一种二氧化碳氩气纯化混合设备的制作方法

本实用新型涉及气体纯化处理装置，特别涉及一种二氧化碳氩气纯化混合设备。

背景技术：

二氧化碳和氩气的混合气体在气体保护焊接方法中常常得到运用。对应于焊接的需求，二氧化碳和氩气的含量比例需要达到设定的比例。

在混合气体时，常常包括有用于对氩气进行纯化处理的氩气纯化装置以及对二氧化碳进行纯化处理的二氧化碳纯化装置，通过纯化装置将气体进行纯化处理后在通入混合装置中进行混合处理。由于温度变化时气体的密度以及分子的量均会发生较大范围的变化，在进行混合时，对控制好比例混合的气体需要进行严格的温度控制，以避免出现混合精度的下降。但是目前纯化设备进行操作的时候，需要人员时刻进行监测，以在出现温度变化时及时的进行调控处理，但目前这种操作耗费人力，且容易因为人员的疏忽造成配比的误差，还有待改进的空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种二氧化碳氩气纯化混合设备，能够时刻自动的进行温度的检测，并能够及时的提醒人员进行操控处理，避免时刻的监测，省力便捷。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种二氧化碳氩气纯化混合设备，包括用于对二氧化碳及氩气分别进行提纯的二氧化碳纯化装置及氩气纯化装置、连接于二氧化碳纯化装置及氩气纯化装置以用于混合二氧化碳及氩气的混合装置，还包括有连接于二氧化碳纯化装置与混合装置之间的第一输送管、连接于氩气纯化装置与混合装置之间的第二输送管；还包括有用于检测氩气纯化装置内的氩气温度并输出检测信号的温度检测装置；还包括预设有一温度基准值信号且耦接于温度检测装置以响应于检测信号并将检测信号与温度基准值信号进行差值运算以输出差值信号的运放减法器、预设有一阈值范围信号且耦接于运放减法器并将阈值基准信号与差值信号进行比较判断以输出判断信号的判断装置、响应于判断信号以能进行警示提醒的警示装置；当所述检测装置检测到的检测信号与温度基准值信号之间差值运算后的差值信号超出阈值范围信号时，所述警示装置进行警示提醒。

采用上述方案，通过温度检测装置对氩气纯化装置内的氩气温度进行实时检测，并通过运放减法器实现对检测信号与设定的标准的温度基准值信号的差值计算获取氩气纯化装置内的温度范围，判断装置对差值信号是否处于标准的阈值范围内进行判断操作，且在差值信号超出范围时能够通过警示装置进行及时的警示提醒，以使得操作人员能够发现设备的问题并及时的进行处理，避免设备处于非标准的温度范围内进行混合时造成混合比例的错误使得混合气体出现精度差，整体操作更加的智能。

作为优选，所述判断装置包括有用于比较差值信号及阈值范围信号以输出比较信号的比较电路、耦接于比较电路并响应于比较信号以进行逻辑判断并输出逻辑信号的逻辑电路、耦接于逻辑电路以响应于逻辑信号并输出判断信号的输出电路。

采用上述方案，判断装置的比较电路能够将差值信号与阈值范围信号进行直接的比较操作，差值信号通过运放减法器输出后具有正负值，比较电路的阈值范围信号则能设定一范围，逻辑电路则能对比较信号进行逻辑判断操作，进而能够对差值信号是否处于范围内进行判断操作，同时再通过输出电路实现对判断信号的输出内部有序的判断操作。

作为优选，所述判断装置还包括有用于设定并调节阈值范围信号并输出至比较电路的设定电路。

采用上述方案，判断装置包括的设定电路能够用于设定并调节阈值范围信号，进而使得能够根据需要混合的比例以及精度要求对阈值范围信号进行调整才，操作更加的灵活。

作为优选，还包括有用于对氩气纯化装置进行温度调节的调温装置、预设有调温基准值信号且耦接于运放减法器并将调温基准值信号与差值信号进行比较控制并输出控制信号以控制调温装置进行调温操作的控制装置。

