CN204583104U - 一种氢气氮气可控比例混合系统 - Google Patents

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本实用新型公开一种氢气氮气可控比例混合系统，包括氢气控制管路、氮气控制管路和混合气管；氢气控制管路连接氢气管和混合气罐，氢气控制管路上沿进气方向安装有球阀、压力表、减压阀、手动流量控制阀、电磁阀、数字氢气流量计、转子流量计和单向阀；氮气控制管路连接氮气管和混合气罐，氮气控制管路上沿进气方向安装有球阀、减压阀、转子流量计和单向阀；混合气管连接在混合气罐上；混合气管上分出一条混合支路，并安装减压阀和氢气浓度检测仪；电磁阀、数字氢气流量计和氢气浓度检测仪都连接至PLC。本实用新型实现了双重控制精确保证氢气控制管路的流量与混合气所需的浓度，氢气与气在混合气罐混合后，达到所需浓度，输送至窑炉。

Description

一种氢气氮气可控比例混合系统
技术领域
本实用新型涉及一种氢气氮气可控比例混合系统。
背景技术
目前，国内氢气与氮气（或其他气氛）混合装置都是采用两个简单的转子流量计控制流量，手动进行氢气与氮气的浓度配比，这种简单系统很难保证氢气的浓度，由于在不同压力波动下，转子流量计的流量会产生变化，导致此类手动装置很难精确的保证氢气的浓度。
因此，本发明人研发出以下系统，藉以采用自动反馈模式，在不同工况下都能保证氢气浓度的比例，并且能在氢气浓度超标情况下，停止氢气供应。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种氢气氮气可控比例混合系统，实现氢气浓度的调控。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种氢气氮气可控比例混合系统，包括氢气控制管路、氮气控制管路和混合气管；氢气控制管路连接氢气管和混合气罐，氢气控制管路上沿进气方向安装有球阀、压力表、减压阀、手动流量控制阀、电磁阀、数字氢气流量计、转子流量计和单向阀；氮气控制管路连接氮气管和混合气罐，氮气控制管路上沿进气方向安装有球阀、减压阀、转子流量计和单向阀；混合气管连接在混合气罐上；混合气管上分出一条混合支路，并安装减压阀和氢气浓度检测仪；氢气控制管路上的电磁阀、数字氢气流量计和混合支路上的氢气浓度检测仪都连接至PLC，数字氢气流量计根据PLC设定的氢气浓度自动控制氢气流量及反馈的流量信息给PLC，PLC根据氢气浓度监测仪监测到的浓度信号控制电磁阀开关。
所述氢气控制管路上手动流量控制阀和电磁阀之间增加一个球阀。
所述氢气控制管路上电磁阀的进气端增加一个氢气压力检测仪，氢气压力检测仪连接至PLC，PLC接收氢气压力检测仪的压力信息控制数字氢气流量计。
所述氢气控制管路上数字氢气流量计连接至窑炉控制面板，用于显示流量。
采用上述方案后，本实用新型氢气控制管路上的电磁阀根据氢气浓度监测仪监测到的浓度信号通过PLC进行控制，一旦氢气浓度超标，PLC控制电磁阀关闭，等到浓度下降到指定浓度后，PLC再次开启电磁阀通氢，数字氢气流量计在PLC设定好所需氢气的浓度进行调控，当前段流量会波动时候，数字氢气流量计能自动调整氢气流量直到符合设定值；通过以上三个步骤，双重控制精确保证氢气控制管路的流量与混合气所需的浓度，氢气与氮气在混合气罐混合后，达到所需浓度，输送至窑炉。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型揭示的一种氢气氮气可控比例混合系统，包括氢气控制管路10、氮气控制管路20和混合气管30。
氢气控制管路10连接氢气管和混合气罐40。氢气控制管路10上沿进气方向安装有球阀11、压力表12、减压阀13、手动流量控制阀14、电磁阀15、数字氢气流量计16、转子流量计17（验证数字流量计，不起控制作用）和单向阀18（防止氢气反串）。此实施例中，氢气控制管路10上手动流量控制阀14和电磁阀15之间增加一个球阀111，球阀111起双保险的作用，可以常开。数字氢气流量计16连接至窑炉控制面板50，用于显示流量。
氮气控制管路20连接氮气管和混合气罐40。氮气控制管路20上沿进气方向安装有球阀21、减压阀22、转子流量计23和单向阀24（防止氢气反串）。
混合气管30连接在混合气罐40上。混合气管30上分出一条混合支路31，并安装减压阀32和氢气浓度检测仪33。
本实用新型还包括PLC（可编程逻辑控制器），氢气控制管路10上的电磁阀15、数字氢气流量计16和混合支路31上的氢气浓度检测仪33都连接至PLC。此实施例氢气控制管路10上电磁阀15的进气端还增加一个氢气压力检测仪19，氢气压力检测仪19也连接至PLC。数字氢气流量计16根据PLC设定的氢气浓度自动控制氢气流量及反馈的流量信息给PLC，PLC根据氢气浓度监测仪33监测到的浓度信号控制电磁阀15开关。
本实用新型使用时，氢气控制管路10经过球阀11、减压阀13、手动流量控制阀14后，获取初步流量值；电磁阀15根据氢气浓度监测仪33监测到的浓度信号通过PLC进行控制，一旦氢气浓度超标，PLC控制电磁阀15关闭，等到浓度下降到指定浓度后，PLC再次开启电磁阀15通氢；数字氢气流量计16在PLC设定好所需氢气的浓度进行调控，当前段流量会波动时候，数字氢气流量计16能根据氢气压力检测仪19的压力信息等情况，自动调整氢气流量直到符合设定值，并显示在控制面板50上；通过以上三个步骤，双重控制精确保证氢气管路的流量与混合气所需的浓度。氮气控制管路20中氮气通过转子流量计23控制流量即可，因为氮气无危险性，也不影响生产工艺（如果其他气氛也可按照氢气管理设计）。氢气与氮气在混合气罐40混合后，达到所需浓度，由混合气管30输送至窑炉。
本实用新型适合不同浓度氢气下荧光粉烧烧结工艺，在粉末烧结或还原工序中进行可调控的氢气浓度配比。在实际使用中，氢气浓度按所需设定值都能稳定下来，生产过程中还未发现氢气浓度超过设定上限的情况，既能满足工艺的要求，稳定生产质量，又能保证氢气浓度不超标，发生产品质量事故。

