[实用新型]真空气雾化生产合金粉用惰性气体循环保护系统

说明书

技术领域：

本实用新型属于合金粉的生产制造技术领域，具体涉及一种铝基合金粉生产用的真空气雾化生产合金粉用惰性气体循环保护系统。

背景技术：

目前，以3D打印为代表的增材制造技术越来越成熟，但是增材制造技术对原材料要求比较高，以利用合金粉末进行增材制造来说，要求合金粉末具备良好的球形度及流动性。真空气雾化生产的合金粉末以其低氧、球形度好、流动性好等优势受到增材制造的欢迎，真空气雾化生产铝基合金粉末的主要工艺流程为合金真空熔炼-氮气或氩气雾化制粉-粉末收集-气体排空。氮气或氩气为惰性气体，其在雾化制粉中作为保护气体使用，此种生产方式中的供气方式为开放式气流方式，即氮气或氩气在粉末收集后被排向大气，导致作为保护性气体的氮气或氩气的使用效率较低。

目前，增材制造技术已经被作为国家战略提出，但是真空气雾化生产的合金粉末呈现供不应求的状态。这是因为：目前，我国的真空气雾化技术还处于发展阶段，真空气雾化生产合金粉末所用的设备普遍存在生产规模小、生产效率低下、难以批量稳定化生产等缺陷，导致真空气雾化生产的合金粉末远远无法满足我国增材制造的需要。真空气雾化生产合金粉末所用的设备生产规模小，主要是因为大型真空气雾化装置必须配套建设大型的供气装置。目前的供气装置的开放式气流方式，氮气或氩气在粉末收集后被排向大气，氮气或氩气的使用效率较低，导致真空气雾化生产合金粉末的生产成本难以降低，如将开放式气流方式的供气装置应用于大型真空雾化装置，则必然导致气体消耗量大、生产成本高等缺陷，而且，大量的惰性保护气体被排向大气也不利于大气环境保护。

实用新型内容

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本实用新型提供了一种真空气雾化生产合金粉用惰性气体循环保护系统，它是设计一种闭路循环的惰性气体循环系统，实现惰性气体的回收利用及系统内压力平衡，该惰性气体循环系统与大型真空气雾化装置配套使用生产合金粉末，能够有效的提高低氧高质量的合金粉末的生产产能，同时降低生产成本提高生产效率。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种真空气雾化生产合金粉用惰性气体循环保护系统，其中：包括惰性气体生产装置、低压气储罐、气压平衡储罐、过滤器、冷却器、中压储罐、气体分配控制系统及气体回收系统，所述的惰性气体生产装置生产惰性气体，惰性气体生产装置的出气口连通低压气储罐的进气口，低压气储罐的出气口通过低压供气管路连通气压平衡储罐的进气口，气压平衡储罐的出气口连通过滤器的进气口，过滤器的出气口连通冷却器的进气口，所述的冷却器的出气口通过气体增压系统连通中压储罐，所述的中压储罐的出气口通过气体分配控制系统连通合金粉生产系统，所述的合金粉生产系统为真空气雾化合金粉生产系统，所述的合金粉生产系统的出气口通过气体回收系统连通气压平衡储罐的进气口。

进一步，所述的低压供气管路包括并联设置的手动供气管路及自动供气管路，所述的手动供气管路包括手动供气管道及手动供气管道上设置的多个手动控制阀门，手动供气管道连接低压气储罐的出气口及气压平衡储罐的进气口，所述的自动供气管路包括自动供气管道，自动供气管道连接低压气储罐的出气口与气压平衡储罐的进气口，所述的自动供气管道上从低压气储罐到气压平衡储罐依次设置自动供气阀门、供气单向阀及供气溢流阀。

进一步，所述的气压平衡储罐包括罐体及罐体上设置的进气口、出气口、安全阀、自动排气口、回气口及泄爆口。

进一步，所述的气体增压系统包括并联设置的两路气体增压管路，所述的气体增压管路包括连通冷却器出气口与中压储罐进气口的增压管道，增压管道上从冷却器到中压储罐依次设置的气路选择阀门、气体过滤器及气体压缩机。

进一步，所述的中压储罐通过中压补气管路连通气压平衡储罐的回气口，所述的中压补气管包括连通中压储罐与气压平衡储罐的中压补气管道，中压补气管道上从中压储罐到气压平衡储罐依次设置的管路启闭阀门、Y型过滤器、补气溢流阀及补气单向阀。

进一步，所述的气压平衡储罐与合金粉生产系统之间通过补气管路连通，所述的补气管路包括连通气压平衡储罐的出气口与合金粉生产系统的补气口的补气管道，补气管道上设置有补气阀。

进一步，所述的气体回收系统包括除尘器、引风机及回收管道，所述的回收管道连通合金粉生产系统的出气口与气压平衡储罐的进气口，所述的回收管道上依次设置除尘器及引风机。

进一步，所述的冷却器为列管式冷却器。

本实用新型的有益效果为：