一种无氧烤箱的制作方法

1.本技术的实施例涉及一种无氧烤箱。


背景技术：

2.目前的无氧烤箱(例如公开号为cn203117744u的无氧烤箱)使用氮气赶气，并且通常使用电磁阀控制供给无氧烤箱的氮气的流量，然而电磁阀只有全开和全关两种开度，从而供给无氧烤箱的氮气只具有两种流量(0和最大流量)。


技术实现要素：

3.针对相关技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种无氧烤箱，以使供给无氧烤箱的气体至少具有三种流量。
4.为实现上述目的，本技术的实施例提供了一种无氧烤箱，包括：气体管路，位于无氧烤箱内部，用以传输供给无氧烤箱的气体；电动调节阀，连接在气体管路和提供气体的气体源之间，以控制进入气体管路的气体的流量，气体源提供的气体是氮气；电动调节阀具有第一开度、第二开度和位于第一开度和第二开度之间的第三开度。
5.在一些实施例中，无氧烤箱还包括：可编程逻辑控制器(plc)，电动调节阀电性连接至可编程逻辑控制器，其中，可编程逻辑控制器向电动调节阀发送使电动调节阀位于第一开度、第二开度或第三开度的调控信号。
6.在一些实施例中，电动调节阀位于第一开度时，电动调节阀是全开状态，电动调节阀位于第二开度时，电动调节阀是全关状态，电动调节阀位于第三开度时，电动调节阀处于全开状态和全关状态之间。
7.在一些实施例中，电动调节阀位于第一开度、第二开度或第三开度时，无氧烤箱内的氧气含量不同。
8.在一些实施例中，与电动调节阀位于第三开度时相比，电动调节阀位于第一开度时无氧烤箱内的氧气含量较高。
9.在一些实施例中，流经电动调节阀的气体的流量与无氧烤箱内的氧气含量成正比。
10.在一些实施例中，开度还包括位于第一开度和第三开度之间的第四开度，与电动调节阀位于第四开度时相比，电动调节阀位于第三开度时流经电动调节阀的气体的流量较小。
11.在一些实施例中，与电动调节阀位于第四开度时相比，电动调节阀位于第三开度时无氧烤箱内的氧气含量较低。
12.在一些实施例中，电动调节阀位于第一开度时，气体的流量为250l/min。
13.在一些实施例中，电动调节阀位于第三开度时，气体的流量为180l/min。
14.在一些实施例中，无氧烤箱还包括：流量计，位于电动调节阀和气体管路之间；其中，流量计测量流经电动调节阀的气体的流量。
15.在一些实施例中，流量计电性连接至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器控制流量计以统计气体的消耗量。
16.在一些实施例中，无氧烤箱还包括：含氧分析仪，含氧分析仪向电动调节阀输送无氧烤箱内的氧气含量的信号，电动调节阀根据信号在第一开度、第二开度、第三开度之间切换。
17.在一些实施例中，含氧分析仪电性连接至可编程逻辑控制器，并向可编程逻辑控制器发送检测到的氧气含量的第一信号。
18.在一些实施例中，可编程逻辑控制器处理第一信号并向电动调节阀发送使电动调节阀位于第一开度、第二开度或第三开度的调控信号。
19.在一些实施例中，无氧烤箱还包括：自动温度控制器，电性连接至电动调节阀，并测量以及控制无氧烤箱内的温度。
20.在一些实施例中，自动温度控制器电性连接至含氧分析仪和可编程逻辑控制器，自动温度控制器接收来自含氧分析仪的第一信号，并向可编程逻辑控制器发送改变无氧烤箱温度的第二信号。
21.在一些实施例中，可编程逻辑控制器处理第一信号和第二信号并向电动调节阀发送使电动调节阀位于第一开度、第二开度或第三开度的调控信号。
22.在一些实施例中，无氧烤箱还包括：计时器，计时器测量电动调节阀位于第一开度、第二开度或第三开度时，气体的通入时间。
附图说明
23.图1示出了根据本技术的实施例的无氧烤箱及气体源的结构框图。
24.图2示出了根据本技术的实施例的氮气流量的变化。
具体实施方式
