氣體節省裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明具體涉及一種用于調節設備內氣體含量的氣體節省裝置及方法。
【背景技術】
[0002]目前各個行業的用氣設備均采用機械式閥門開啟關閉模式，即打開閥門送氣，關閉閥門不送氣。當閥門打開的時候，氣體以等量的方式持續輸送給用氣設備，用氣設備如SMT回焊爐、烤箱等。即使用氣設備已經達到氣體含量要求，但是氣體還是繼續等量消耗，造成不必要的浪費。且在許多場合下，氣體的使用常以流量單位來計費，氣體的浪費大大增加了企業的生產成本，不利于企業的發展。
[0003]故一種智能化，操作簡單方便，具有節能功效的氣體節省裝置及方法亟待提出。
【發明內容】
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提出了氣體節省裝置及方法，該裝置結構簡單、安裝方便、操作方便，可以有效對用氣設備內的氣體含量進行監控和調節，更智能化，更節能環保。
[0005]為了達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0006]氣體節省裝置，連接設置于用氣設備與氣源裝置之間，包括:數據輸入模塊，用于輸入設定的氣體含量參數；氣體分析儀，用于采集并分析用氣設備內氣體的含量；控制處理器，與氣體分析儀連接，氣體分析儀將分析結果發送給控制處理器，控制處理器對分析結果進行存儲和處理，并將處理結果形成控制信號發給控制閥，控制閥對用氣設備的進氣量進行調節。
[0007]本發明氣體節省裝置，結構簡單，安裝方便，將本發明氣體節省裝置安裝于用氣設備與氣源裝置之間即可，適用于各種不同的用氣設備和氣源裝置，應用范圍廣。氣體節省裝置可以智能化地對用氣設備內的氣體含量進行監控和調節，后期無需人工進行監控，降低人力成本。且氣體節省裝置可以有效避免氣體的浪費，更節能環保，降低企業的生產成本，提高企業的綜合競爭力。
[0008]在上述技術方案的基礎上，還可做如下改進:
[0009]作為優選的方案，在氣體節省裝置上設置有
[0010]氣體進氣口，氣體進氣口通過進氣氣管與氣源裝置連接；
[0011]氣體出氣口，氣體出氣口通過出氣氣管與用氣設備連接；
[0012]氣體采樣口，氣體采樣口通過采樣氣管與用氣設備連接，且氣體采樣口與氣體分析儀連接。
[0013]采用上述優選的方案，結構簡單，連接便捷。
[0014]作為優選的方案，氣體通過氣體采樣口進入氣體分析儀進行分析后，再通過氣體出氣口回到用氣設備內部。
[0015]采用上述優選的方案，避免氣體的浪費，節約成本，更節能。同時，避免將氣體直接排放到空氣中，污染環境，更環保。
[0016]作為優選的方案，控制處理器包括:存儲模塊，用于將用氣設備內氣體的含量進行存儲；PID調節模塊，用于將氣體分析儀的分析結果進行處理，并將分析處理結果形成控制信號發給控制閥；顯示模塊，用于對用氣設備內氣體的含量進行實時顯示。
[0017]采用上述優選的方案，用氣設備內氣體的含量進行良好的監控和調節。
[0018]作為優選的方案，顯示模塊為設置于氣體節省裝置上的顯示屏。
[0019]采用上述優選的方案，便于用戶對用氣設備內氣體的含量進行實時的觀察。
[0020]作為優選的方案，顯示模塊還輸出用氣設備內氣體含量的變化曲線。
[0021]采用上述優選的方案，用戶可以更直觀的對用氣設備內氣體的含量進行實時的觀察。
[0022]氣體節省方法，包括以下步驟，
[0023](I)將氣體節省裝置連接設置于用氣設備與氣源裝置之間，啟動電源，氣體節省裝置開始運行；
[0024](2)在數據輸入模塊輸入設定的氣體含量參數；
[0025](3)氣體分析儀對采集到用氣設備內氣體的含量進行分析，并將分析結果發送給控制處理器；
[0026](4)控制處理器對分析結果進行存儲和處理，并將處理結果形成控制信號發給控制閥；
[0027](5)控制閥對用氣設備的進氣量進行調節。
[0028]本發明氣體節省方法操作簡單，安全可靠。
