專利名稱:一種真空滲碳多用爐用氣體混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及到金屬表面強化用氣體混合技術(shù)設(shè)備,屬于熱處理設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù):
采用氣體對金屬表面強化,是金屬表面化學(xué)熱處理的重要手段,如氣體滲碳、氣體滲氮、離子滲碳、離子氮化以及碳氮共滲等,在現(xiàn)有技術(shù)中對碳、氮的供應(yīng)多是由CH3COCH3、NH3等提供滲劑,其作法是將CH3COCH3和NH3各自在流量計的控制下以1∶10的比例混合進入空筒內(nèi)進行混合,在混合筒內(nèi)自然混合,再從混合筒的出口進入爐膛內(nèi),這種作法達到了一定的效果,但它仍然存在著下列不足①這種在筒內(nèi)的混合其均勻度較差,滲的過程中會產(chǎn)生混合不均勻的現(xiàn)象,②當(dāng)停止向爐內(nèi)供氣而關(guān)閉混合筒的出口時,由于氨氣的壓力大而丙酮的壓力小(丙酮一般是靠其自然揮發(fā)產(chǎn)生壓力),就會產(chǎn)生氨氣向丙酮罐內(nèi)倒流的現(xiàn)象,從而影響丙酮滲劑的質(zhì)量。
實用新型的內(nèi)容本實用新型的目的和任務(wù)是要克服現(xiàn)有技術(shù)存在的,①供滲氣體混合不均勻而影響產(chǎn)品質(zhì)量,②停止供氣則會產(chǎn)生氨氣向丙酮罐內(nèi)倒流的現(xiàn)象,③使用中,氣體混合筒內(nèi),經(jīng)常在其底部有氨氣液和積水,不易清除的不足,并提供一種能有效的控制量比,氣體混合均勻的供氣裝置,特提出本實用新型的一種真空滲碳多用爐用氣體混合器的技術(shù)解決方案。
本實用新型所設(shè)計的一種真空滲碳多用爐用氣體混合器,主要包括殼體[7]、進氣彎管[9]、進氣直管[10],其特征在于殼體[7]具有杯狀內(nèi)腔,其腔壁的錐形斜面與其軸線的夾角為30°~45°,并在其腔內(nèi)同軸還設(shè)計有其外形與內(nèi)腔均同殼體[7]內(nèi)腔外形體相似的射流噴嘴[8],殼體[7]的外側(cè)壁上則均布設(shè)有多個與射流噴嘴[8]的外側(cè)面相切的進氣直管[10],而進氣彎管[9]是設(shè)在氣體混合器的上方,并與射流噴嘴進氣口相通,除上、下法蘭[2、1]用螺栓[3]連接外,其他各處均為焊接相連,在上、下法蘭[2、1]之間加有密封圈[12]。
本實用新型的進一步特征在于氣體混合器中的射流噴嘴口[11]與殼體[7]內(nèi)腔斜面下端頭[6]相間距離為10~20mm。
在使用中,是將滲劑壓力大、用量也大的氣體管路接入帶有射流噴嘴[8]、進氣彎管[9]的管路上(如氨氣等都使用這條管路),其他滲劑的氣體管路可隨意接入其他氣體滲劑即可。各滲劑管路上都帶有自己的氣體流量計和閥門,可根據(jù)需要任意選擇流量、滲劑及開、關(guān)閥門。
本實用新型的優(yōu)點是①滲劑混合均勻,②停止使用時,不會出現(xiàn)滲劑倒流到其他滲劑的罐內(nèi),③氣體混合筒內(nèi)不會存留有氨水等液體積物。
下面是對附圖的說明。
本實用新型共設(shè)3幅附圖,
圖1是本實用新型所設(shè)計的氣體混合器正視剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本實用新型所設(shè)計的具有多個滲劑管的氣體混合器正視剖面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是圖2的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體說明如下
圖1是本實用新型所設(shè)計的氣體混合器正視剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中顯示,氣體混合器是由殼體[7]、射流噴嘴[8]、進氣彎管[9]、進氣直管[10]、上法蘭[2]、下法蘭[1]、螺栓[3]、螺母[5]、墊圈[4]和密封圈[12]構(gòu)成。其中除上法蘭與下法蘭外,各零件的連接關(guān)系均是焊接固定,而上法蘭[2]與混合器殼體[7]下端頭焊在一起,混合器進氣管[14]的上端頭與下法蘭[1]焊在一起,上法蘭[2]、下法蘭[1]通過螺栓[3]、螺母[5]及墊圈[4]緊固在一起,同時在上、下法蘭之間設(shè)有密封圈[12]。
圖中還顯示,殼體[7]內(nèi)腔的下部是一個倒錐形空間體,其殼體腔壁的錐形斜面與其軸線的夾角為45°,而射流噴嘴[8]是由殼體的上部放入其空腔內(nèi),其射流噴嘴口[11]與殼體[7]內(nèi)腔斜面下端頭[6]相間距離為10mm。當(dāng)氨氣滲劑通過進氣彎管[9]而進入射流噴嘴[8]的內(nèi)腔,然后從射流噴嘴口[11]噴出時便帶動由其他從不同進氣直管[10]進來的氣體滲劑由射流噴嘴[8]的外側(cè)和殼體[7]內(nèi)腔壁之間的環(huán)形空間,在射流噴嘴口[11]的混合氣出口[13]處相遇并混合,并進入混合氣進氣管[14]至爐膛。
圖中的粗實線箭頭表示氨氣的進入方向,細實線箭頭表示丙酮氣體的進入方向,而粗點劃線箭頭表示混合后的氣體流動方向。
圖2是本實用新型所設(shè)計的具有多個滲劑管的氣體混合器正視剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
與
圖1不同之處是滲劑入口管增加了兩個進氣直管[10],這樣,在多元共滲中,可將各種滲劑同時在氨氣帶動下混合進入爐膛,如上面的進氣彎管[9]通入氨氣,其余三個進氣直管[10]則可分別通入氫、炳烷烯、氮氣等。圖中各滲劑管的入口均與射流噴嘴[8]的外表面相切,并間隔120°,殼體杯狀內(nèi)腔其錐形斜面與其軸線的夾角為30°,其射流噴嘴口[11]與殼體[7]內(nèi)腔斜面下端頭[6]相間距離為20mm。
圖3是圖2的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中符號均同圖2.