25.为更好的理解本技术实施例的精神，以下结合本技术的部分优选实施例对其作进一步说明。
26.本技术的实施例将会被详细的描示在下文中。在本技术说明书全文中，将相同或相似的组件以及具有相同或相似的功能的组件通过类似附图标记来表示。在此所描述的有关附图的实施例为说明性质的、图解性质的且用于提供对本技术的基本理解。本技术的实施例不应该被解释为对本技术的限制。
27.如本文中所使用，术语“大致”、“大体上”、“实质”及“约”用以描述及说明小的变化。当与事件或情形结合使用时，所述术语可指代其中事件或情形精确发生的例子以及其中事件或情形极近似地发生的例子。
28.在本说明书中，除非经特别指定或限定之外，相对性的用词例如：“中央的”、“纵向的”、“侧向的”、“前方的”、“后方的”、“右方的”、“左方的”、“内部的”、“外部的”、“较低的”、“较高的”、“水平的”、“垂直的”、“高于”、“低于”、“上方的”、“下方的”、“顶部的”、“底部的”以及其衍生性的用词(例如“水平地”、“向下地”、“向上地”等等)应该解释成引用在讨论中所描述或在附图中所描示的方向。这些相对性的用词仅用于描述上的方便，且并不要求将本技术以特定的方向建构或操作。
29.为便于描述，“第一”、“第二”、“第三”等等可在本文中用于区分一个图或一系列图的不同组件。“第一”、“第二”、“第三”等不意欲描述对应组件。
30.参见图1，本技术的实施例提供了一种无氧烤箱10，包括：气体管路12，位于无氧烤箱10内部，用以传输供给无氧烤箱10的气体；电动调节阀14，连接在气体管路12和提供气体的气体源20之间，以控制进入气体管路12的气体的流量，气体源20提供的气体是氮气；电动调节阀14具有第一开度、第二开度和位于第一开度和第二开度之间的第三开度。本技术的实施例使用电动调节阀14以补足现有技术中的电磁阀仅能全开或全关，没有开度调整的功能，电动调节阀14具有至少三种开度，使得供给无氧烤箱10的气体至少具有三种流量。在一些实施例中，本技术的电动调节阀14可以例如是公开号cn105387257a、cn105782477a、cn110953363a中的电动调节阀，但并不以此为限。
31.在一些实施例中，无氧烤箱10还包括：可编程逻辑控制器(plc)40，电动调节阀14电性连接至可编程逻辑控制器40，其中，可编程逻辑控制器40向电动调节阀14发送使电动调节阀14位于第一开度、第二开度或第三开度的调控信号。
32.在一些实施例中，电动调节阀14位于第一开度时，电动调节阀14是全开状态，电动调节阀14位于第二开度时，电动调节阀14是全关状态，电动调节阀14位于第三开度时，电动调节阀14处于全开状态和全关状态之间。
33.在一些实施例中，无氧烤箱10还包括：流量计30，位于电动调节阀14和气体管路12之间；其中，流量计30测量流经电动调节阀14的气体的流量。在一些实施例中，流量计30是质量流量控制器(mass flow controller，mfc)。
34.在一些实施例中，流量计30电性连接至可编程逻辑控制器40，可编程逻辑控制器40控制流量计30以统计气体的消耗量。
35.在一些实施例中，无氧烤箱10还包括：含氧分析仪50，含氧分析仪50向电动调节阀14输送无氧烤箱10内的氧气含量的信号，电动调节阀14根据信号在第一开度、第二开度、第三开度之间切换。
36.目前的无氧烤箱从无氧烤箱开始升温，至烘烤工艺结束为止，一直持续供氮气，并且氮气的流量一直位于最大水平，在工艺过程中，虽然无氧烤箱内的含氧量已达到预设目标，但仍然是以固定的最大流量供氮气，一方面造成氮气资源的浪费，在高温工艺中一直输入温度接近室温的氮气，为了让无氧烤箱内的温度维持高温，即便已在持温阶段，加热器仍必须频繁保持在加热状态，也是一种能量浪费。本技术的实施例根据无氧烤箱10内部的含氧量浓度调整氮气流量，解决氮气资源浪费与无氧加热工艺耗能的问题。
