与抽气泵11相连处，装有气囊排气阀门12。工作室进气管15与气囊进气主管9相连接，并通向工作室7内。在气囊进气总管3与气囊进气主管9相连处和工作室进气管15之间，装一工作室进气阀门10.

本发明换气装置的烘箱工作方法步骤如图4所示，其步骤是：

1)、打开烘箱门6，将带烘干物品放入烘箱转盘19后将烘箱门6关闭；

2)、由控制器4设定气囊17的最大充气压力、最低排空压力和工作室21氧气浓度值，以及烘箱加热温度、烘烤温度和烘烤时间；

3)、打开氮气罐阀门2和气囊进气阀门8，氮气罐1对气囊17充气，当气囊17充气至设定压力值时，气囊进气阀门8和氮气罐阀门2同时关闭，气囊17充气停止，工作室21里的气体被充盈的气囊17排压挤出；

4)、打开气囊排气阀门12，抽气泵11开始工作，气囊17内氮气被抽出送入工作室21内；

5)、当气囊17内气压降至最低排空压力值时，气囊排气阀门12关闭，抽气泵11停止工作，工作室21里的气体被氮气置换；

6)、氧气检测仪5在线测量工作室21的氧气浓度，如氧气浓度大于设定值时，烘箱自动重复3至5程序循环；

7)、当氧气浓度低于设定值时，氮气进气阀门8关闭，烘箱加热组件进入烘烤干燥工作程序，对物品进行干燥；

8)、达到干燥要求时，程序停止，烘箱转盘19停止转动，干燥过程结束，待烘箱自然冷却后，取出被干燥物品。

也可设定PLC控制器4在烘箱转盘19停止转动后，氮气罐阀门2和工作室进气阀门10同时打开，由氮气罐1直接向工作室21充入氮气，对工作室21和物品进行冷却。

Claims (4)

1.一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置包括气囊、抽气泵，其特征是：所述的气囊其形状是截面为椭圆形的柱体，位于工作室内的四个角，气囊上有三列圆环，每列6个圆环沿椭圆柱面母线均匀分布，所述三列圆环分别套在气囊固定杆上，气囊上开有进气孔和排气孔。

2.根据权利要求1所述的一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置，其特征在于：还包括气囊进气总管、气囊进气主管、气囊进气支管、气囊排气主管、气囊排气支管和工作室进气管，气囊进气总管与箱体外部气源相连，气囊进气总管与气囊进气主管相连，并可向工作室和气囊充气。气囊进气主管和气囊排气主管位于箱体一端的侧室内，且固定在箱体的三个外侧壁上，所述气囊进气支管和气囊排气支管分别与气囊进气主管和气囊排气主管相连接，并与气囊进气孔和排气孔的开孔位置相对应，且穿过工作室与气囊相连接，气囊进气主管进气端与气囊进气管连接，气囊排气支管与抽气泵相连接，工作室进气管与气囊进气主管相连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置，其特征在于：还包括气囊进气阀门、气囊排气阀门和工作室进气阀门，所述工作室进气阀门安装在气囊进气总管与气囊进气主管相连处和工作室进气管之间，气囊进气阀门安装在气囊进气总管与气囊进气主管相连处至各气囊进气支管与气囊进气主管相连处之间，所述气囊排气管阀门安装在气囊排气主管上，并与抽气泵相连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于烘箱和烧结炉工作室气体置换的装置，其特征在于：所述抽气泵是抽气排气两用的抽气泵，一端与气囊排气主管连接，一端与工作室进气管相连接。

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