采用上述方案，调温装置能实现对氩气纯化装置的温度调节操作，控制装置能够将运放减法器输出的差值信号与设定的调温基准值信号进行比较，并输出控制信号以使得调温装置能进行调温操作，使得在氩气纯化装置内的温度与调温基准值信号对应的温度出现温度出现偏差时，能够通过调温装置自动的进行温度的调整，使得设备具有自我调节功能，避免出现温度变化而人员未及时处理造成气体混合精度降低的问题。

作为优选，所述差值信号包括有于检测信号大于温度基准值信号时输出的正差值信号及检测信号小于温度基准值信号时输出的负差值信号；所述控制装置包括有响应于正差值信号的高温控制电路，所述调温装置包括有受控于高温控制电路以能对氩气纯化装置进行降温操作的降温电路；所述控制装置还包括有响应于负差值信号的低温控制电路，所述调温装置包括有受控于低温控制电路以能对氩气纯化装置进行升温操作的升温电路。

采用上述方案，差值信号的正差值信号及负差值信号的设置分别对应配合于高温控制电路与低温控制电路，实现相互独立的控制操作，调温装置的降温电路及升温电路则相对应，以使得在高温时能能够自动的进行降温处理，而在低温时进行自动的升温处理，进而使得氩气纯化装置内的气体温度能保持在相对稳定的温度范围内，控制操作简便。

作为优选，所述低温控制电路还包括有将负差值信号进行信号反转的反相器，还包括有进行设定并调节调温基准值信号的调温电路。

采用上述方案，低温控制电路包括的反相器能够将负差值信号进行翻转，进而使得进入比较的信号为正值，调温电路则能够对调温基准值信号进行调节操作，操作灵活，同时配合于反相器使得调温能够设定一个而同时对应于高温控制电路及低温控制电路，实现对称的调温基准值信号的设定，更加易于控制。

作为优选，还包括有用于启动设备进行工作并输出启动信号的启动装置，所述调温装置的供电回路中串联有响应于启动信号以使得调温装置能进行调温操作的启动开关。

采用上述方案，启动装置以及串联于调温装置的供电回路中的启动开关的设置，使得在啊设备启动时即可通过对调温装置通电，使得调温装置能够进行初步的预调整，以提供合适温度的环境使得后续的气体进入密度易控，进行混合时更加的均匀。

作为优选，所述启动装置还包括有延时输出启动信号的延时部，所述导通警示装置的供电回路中串联有受控于延时部的延时开关。

采用上述方案，启动装置的延时部以及串联于警示装置中的延时开关的设置，使得启动设备时，警示装置能够延时后再导通，进而使得在启动时调温装置进行预调整时避免警示装置的警示，避免出现误警示。

作为优选，所述调温基准值信号小于阈值范围信号。

采用上述方案，调温基准值信号小于阈值范围信号，进而使得在温差处于调温基准值信号范围内时，能够通过调温装置的自动调整，而当出现超出阈值范围时使得调温装置的调整起不到良好的效果时，则警示操作以使得操作人员进行处理。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

通过在温度检测装置实时的对氩气纯化装置内的气体温度进行检测，且能够与设定的温度基准值信号进行差值计算，并能够在判断后实现对超出范围时的警示提醒操作，以使得操作人员能够及时的发现并对温度出现异常的设备及时的进行处理，避免出现温度不达标造成气体密度以及活性变化造成纯化的精度降低以及混合时的实际比例的错误。