37.在一些实施例中，电动调节阀14位于第一开度、第二开度或第三开度时，无氧烤箱10内的氧气含量不同。
38.在一些实施例中，与电动调节阀14位于第三开度时相比，电动调节阀14位于第一开度时无氧烤箱10内的氧气含量较高。
39.在一些实施例中，流经电动调节阀14的气体的流量与无氧烤箱10内的氧气含量成正比。
40.在一些实施例中，开度还包括位于第一开度和第三开度之间的第四开度，与电动调节阀14位于第四开度时相比，电动调节阀14位于第三开度时流经电动调节阀14的气体的流量较小。
41.在一些实施例中，与电动调节阀14位于第四开度时相比，电动调节阀14位于第三开度时无氧烤箱10内的氧气含量较低。
42.在一些实施例中，电动调节阀14位于第一开度时，气体的流量为250l/min。
43.在一些实施例中，电动调节阀14位于第三开度时，气体的流量为180l/min。
44.在一些实施例中，含氧分析仪50电性连接至可编程逻辑控制器40，并向可编程逻辑控制器40发送检测到的氧气含量的第一信号。
45.在一些实施例中，可编程逻辑控制器40处理第一信号并向电动调节阀14发送使电动调节阀14位于第一开度、第二开度或第三开度的调控信号。
46.在一些实施例中，无氧烤箱10还包括：自动温度控制器60，电性连接至电动调节阀14，并测量以及控制无氧烤箱10内的温度。在一些实施例中，自动温度控制器60是比例积分微分(proportional integral derivative，pid)自动温度控制器。
47.在一些实施例中，自动温度控制器60电性连接至含氧分析仪50和可编程逻辑控制器40，自动温度控制器60接收来自含氧分析仪50的第一信号，并向可编程逻辑控制器40发送改变无氧烤箱10的温度的第二信号。
48.在一些实施例中，可编程逻辑控制器40处理第一信号和第二信号并向电动调节阀14发送使电动调节阀14位于第一开度、第二开度或第三开度的调控信号。
49.在一些实施例中，无氧烤箱14还包括：计时器70，计时器70测量电动调节阀14位于第一开度、第二开度或第三开度时，气体的通入时间。
50.本技术的实施例在无氧烤箱10内部装设含氧分析仪50监测无氧烤箱内部的含氧量，并且使用电动调节阀14控制氮气的流量。含氧分析仪50将侦测到含氧量数据传送给可编程逻辑控制器40，可编程逻辑控制器40再依照当下含氧量调整电动调节阀14的开度，借此调整供应无氧烤箱10内部的氮气流量。参见图2，箭头示出了氮气流量的变化，在第一阶段(升温阶段)1，自动温度控制器60刚启动升温工艺时，此时无氧烤箱10内部的含氧量与大气相同，电动调节阀14会全开(第一开度)提供最大氮气流量(例如250l/min)让无氧烤箱10内部能以最快速度降低含氧量；在第二阶段(持温阶段)2，自动温度控制器60使温度保持在例如200℃，当含氧量降低到预设值时，可编程逻辑控制器40会将电动调节阀14的开度调小(第三开度，例如氮气流量为200l/min，或180l/min，或150l/min，或120l/min，或更低)，让无氧烤箱10内部的含氧量维持在设定值以下；在烘烤工艺的第三阶段(降温阶段)3，可编程逻辑控制器40将电动调节阀14的开度维持在第三开度；当烘烤工艺结束后，可编程逻辑控制器40将电动调节阀14关闭(第二开度，例如氮气流量为0l/min)。在第二阶段和第三阶段中，当含氧量缓慢上扬至超过设定值时，可编程逻辑控制器40会再将电动调节阀14的开度加大，调高氮气通气量让电动调节阀14内部的含氧量降低，重复上述循环直到烘烤工艺结束。本技术的实施例的无氧烤箱10在每次烘烤工艺中相比于现有技术的无氧烤箱至少可以减少20％，或28％，或40％，或48％以上的氮气使用量。
51.在一些实施例中，本技术的无氧烤箱10可以是水冷烤箱。
52.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。