專利名稱：控制氣氛滲氮工藝節能設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及滲氮爐設備領域，尤其涉及控制氣氛滲氮工藝節能設備。
背景技術：
目前，用熱處理滲氮爐進行氣體滲氮處理時，大部分滲氮設備是憑實踐經驗人工調節氨氣流量，因此滲氮品質很難保證；一些滲氮設備配備了氨分解率測量裝置對爐內氮勢進行監測，然而這種裝置的操作多需要人工手動操作，操作復雜，誤差大，無法實現氮勢的精確自動控制，最終影響滲氮質量的同時也造成能源一定程度上的浪費。同時，許多老式氮化爐為耐火磚砌筑，耗電量大，升溫速度慢；冷卻多采用直通，速度慢，時間長；尾氣直接排放更是造成了大氣污染。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服現有氮化爐氮勢無法精確調控，爐膛耗電量大、 升溫速度慢，冷卻速度慢、時間長以及尾氣直排造成大氣污染等缺陷而提供一種能夠精確調控氮勢，爐膛耗電量低，冷卻速度快、效率高且無尾氣直接排放的控制氣氛滲氮工藝節能設備。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現控制氣氛滲氮工藝節能設備， 包括氮化爐7和與所述氮化爐7相連的供氣系統，還包括氮控系統，所述氮控系統包括微處理器13、氫探頭6和計量器5，所述氫探頭6設置在所述氮化爐7內并與所述微處理器13 相連，所述供氣系統通過所述計量器5與所述微處理器13相連。優選的，所述氮化爐7爐膛采用硅酸鋁纖維爐襯結構。優選的，所述氮化爐7內布設進風冷卻環形通道。優選的，所述氮控系統還包括熱電偶8，所述熱電偶8分別與所述氮化爐7和所述微處理器13相連。優選的，所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括與所述氮化爐7排氣口相連的排氣點火裝置11。優選的，所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括與所述微處理器13相連的報警系統14。優選的，所述氮控系統還包括U型管9，所述U型管9分別與所述氮化爐7相連。與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下1、爐膛采用硅酸鋁纖維爐襯結構，減少蓄熱量，縮短升溫時間，降低了能耗。2、改進冷卻系統設計，加快冷卻速度，提高了工效。3、精確調控氮勢，提高滲氮質量，加快滲氮速度，縮短了工藝時間。4、排氣口設置排氣點火裝置，防止殘氣直排，降低了對大氣的污染。
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖；圖中1是氨氣罐，2是減壓閥，3是干燥器，4是壓力表，5是計量器，6是氫探頭，7 是氮化爐，8是熱電偶，9是U型管，10是冒泡瓶，11是排氣點火裝置，12是電源，13是微處理器，14是報警系統。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。實施例如圖1所示，控制氣氛滲氮工藝節能設備，包括氮化爐7和與所述氮化爐7相連的供氣系統，還包括氮控系統，所述氮控系統包括微處理器13、氫探頭6和計量器5，所述氫探頭6設置在所述氮化爐7內并與所述微處理器13相連，所述供氣系統通過所述計量器5與所述微處理器13相連。所述供氣系統包括氨氣罐1、減壓閥2、干燥箱3和壓力表4。在本實施例中，所述氮控系統還包括分別與所述氮化爐7和所述微處理器13相連熱電偶8。在本實施例中，所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括與所述氮化爐7排氣口相連的排氣點火裝置11。所述氮化爐7經U型管9和冒泡瓶10與排氣點火裝置11相連，防止了殘氣直排。在本實施例中，所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括設置與所述微處理器13 相連的報警系統14。上述實施例中，氨氣罐1的氨氣經過減壓閥2進入裝有壓力表4的干燥箱3除去水分后通過計量器5進入氮化爐7 ；氨氣在氮化爐7中分解，對爐內工件滲氮，分解氣一部分與U型管9相連以測定爐壓，一部分通入冒泡瓶10吸收氨氣后通入點火燃燒裝置11點火燃燒；微處理器13將從氫探頭6測得的爐內氫分壓(氮勢)與設定只進行比較，偏差值即為調節量，進D/A數模轉換后向計量器5提供電信號來調節進入氮化爐7內的氨氣量，從而使氮勢保持在給定的值，實現氮勢的精確控制；氮化爐7溫度由電源12、熱電偶8和微處理器13控制，當發生超溫、斷偶、氮勢超限時由報警系統14進行聲光報警。上述實施例中，所述氮化爐7爐膛采用硅酸鋁纖維爐襯結構，減少蓄熱量，縮短升溫時間，降低了能耗。上述實施例中，所述氮化爐7內布設進風冷卻環形通道，加快了冷卻速度，提高了工效。對上述實施例的控制氣氛滲氮工藝節能設備進行性能測試，其主要技術指標如下爐溫均勻性士5°C，爐溫穩定度士 1°C，額定工作溫度650°C，氮勢均勻度 彡士0.05% Np，氮勢控制精度彡士0.02% Np，滲氮層深范圍0. 1_1. 2mm，氮化層偏差 ^ 士8%。
權利要求1.控制氣氛滲氮工藝節能設備，包括氮化爐(7)和與所述氮化爐(7)相連的供氣系統， 其特征在于還包括氮控系統，所述氮控系統包括微處理器(1 、氫探頭(6)和計量器(5)， 所述氫探頭(6)設置在所述氮化爐(7)內并與所述微處理器(1 相連，所述供氣系統通過所述計量器( 與所述微處理器(1 相連。
2.如權利要求1所述的控制氣氛滲氮工藝節能設備，其特征在于所述氮化爐(7)爐膛采用硅酸鋁纖維爐襯結構。
3.如權利要求1所述的控制氣氛滲氮工藝節能設備，其特征在于所述氮化爐(7)內布設進風冷卻環形通道。
4.如權利要求1、2或3所述的控制氣氛滲氮工藝節能設備，其特征在于所述氮控系統還包括熱電偶(8)，所述熱電偶⑶分別與所述氮化爐(7)和所述微處理器(1 相連。
5.如權利要求1、2或3所述的控制氣氛滲氮工藝節能設備，其特征在于所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括與所述氮化爐(7)排氣口相連的排氣點火裝置(11)。
6.如權利要求1、2或3所述的控制氣氛滲氮工藝節能設備，其特征在于所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括與所述微處理器(1 相連的報警系統(14)。
7.如權利要求1、2或3所述的控制氣氛滲氮工藝節能設備，其特征在于所述控制氣氛滲氮工藝節能設備還包括U型管(9)，所述U型管(9)分別與所述氮化爐(7)相連。
專利摘要本實用新型涉及控制氣氛滲氮工藝節能設備，包括氮化爐7和與所述氮化爐7相連的供氣系統，其特征在于還包括氮控系統，所述氮控系統包括微處理器13、氫探頭6和計量器5，所述氫探頭6設置在所述氮化爐7內并與所述微處理器13相連，所述供氣系統通過所述計量器5與所述微處理器13相連。優選方案為所述氮化爐7爐膛采用硅酸鋁纖維爐襯結構。所述氮化爐7內布設進風冷卻環形通道。與現有技術相比，本實用新型能夠精確調控氮勢，爐膛耗電量低，冷卻速度快、效率高且無尾氣直接排放。
文檔編號C23C8/24GK202116637SQ201120195638
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月10日 優先權日2011年6月10日
發明者孫超, 王光榮 申請人:安徽省科捷再生能源利用有限公司