專利名稱：向容器供氣的方法和調(diào)節(jié)該容器內(nèi)空氣中給定組分含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及被供氣的通道或容器領(lǐng)域，以進(jìn)行在空氣下的操作，例如熱處理操作、釬焊操作、食品包裝操作或采用冷氣的冷卻操作。
本發(fā)明涉及-調(diào)節(jié)容器內(nèi)空氣中給定組分含量的方法；-采用該調(diào)節(jié)方法向容器供氣的方法；-把該方法和該方法用途于下列情形熱處理爐或釬焊爐，或者電子元件釬焊/鍍錫的其它爐子或機(jī)器，以及食品包裝或冷卻的容器。
因此，作為說明例，這種“通道”或“容器”可以是熱處理爐、釬焊爐，電子元件在線路上作回流釬焊的爐子、或者是電子元件波動(dòng)釬焊/鍍錫的其它機(jī)器，而這些機(jī)器為了封閉其預(yù)熱區(qū)，可以設(shè)計(jì)成沿整個(gè)長度完全密封的通道，也可以配備有處在釬焊槽上面的或者或多或少地主要處在釬焊槽周圍的保護(hù)罩系統(tǒng)。
這類設(shè)備的用戶通常遇到兩個(gè)問題1)所用空氣的不穩(wěn)定性這里可以提出非常普遍的用途實(shí)例，其中，用戶想穩(wěn)定這些容器內(nèi)所用氮基空氣中的剩余氧氣含量。
當(dāng)然，這個(gè)所用空氣的穩(wěn)定性問題是與用戶需求緊密相連的，他們希望在上述容器內(nèi)處理的元件或產(chǎn)品質(zhì)量具有優(yōu)良的生產(chǎn)重復(fù)性。
仍作為說明例，例如在惰性空氣情形，容器內(nèi)處理元件的質(zhì)量變化與空氣的可氧化性有關(guān)(因而與空氣中剩余氧氣或其它氧化氣體的含量有關(guān))，或者與容器內(nèi)傳熱不穩(wěn)定性有關(guān)，這一不穩(wěn)定性是由于空氣中觀察到的空氣組成的不穩(wěn)定性或氣體流量的不穩(wěn)定性引起的。
所觀察到的空氣不穩(wěn)定性更常見地是與容器的生產(chǎn)率有關(guān)，或者與爐子周圍的外部條件，例如可能存在的通風(fēng)條件有關(guān)。
在第一個(gè)問題中，可以提到電子元件在線路上作回流釬焊的爐子情形，即所謂“對流”爐子情形，因此它要在基本上為對流的模式下，進(jìn)行元件釬焊所需的傳熱，在爐子的每個(gè)區(qū)域內(nèi)循環(huán)著極大量的氣體。
事實(shí)上已經(jīng)知道，至少這種對流爐子的某些區(qū)域(特別是加熱區(qū)域)采用了氣體再循環(huán)系統(tǒng)。在這些再循環(huán)區(qū)域內(nèi)，定期地只增添一個(gè)“相當(dāng)?shù)汀钡臍饬鳎匝a(bǔ)償，特別是通過抽氣煙囪或爐子出入口所造成的氣體損失。
所以，這種對流式回流爐子的特征在于一方面有很大的氣體消耗，而另一方面用戶在調(diào)節(jié)這些爐子時(shí)遇到了很大的困難，在爐子某些區(qū)域內(nèi)對氣體流量作任何改變都會(huì)對爐內(nèi)氣體運(yùn)動(dòng)(紊流)的分布平衡和改進(jìn)現(xiàn)有的熱分布狀態(tài)(因而會(huì)對所生產(chǎn)元件的質(zhì)量)產(chǎn)生顯著的影響。
事實(shí)上，由本申請人對此問題進(jìn)行的研究表明，這類爐子必須在生產(chǎn)階段進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便能正確地操作和反映出下一步的工作狀態(tài)。因此，需要通過有選擇地向爐內(nèi)一個(gè)或幾個(gè)區(qū)域供氣來手動(dòng)調(diào)節(jié)流量，由此引起爐內(nèi)其它區(qū)域流量發(fā)生很大變化，它又需要一個(gè)區(qū)域一個(gè)區(qū)域地重新進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)。
