[实用新型]用于小型密封腔的换气系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于小型密封腔的换气系统。

背景技术

在金属加工、再制造金属材料或陶瓷材料烧结等需要气氛保护的 邻域，材料加工需要在特定的惰性气体气氛保护下进行，如果加工气 氛控制不当，氧含量过高，被加工金属会与环境中的微量氧气发生反 应，形成脆性金属氧化物，严重损害金属的性能，极大地降低被加工 零件的质量，严重时还会造成加工零件材料的报废，大大地了降低工 作效率，提高了成本。因此，金属材料加工过程中的惰性气氛对于被 加工零件的质量起着非常重要的作用。

在现有的技术中，传统的方法以对流方式进行气氛保护；亦或者 把气氛保护腔进行抽真空处理，再通入新气进行气氛保护；新型的方 法为通过循环对流对内部氧气进行氧化还原反应进行净化氧处理，最 终起到气氛保护效果。但这些操作方法存在耗气量大、成本高、耗时 长、气氛保护不到位、新气体含量不可监控等缺点，不利于材料的加 工，效率低，具有一定的局限性。

发明内容

为了克服现有气氛保护装置气氛环境制备方法耗气量大、成本 高、耗时长、气氛保护不到位、新气体含量不可监控等缺点，本实用 新型提供一种耗气量小、成本低、耗时短的用于小型密封腔的换气系 统。

本实用新型所述的用于小型密封腔的换气系统，其特征在于：包 括充排气单元、新气充气单元和控制单元，所述的充排气单元包括密 封腔、柔性气囊、充气装置、气囊收回装置、气囊收纳装置和排气管， 所述的密封腔上设置密封箱门、废气排气口和新气体进气口，所述的 密封腔的顶部安装气囊收回装置以及用于收纳柔性气囊的气囊收纳 装置，所述的柔性气囊安装在所述的气囊收回装置上，所述的柔性气 囊通过气囊充气连接管与布置在密封腔外部的气囊充气装置连通；所 述的排气管的一端与所述的密封腔的排气口密封连通，另一端的转换 接头通过气管连接件分别与外部废气出口以及控制单元的气体纯度 分析仪连通；所述的新气充气单元的气瓶通过保护气进气管与所述的 密封腔连通；所述的控制单元包括气体纯度分析仪、调压元件和电源 总线，所述的调压元件与所述的气囊充气装置的控制端电连，所述的 气囊充气装置的供电端电源线与所述的电源总线电连。

所述的气囊收回装置安装在密封腔的其中一个顶角处。

所述的气囊收纳装置包括固定件和收纳件，所述的收纳件通过固 定件安装在设置气囊收回装置的所述的密封腔的顶角附近，所述的收 纳件的收纳部与所述的密封腔的侧壁、顶板共同围成用于收纳柔性气 囊的空间，并且收纳件与密封腔的侧壁之间留有用于柔性气囊进出的 间隙。

所述的收纳件为折板，其中折板包括用于贴合在密封腔顶板的贴 合面和用于阻挡柔性气囊的阻挡板，所述的折板的转折处通过固定件 铰接在所述的密封腔内部，并且所述的阻挡板的底部向同侧的密封腔 侧壁倾斜形成收口。

所述的排气管的末端通过气管接头与外部废气出口连通，并且所 述的排气管的末端配有废气出口气阀。

所述的气管连接件为三通，所述的气管连接件的第一头端通过转 换接头与所述的排气管连通，气管连接件的第二头端与排气支管连 通，气管连接件的第三个头端与气体纯度分析仪的进气口管路连通。

所述充气装置为气泵。

所述柔性气囊为可压缩膨胀的密封袋。

所述调压元件可以采用用来控制充气装置流量的流量计，也可为 具有同样功能的调压装置或者气阀。

利用本实用新型所述的用于小型密封腔的换气系统的换气方法， 包括以下步骤：

1)实验前准备：打开密封腔门，完成实验前准备，关闭箱门， 然后进行充排气来达到换气效果，电源总线接头接通外部电源，新气 充气单元的气瓶的新气进口接头与外部新气气瓶连接；

2)调节调压元件，使得气囊充气装置开始工作，使得柔性气囊 膨胀；3)待柔性气囊充盈之后关闭调压元件，闭合废气出口气阀， 打开外部新气充气单元的气瓶的阀门，通过保护气进气管输送新气进 入密封腔，通过气囊收回装置，因为拉力和气体压力作用使得气囊最 终被压缩在气囊收纳装置中；

4)打开废气出口气阀，打开气体纯度分析仪，检测气管中的新 气浓度即为密封腔的新气含量，达到所需工作要求后闭合废气出口气 阀，完成新气气氛保护效果，若新气含量未达到要求，重复上述步骤 再做一次气体充排气。