附图说明

图1为纯化混合设备的结构框图；

图2为电路原理图；

图3为启动装置的电路图。

图中：11、氩气纯化装置；12、二氧化碳纯化装置；13、混合装置；14、第一输送管；15、第二输送管；2、温度检测装置；4、运放减法器；5、判断装置；51、比较电路；52、逻辑电路；53、输出电路；54、设定电路；6、警示装置；61、延时开关；7、控制装置；71、高温控制电路；72、低温控制电路；73、调温电路；8、调温装置；81、升温电路；82、降温电路；83、启动开关；9、启动装置；91、延时部；92、启动部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实施例公开的一种二氧化碳氩气纯化混合设备，如图1所示，包括有用于对氩气进行纯化并储存的氩气纯化装置11、用于对二氧化碳进行纯化并储存的二氧化碳纯化装置12、用于将纯化的二氧化碳及氩气进行混合以得到二元混合气体的混合装置13，在二氧化碳纯化装置12与混合装置13之间连接有用于输送二氧化碳的第一输送管14，在氩气纯化装置11与混合装置13之间连接有用于输送氩气的第二输送管15。实现的对氩气纯化后进行输送以及混合的处理。

如图2所示，还包括有用于对氩气纯化装置11内部的氩气温度情况进行检测并输出检测信号的温度检测装置2、耦接于温度检测装置2且预设有温度基准值信号以进行检测信号与温度基准值信号之间的差值计算并输出差值信号的运放减法器4、耦接于运放减法器4的输出端并对输出的差值信号与设定的阈值范围信号进行比较判断以输出判断信号的判断装置5、响应于判断信号以能进行警示提醒的警示装置6。

温度检测装置2优选采用设置于氩气纯化装置11内部靠近第二输送管15一侧的温度传感器以将检测到的氩气的温度输出至运放减法器4的同向输入端。运放减法器4的反向输入端耦接有设定的温度基准值信号，运放减法器4优选采用LM158的运放器与外围电路的组成。当检测到的检测信号大于温度基准值信号时，输出为正值的正差值信号，反之，输出为负值的负差值信号。

判断装置5包括有将差值信号与阈值范围信号进行比较并输出比较信号的比较电路51、耦接于比较电路51且响应于比较信号以进行逻辑判断以输出逻辑信号的逻辑电路52、耦接于逻辑电路52并响应于逻辑信号以输出判断信号的输出电路53。

比较电路51包括有两个同相端耦接于运放减法器4输出端的比较器A1及A2，比较器A2与运放减法器4之间还连接有用于将负差值信号进行翻转的反相器N1，比较器A1及比较器A2均由选采用LM324的比较器，且比较器A1及比较器A2的反向端共同接收阈值范围信号，实现对称的阈值范围的设置。阈值范围信号通过设定电路54进行设定并调节，设定电路54包括有依次串联于电源VCC及接地端GND之间的定值电阻R5及调节电阻RP5，通过在定值电阻R5及调节电阻RP5的节点处实现分压输出阈值范围信号。

逻辑电路52则采用双输入的或门N2，以对两个比较器的输出进行或逻辑判断，以使得在负差值或者正差值的两种情况其一超出阈值范围信号时即进行判断获得逻辑信号。

输出电路53包括有基极耦接于逻辑电路52的输出端的NPN型三极管Q1，三极管Q1优选采用型号为S9013，且三极管Q1的集电极耦接于电源VCC，发射极与接地端GND之间串联有用于输出判断信号的继电器KM1的线圈。

比较电路51接收差值信号，当差值信号超出阈值范围信号的范围时，比较电路51输出高电平的比较信号，逻辑电路52判断后输出高电平的逻辑信号，进而使得输出电路53的继电器KM1能得电，输出高电平的判断信号至警示装置6。

警示装置6包括有串联于电源VCC及接地端GND之间用于报警操作的响铃B，警示装置6的供电回路中串联有受控于判断装置5的继电器KM1的常开触点，当警示装置6接收到高电平的判断信号时，常开触点闭合进而使得警示装置6的供电回路导通，响铃进行发声警示提醒。