具體實施方式
如下實施例1煙臺市海德機床廠生產(chǎn)的真空井式無罐離子滲碳多用爐,其滲劑采用氨氣和丙酮進行氣體混合,采用本實用新型所設(shè)計的一種真空滲碳多用爐用氣體混合器,并采用具有兩個滲劑入口的氣體混合器,混合氣進入爐膛的混合進氣管的孔徑為Φ20,滲劑入口的直徑為Φ8,射流噴嘴口[11]的直徑為Φ8,射流噴嘴[8]其內(nèi)腔為Φ10、其外徑為Φ15,其內(nèi)腔錐形斜面與軸線的夾角為45°,而殼體[7]內(nèi)腔為Φ30、其外徑為Φ40,殼體內(nèi)腔斜面下端頭[6]距射流噴嘴口[11]的距離為10mm。
操作中,首先將氨氣瓶接氨氣干燥罐再接流量計,最后再接到氣體混合器的進氣彎管[9]的滲劑入口上,丙酮瓶則經(jīng)流量計后直接接到氣體混合器的滲劑入口。需要時,分別打開各自的閥門,調(diào)整好各自的流量并滿足它們的量比,之后即可正常使用。結(jié)束時,先后關(guān)閉各自的閥門即可。
使用后經(jīng)檢查,丙酮沒有色變,仍為白色透明體,無積水問題。
實施例2為韓國生產(chǎn)鑿巖機用活塞,需C、N共滲,用真空滲碳多用爐,采用滲劑為氨氣、氮氣、氫氣、液化氣,在進入爐內(nèi)前進行氣體混合。生產(chǎn)廠家根據(jù)對方要求,采用了4個滲劑的氣體混合器,其中通入氨氣滲劑的入口設(shè)在氣體混合器的上部,其他三種滲劑入口則均布在與氣體混合器軸線垂直的殼體中部側(cè)壁上,并與射流噴嘴[8]外側(cè)壁相切。其中各滲劑入口內(nèi)徑均為Φ10,射流噴嘴口[11]內(nèi)徑為Φ10,殼體[7]內(nèi)腔為Φ90,外徑為Φ100,射流噴嘴內(nèi)腔為Φ20,其外徑為Φ30,其中內(nèi)腔的錐形斜面與軸線的傾角為30°,射流噴嘴口[11]距殼體內(nèi)腔斜面下端頭[6]為20mm。
操作過程中各項事宜均同實施例1,只是多了幾個滲劑入口就是了。但帶有射流噴嘴的滲劑入口應(yīng)是氨氣的通入口,其他各自隨意。各滲劑的量比按工藝要求分別調(diào)整各流量計即可。如果滲劑數(shù)量少時,可將多余的滲劑入口封閉而用之。
結(jié)束后經(jīng)檢查,丙酮沒有變色,為白色透明體,無積水。反饋信息良好。
權(quán)利要求1.一種真空滲碳多用爐用氣體混合器,主要包括殼體[7]、進氣彎管[9]、進氣直管[10],其特征在于殼體[7]具有杯狀內(nèi)腔,其腔壁的錐形斜面與其軸線的夾角為30°~45°,并在其腔內(nèi)同軸還設(shè)計有其外形與內(nèi)腔均同殼體[7]內(nèi)腔外形體相似的射流噴嘴[8],殼體[7]的外側(cè)壁上則均布設(shè)有多個與射流噴嘴[8]的外側(cè)面相切的進氣直管[10],而進氣彎管[9]是設(shè)在氣體混合器的上方,并與射流噴嘴進氣口相通,除上、下法蘭[2、1]用螺栓[3]連接外,其他各處均為焊接相連,在上、下法蘭[2、1]之間加有密封圈[12]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種真空滲碳多用爐用氣體混合器,其特征在于氣體混合器中的射流噴嘴口[11]與殼體內(nèi)腔斜面下端頭[6]相間距離為10~20mm。
專利摘要熱處理領(lǐng)域中的一種真空滲碳多用爐用氣體混合器,包括殼體[7]、進氣彎管[9]、進氣直管[10],其特征殼體[7]具有杯狀內(nèi)腔,在其腔內(nèi)同軸還設(shè)計有其外形與內(nèi)腔均同殼體內(nèi)腔外形體相似的射流噴嘴[8],殼體的外側(cè)壁上則均布設(shè)有多個與射流噴嘴的外側(cè)面相切的進氣直管[10],進氣彎管[9]設(shè)在氣體混合器的上方并與射流噴嘴進氣口相通,除上、下法蘭[2、1]用螺栓連接外,其他各處均為焊接相連。優(yōu)點滲劑混合均勻;無倒流現(xiàn)象;氣體混合器內(nèi)無積水。
文檔編號F27B5/06GK2551944SQ0223945
公開日2003年5月21日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者劉承仁, 由衛(wèi)玲, 王帥, 劉學(xué)水 申請人:煙臺海德機床廠, 劉承仁