[發明專利]一種氣氛均勻性控制方法及其裝置

無效

• 申請號: 200910042859.8
• 申請日: 2009-03-13
• 公開（公告）號: CN101592442A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 盧國普
• 申請（專利權）人: 株洲迪遠硬質合金工業爐有限公司
• 主分類號: F27D7/06
• 分類號: F27D7/06;F27D19/00
• 代理公司: 株洲市奇美專利商標事務所
• 代理人: 毛華學

技術領域

本發明涉及一種氣氛均勻性控制方法及其裝置，特別是一種用于冶金爐的氣氛均勻性控制方法及其裝置。

背景技術

冶金爐，特別是粉末冶金爐，在熱處理的同時經常要通入工藝氣體，為了保證處于爐內不同位置的工件性能一致，我們希望加入的工藝氣體能夠均勻地接觸到每一個工件。傳統的方法主要是通過固定流量的進、排方式來控制，由于氣體在爐膛內形成穩定的流線，會產生死角，爐膛內氣氛均勻性很差。改進的固定流量進氣、間斷式或脈沖排氣方式(當爐膛氣壓達到設定上限正壓時排氣，因排氣流量大于進氣流量，爐膛氣壓會降低，當氣壓降至設定下限壓力時停止排氣)對氣氛均勻性有一定改善，但因為進氣流線死角附近的氣流仍較小，而氣口附近流量較大，仍然不夠理想。

發明內容

本發明的目的就是提供一種能極大改善冶金爐爐膛內氣氛均勻性的方法及其裝置。

本發明的目是通過以下途徑實現的。它是通過設置多點進氣口和多點排氣口，通過自動控制開、關各氣口的閥門來實現多氣口的交替通、斷，使工藝氣體更均勻地流經爐膛不同部位。

實現上述方法的裝置為，在爐殼里面裝有保溫體，保溫體內周邊裝有發熱體，內膽處于正中央，工件區位于內膽里面，兩個進氣口位于內膽的頂面或底面，兩個排氣口位于內膽的另一面，進、排氣口上都裝有通斷控制閥。

本發明由于設置了多個進氣口或多個排氣口，或同時多個進、排氣口，采用自動控制開、關各氣口的閥門，實現多氣口的交替通、斷，使工藝氣體更均勻地流經爐膛不同部位，即改善了氣氛均勻性。

附圖說明

圖1為冶金爐縱剖面結構示意圖

圖2為多點交替進氣口、單排氣方式示意圖

圖3為單進氣口、多點交替排氣方式示意圖

圖4為三點及以上交替排氣方式示意圖

其中：爐殼-1、保溫體-2、進氣口-3、控制閥-4、內膽-5、發熱體-6、進氣口-7、控制閥-8、排氣口-9、控制閥-10、工件區-11、排氣口-12、控制閥-13、排氣口-14、控制閥-15、排氣口-16、控制閥-17。

具體實施方式

下面結合附圖詳細描述本發明的具體實施方式。

一種氣氛均勻性控制方法，它是通過設置多點進氣口和多點排氣口，通過自動控制開、關各氣口的閥門來實現多氣口的交替通、斷，使工藝氣體更均勻地流經爐膛不同部位。

它的一種實現方式為，多點交替進氣，排氣不交替。

它的一種實現方式為，進氣不交替，多點交替排氣。

它的一種實現方式為，多點交替進氣，多點交替排氣。

以兩個進氣口和兩個排氣口的冶金爐為例，如圖1所示，爐殼1里面裝有保溫體2，保溫體2內周邊裝有發熱體6，內膽5處于正中央，工件區11位于內膽5里面，進氣口3、進氣口7位于內膽5的頂面或底面，根據氣體性質安排頂面或底面進氣，排氣口9和排氣口12位于內膽5的另一面，進、排氣口上都裝有通斷控制閥4、8、10、13。具體工作過程為，當進氣口3的控制閥4接通進氣時排氣口12的控制閥13接通排氣，此時進氣口7的控制閥8和排氣口9的控制閥10關閉；一段時間后，進氣口7的控制閥8接通進氣，排氣口9的控制閥10接通排氣，此時進氣口3的控制閥4和排氣口12的控制閥13關閉。如此交替循環，實現爐膛內氣氛均勻掃過產品區。

圖2為多點交替進氣口、單排氣方式示意圖。如圖2所示，進氣口3的控制閥4和進氣口7的控制閥8交替通、斷進氣，排氣口9的控制閥10常通或脈沖式通斷排氣，爐膛內氣氛也能較均勻掃過產品區。

如圖3所示，為單進氣口、多點交替排氣方式示意圖。進氣口3的控制閥4常通進氣，排氣口9的控制閥10和排氣口12的控制閥13交替通、斷，爐膛內氣氛也能較均勻掃過產品區。進氣口3也可只不伸進保溫體6或內膽5，而通過保溫體6和內膽5的縫隙進入內膽5。

圖4為三點及以上交替排氣方式示意圖。當產品區11的水平截面積較大時，可以設置三個或三以上排氣口交替排氣，來達到氣氛均勻。

以上排氣方式，無論是單排氣，還是多點交替排氣，都可以加上脈沖式排氣方式，即當爐膛氣壓達到設定上限正壓時排氣，因排氣流量大于進氣流量，爐膛氣壓會降低，當氣壓降至設定下限壓力時停止排氣。