Claims (4)

1.一种氢气氮气可控比例混合系统，其特征在于：包括氢气控制管路、氮气控制管路和混合气管；氢气控制管路连接氢气管和混合气罐，氢气控制管路上沿进气方向安装有球阀、压力表、减压阀、手动流量控制阀、电磁阀、数字氢气流量计、转子流量计和单向阀；氮气控制管路连接氮气管和混合气罐，氮气控制管路上沿进气方向安装有球阀、减压阀、转子流量计和单向阀；混合气管连接在混合气罐上；混合气管上分出一条混合支路，并安装减压阀和氢气浓度检测仪；氢气控制管路上的电磁阀、数字氢气流量计和混合支路上的氢气浓度检测仪都连接至PLC，数字氢气流量计根据PLC设定的氢气浓度自动控制氢气流量及反馈的流量信息给PLC，PLC根据氢气浓度监测仪监测到的浓度信号控制电磁阀开关。
2.如权利要求1所述一种氢气氮气可控比例混合系统，其特征在于：所述氢气控制管路上手动流量控制阀和电磁阀之间增加一个球阀。
3.如权利要求1所述一种氢气氮气可控比例混合系统，其特征在于：所述氢气控制管路上电磁阀的进气端增加一个氢气压力检测仪，氢气压力检测仪连接至PLC，PLC接收氢气压力检测仪的压力信息控制数字氢气流量计。
4.如权利要求1所述一种氢气氮气可控比例混合系统，其特征在于：所述氢气控制管路上数字氢气流量计连接至窑炉控制面板。
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