為了說明這些看法，以50Nm3/h氮?dú)饪偭髁抗獾倪@種對流爐子的調(diào)節(jié)情形為例，例如，在非常精確和穩(wěn)定狀態(tài)下，采用在設(shè)備的上游一側(cè)(為爐內(nèi)所有區(qū)域設(shè)置的管線組的上游)的質(zhì)量流量調(diào)節(jié)器來進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果在調(diào)節(jié)階段需要降低一個(gè)區(qū)域的流量，例如從20Nm3/h降到5Nm3/h，而調(diào)節(jié)器繼續(xù)以50Nm3/h的總流量向爐子供氣，因而在所有其它管線上額外分配了15Nm3/h過量流量。因此可以發(fā)現(xiàn)，在其它各區(qū)域的流量將不可避免地被改變，從而也改變了那里發(fā)生的傳熱過程，由此改變了所生產(chǎn)元件的整體質(zhì)量(需要牢記的一點(diǎn)是，爐子需要在生產(chǎn)階段進(jìn)行調(diào)節(jié)，即進(jìn)行“現(xiàn)場”調(diào)節(jié))。
2)氣體的節(jié)省由于上述某些設(shè)備消耗了大量氣體，因而用戶一直關(guān)注的焦點(diǎn)是設(shè)法降低容器內(nèi)采用的流量，也就是說，設(shè)法在所采用氣體流量和所生產(chǎn)元件質(zhì)量之間找出最好的折衷辦法。
在通常采用的節(jié)省氣體消耗方法中，一種是降低所用氣體流量，它與元件生產(chǎn)率有關(guān)(例如，控制生產(chǎn)中止次數(shù))，另一種是優(yōu)化所用空氣的組分，例如在容器空氣中容許的剩余氧氣含量，它與該容器內(nèi)處理的元件特性有關(guān)(例如，與所處理金屬的可氧化程度有關(guān))。
以氧氣含量受控的氮基空氣情形為例，解決這些問題的現(xiàn)有方法之一可稱為“借助流量調(diào)節(jié)進(jìn)行的空氣控制”法。
按照這個(gè)方法，采用了某些調(diào)節(jié)方式(噴入容器的氣體流量和分布)和具有給定氧氣純度的氮?dú)庠?，它們要受到充分的限制，因?yàn)閷?shí)際上在容器操作中存在著變動(dòng)或擾動(dòng)，它可使容器內(nèi)空氣中最大容許的剩余氧氣含量被超出。
如果由于上述變動(dòng)或擾動(dòng)，使得容器內(nèi)空氣中測出的剩余氧氣含量超出給定的界限值，則采用所選氣源與一個(gè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)相結(jié)合，有可能提高容器內(nèi)氣體總流量，僅當(dāng)容器內(nèi)空氣中測出的氧氣含量已回到低于界限值時(shí)，才降低總流量。
的確，這個(gè)方法可以使所用氣源的純度和流量適應(yīng)容器內(nèi)實(shí)際操作的要求，但在長期運(yùn)行中，可導(dǎo)致相當(dāng)高的氣體總消耗。如上所述，本申請人還看到，實(shí)際上某些設(shè)備，如對流式回流釬焊爐，很難根據(jù)流量來作調(diào)節(jié)，在爐內(nèi)某些區(qū)域，如通常在釬焊操作中回流達(dá)到峰值的關(guān)鍵區(qū)域，流量的變化將導(dǎo)致爐內(nèi)其它區(qū)域的很大變化，從而導(dǎo)致方法本身總體上呈現(xiàn)不穩(wěn)定性-一方面，流量變化是紊流的根源，它促進(jìn)空氣被吸入容器(改變了氣體運(yùn)動(dòng)的平衡狀態(tài))，因而促進(jìn)該容器內(nèi)空氣質(zhì)量的退化；-如上所述，在容器內(nèi)對流傳熱發(fā)生變化，因而從該容器所得的釬焊產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生變化。