还包括有进行自动调温操作的调温装置8以及响应于差值信号对能调温装置8进行控制操作的控制装置7。

控制装置7包括有耦接于运放减法器4的输出端的高温控制电路71及低温控制电路72。高温控制电路71包括有同相端耦接于运放减法器4的比较器A3，比较器A3的反向端耦接有用于设定调温基准值信号的调温电路73，调温电路73包括有依次串联于电源VCC及接地端GND之间的定值电阻R6及调节电阻RP6，通过在定值电阻R6及调节电阻RP6的节点处实现分压调温基准值信号的输出。比较器A3的输出端耦接有三极管Q3的基极，三极管Q3优选采用型号为S9013的NPN型三极管，且三极管Q3的集电极耦接于电源VCC，发射极与接地端GND之间串联有用于输出高温时的控制信号的继电器KM3的线圈。低温控制电路72包括有同相端耦接有反相器N3进行负差值信号的翻转并耦接于运放减法器4的输出端的比较器A4，比较器A4的反向端耦接有用于设定调温基准值信号的调温电路73。比较器A4的输出端耦接有三极管Q4的基极，三极管Q4优选采用型号为S9013的NPN型三极管，且三极管Q4的集电极耦接于电源VCC，发射极与接地端GND之间串联有用于输出低温时的控制信号的继电器KM4的线圈。

当差值信号的正差值信号大于调温基准值信号时，高温控制电路71导通并输出高温时的控制信号至调温装置8；当差值信号的负差值信号进反相器反向后大于调温基准值信号时，低温控制电路72导通并输出低温时的控制信号至调温装置8，使得调温装置8进行调温操作。调温基准值信号小于阈值范围信号，进而使得在调温基准值信号对应的范围内能够进行自动的调温操作，超出阈值范围信号时则进行报警以实现警示。

调温装置8包括有用于降温操作的降温电路82以及用于升温操作的升温电路81。降温电路82包括串联于电源VCC及接地端GND之间的制冷器，制冷器的供电回路中串联有响应于高温控制电路71的继电器KM3的常开触点。升温电路81包括串联于电源VCC及接地端GND之间的加热器，加热器的供电回路中串联有响应于低温控制电路72的继电器KM4的常开触点。当控制装置7输出高温时的控制信号以使得降温电路82的回路通路时，制冷器启动以进行降温操作，以使得温度能够回到设定的范围内；当控制装置7输出低温时的控制信号以使得升温电路81的回路通路时，加热器启动以进行升温操作，以使得温度能够回到设定的范围内。

如图2及图3所示，还包括有用于启动混合纯化启动进行操作的启动装置9，启动装置9的供电回路中串联有用于启动的按钮开关SW，启动装置9还包括有启动部92及延时部91，启动部92包括有串联与电路中的继电器KM5的线圈，延时部91则为并联于继电器KM5的得电延时的时间继电器KT1的线圈。调温装置8的供电回路中串联有受控于启动部92的启动开关83，以使得设备启动时，调温装置8即能进行调温操作，以在启动的时候进行预调节处理，使得设备整体温度能达到符合的温度。警示装置6的供电回路中则串联有受控于延时部91的延时开关61，延时开关61为时间继电器KT1的常开触点，当设备启动时，警示装置6延时一端时间等待调温装置8的预调节操作，避免在启动时因为设备未预热进行报警。

温度检测装置2、运放减法器4、判断装置5、警示装置6、控制装置7以及调温装置8均设置有两组且分别对应设置与氩气纯化装置11以及二氧化碳纯化装置12。

操作步骤及工况：

启动装置9启动进行纯化混合操作，气体进入氩气纯化装置11以及二氧化碳纯化装置12内进行纯化处理；温度检测装置2进行实时的温度检测，初始时在检测到检测信号与温度基准值信号之间的正差值信号大于调温基准值信号时，控制装置7的高温控制电路71导通并使得调温装置8的降温电路82进行降温处理，反之检测到负差值信号的翻转值超出调温基准值信号时，控制装置7的降温电路82导通并使得调温装置8的升温电路81进行升温处理，进而使得纯化装置内的温度达到符合标准的预设的温度；

温度检测装置2持续的进行检测，且对应的控制装置7及调温装置8实时的进行配合控制操作，以使得氩气纯化装置11及二氧化碳纯化装置12能够控制在合适的温度范围内；

当检测到检测信号与温度基准值信号之间的差值超出阈值范围信号时，警示装置6进行警示提醒，以能提醒操作人员及时的进行操作处理。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。