[0029]作為優選的方案，控制處理器通過對當前用氣設備內氣體的含量、設定的氣體含量參數以及用氣設備內氣體含量的變化曲線的斜率進行處理，得到處理結果，并形成控制信號發送給控制閥；
[0030]若用氣設備內氣體含量的變化曲線的斜率為正，當前用氣設備內氣體的含量與設定的氣體含量參數的之差也為正，則發送第一控制信號給控制閥；
[0031]若用氣設備內氣體含量的變化曲線的斜率為負，當前用氣設備內氣體的含量與設定的氣體含量參數的之差也為正，則發送第二控制信號給控制閥；
[0032]若用氣設備內氣體含量的變化曲線的斜率為正，當前用氣設備內氣體的含量與設定的氣體含量參數的之差也為負，則發送第三控制信號給控制閥；
[0033]若用氣設備內氣體含量的變化曲線的斜率為負，當前用氣設備內氣體的含量與設定的氣體含量參數的之差也為負，則發送第四控制信號給控制閥。
[0034]采用上述優選的方案，控制處理器通過對當前用氣設備內氣體的含量、設定的氣體含量參數以及用氣設備內氣體含量的變化曲線的斜率進行處理，考慮更周全，更節能和環保，使用氣設備內的氣體含量平緩過渡不會驟升驟降的現象。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發明實施例提供的氣體節省裝置、用氣設備、用氣設備連接部示意圖。
[0036]圖2為本發明實施例提供的氣體節省裝置主視圖之一。
[0037]圖3為本發明實施例提供的氣體節省裝置后視圖。
[0038]圖4為本發明實施例提供的氣體節省裝置結構示意圖。
[0039]圖5為本發明實施例提供的氣體節省裝置主視圖之二。
[0040]其中:1氣體節省裝置、11氣體進氣口、12氣體出氣口、13氣體采樣口、2用氣設備、3用氣設備。
【具體實施方式】
[0041]下面結合附圖詳細說明本發明的優選實施方式。
[0042]如圖1-4所示，為了達到本發明的目的，在氣體節省裝置及方法的其中一些實施例中，
[0043]氣體節省裝置I上設置有氣體進氣口 11、氣體出氣口 12以及氣體采樣口 13，氣體進氣口 11通過進氣氣管與氣源裝置3連接；氣體出氣口 12通過出氣氣管與用氣設備2連接；氣體采樣口 13通過采樣氣管與用氣設備2連接，用于對用氣設備2內的氣體進行采樣。節省裝置I連接設置于用氣設備2與氣源裝置3之間。
[0044]氣體節省裝置I包括:數據輸入模塊、氣體分析儀和控制處理器。數據輸入模塊用于輸入設定的氣體含量參數；氣體分析儀用于采集并分析用氣設備2內氣體的含量；控制處理器與氣體分析儀連接，氣體分析儀將分析結果發送給控制處理器，控制處理器對分析結果進行存儲和處理，并將處理結果形成控制信號發給控制閥，控制閥對用氣設備2的進氣量進行調節。在本實施例中，控制閥設置于出氣氣管上，控制閥打開的角度越大，用氣設備2的進氣量越大，控制閥打開的角度越小，用氣設備2的進氣量越小。
[0045]控制處理器包括:存儲模塊、PID調節模塊和顯示模塊。存儲模塊用于將用氣設備2內氣體的含量進行存儲；PID調節模塊用于將氣體分析儀的分析結果進行處理，并將分析處理結果形成控制信號發給控制閥；顯示模塊用于對用氣設備2內氣體的含量進行實時顯不O
[0046]氣體節省方法，包括以下步驟，
[0047](I)將氣體節省裝置I連接設置于用氣設備2與氣源裝置3之間，啟動電源，氣體節省裝置開始運行；
[0048](2)在數據輸入模塊輸入設定的氣體含量參數；
[0049](3)氣體分析儀對采集到用氣設備2內氣體的含量進行分析，并將分析結果發送給控制處理器；
[0050](4)控制處理器對分析結果進行存儲和處理，并將處理結果形成控制信號發給控制閥；
[0051](5)控制閥對用氣設備2的進氣量進行調節。
[0052]以SMT行業回焊爐使用氮氣為例，即用氣設備2為回焊爐，氣源裝置3為氮氣罐。假設產品制程要求爐內的含氧量在2000ppm以內，若沒有裝本發明氣體節省裝置，氮氣會持續充入回焊爐，即時爐內的含氧量遠遠低于2000ppm，氮氣仍然在等量的進行消耗，造成浪費。在回焊爐與氮氣罐之間安裝本明氣體節省裝置，設定爐內要求的氣體含氧量參數，如:2000ppm。氣體節省裝置自動將爐內的含氧量控制在2000p