本發(fā)明提供對容器供氣的方法，以及調(diào)節(jié)該容器內(nèi)給定空氣中給定組分含量的方法，以解決上述各種技術(shù)問題。
本發(fā)明采用了調(diào)節(jié)容器內(nèi)給定空氣中給定組分含量的方法，其中容器由一個(gè)供氣管網(wǎng)供氣，它至少包括一條主線，其上游部分與氣源連接，并且分別包括至少兩條的副線(上述主線的副線)，其上游部分與主線連接，其下游部分引入容器內(nèi)，主線來自上游的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)通過一條進(jìn)氣管供氣，其特征在于包括下列步驟a)至少在容器內(nèi)一點(diǎn)上測量容器內(nèi)給定空氣組分的含量；b)對于容器內(nèi)上述點(diǎn)的上述空氣組分含量，至少與一個(gè)預(yù)定的含量控制值作比較；c)根據(jù)上述比較結(jié)果，必要時(shí)可改變在管網(wǎng)中各點(diǎn)之一上，最好是在如下各點(diǎn)之一上的氣體壓力i)在主線或主線之一上，第一相關(guān)副線與對應(yīng)主線連接點(diǎn)的上游；j)在主線或主線之一上，兩條副線與對應(yīng)主線連接的兩點(diǎn)之間；k)在上游節(jié)點(diǎn)的上游的輸氣管上。
因此，對于讀過上文的本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員來說將很清楚，本發(fā)明的調(diào)節(jié)方法容許通過壓力，有選擇地控制供應(yīng)全部容器或僅供應(yīng)部分容器的氣體流量，因此，在管網(wǎng)相關(guān)部分中引起的壓力(以及流量)變化，嚴(yán)格地講不會(huì)影響管網(wǎng)的其余部分，因而嚴(yán)格地講不會(huì)影響容器的其余部分。
按照本發(fā)明的第一實(shí)施方案，用以下方式來實(shí)現(xiàn)在管網(wǎng)所選點(diǎn)上改變壓力的步驟c)c1)在管網(wǎng)的相關(guān)點(diǎn)上設(shè)置比例控制電磁閥；c2)在電磁閥的下游測量該點(diǎn)附近的氣體壓力；c3)把在步驟a)中得到的給定組分含量的測量值傳送到一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置，它依靠上述含量的測量值和步驟b)的比較結(jié)果，能產(chǎn)生一個(gè)壓力控制值Cp；c4)把該壓力控制值Cp傳送到一個(gè)裝置，該裝置能夠把步驟c2)的壓力測量值與壓力控制值Cp作比較，因而能修改電磁閥的開啟量，以便在必要時(shí)使上述壓力返回到控制值Cp的水平。
例如，可能采用這樣的實(shí)施方案，它用一個(gè)技術(shù)上或多或少較為復(fù)雜(在人工智能意義上說)的系統(tǒng)，通常是一個(gè)調(diào)節(jié)器，作為數(shù)據(jù)集合和處理裝置，以及采用一個(gè)電子線路板，作為對比例電磁閥起作用的裝置，依靠本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知的一切手段，如4～20mA信號的轉(zhuǎn)換、0～10V信號的轉(zhuǎn)換、計(jì)算機(jī)邏輯信號的轉(zhuǎn)換等，在本發(fā)明系統(tǒng)的各個(gè)裝置之間產(chǎn)生數(shù)據(jù)和反饋運(yùn)行的“轉(zhuǎn)換”(如含量測量值的轉(zhuǎn)換)和“傳送”。
對于本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員來說將很清楚，數(shù)據(jù)集合裝置和對電磁閥起作用的裝置也可組合成一個(gè)單獨(dú)整體。
可以設(shè)想到，能產(chǎn)生壓力控制值Cp的數(shù)據(jù)集合和處理裝置是按照預(yù)定的數(shù)學(xué)算法進(jìn)行工作的，算法適合于所控制的狀態(tài)，特別是與所討論的容器類型，容器內(nèi)進(jìn)行的操作類型，所處理的生產(chǎn)過程類型和調(diào)節(jié)的空氣組分有關(guān)。
僅作為說明例，與所討論情形有關(guān)，這種算法可以依據(jù)PID(比例、積分、微分)算法，閾值型邏輯算法或其它邏輯算法類型，如模糊邏輯算法完成。
因此，根據(jù)該裝置重新確定的新壓力控制值，就可以把容器內(nèi)空氣組分含量重新確定在所需的含量控制水平上。
電子線路板一方面接收壓力測量值，另一方面接收由調(diào)節(jié)器修改的壓力控制值，再采用適合它的算法(如PID算法)，可以再次改變電磁閥的開啟量，以便在電磁閥下游重新建立所需的壓力水平。
因此，第一個(gè)實(shí)施方案可稱為容器操作的“壓力調(diào)節(jié)”模式，其原因是依據(jù)對爐子的供氣壓力所產(chǎn)生的作用來調(diào)節(jié)相關(guān)組分的含量。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，在管網(wǎng)相關(guān)點(diǎn)上改變壓力的步驟c)按下列方式進(jìn)行c1)對于相關(guān)點(diǎn)所在的管網(wǎng)線路，不管是主線還是輸氣管，在準(zhǔn)備改變壓力的管網(wǎng)相關(guān)點(diǎn)上至少再分成三條旁通管線，每條旁通管線裝有一個(gè)電磁閥，以及一個(gè)位于電磁閥下游的減壓閥，每個(gè)旁通管線的下游重新與管網(wǎng)的相關(guān)管線連接；
c2)三個(gè)減壓閥均設(shè)定到預(yù)定的壓力水平；c3)在步驟a)得到的給定組分含量測量值被傳送到數(shù)據(jù)集合和處理裝置，依靠所測含量和步驟b)中所作的比較結(jié)果，該裝置能夠有選擇地開啟其中一個(gè)電磁閥，以容許氣體只流入電磁閥已打開的旁通管線。
在每條管線中的“預(yù)定”壓力水平最好在實(shí)際工作條件下由試驗(yàn)確定。
在該情形中，數(shù)據(jù)集合和處理裝置也可以包括一個(gè)技術(shù)上或多或少比較復(fù)雜的系統(tǒng)，例如一個(gè)程控繼電器，一個(gè)閾值繼電器(干式觸點(diǎn)開關(guān))，或者一臺(tái)微機(jī)型的計(jì)算機(jī)。
上面有關(guān)本發(fā)明數(shù)據(jù)或其它反饋運(yùn)行的“轉(zhuǎn)換”或“傳送”的說明，也適用于本發(fā)明的這個(gè)第二實(shí)施方案。
讀了上文后可以設(shè)想到，后一個(gè)實(shí)施方案可以按照三個(gè)預(yù)定的分立水平，非常方便地改變整個(gè)或部分管網(wǎng)的供氣壓力。因此該實(shí)施方案可稱為“多界限值調(diào)節(jié)”(也就是說，按照預(yù)定的各個(gè)壓力界限值對爐子的供氣壓力產(chǎn)生作用，來調(diào)節(jié)有關(guān)的空氣組分含量)。
根據(jù)該實(shí)施方案，電磁閥處于“常開”還是“常閉”是無關(guān)緊要的，只要數(shù)據(jù)集合和處理裝置適應(yīng)于所選的工作方式，來操縱(即接通)所選的管線即可。因此，作為說明例，在“常閉”閥的情況下，由裝置發(fā)出的信號將開啟此刻希望被打開的管線上的電磁閥，并使原先在使用中的另一條管線關(guān)閉，當(dāng)然，第三條管線的電磁閥不工作，因?yàn)樗恰俺ｉ]”。
作為說明例，可以采用如下壓力水平-在第一旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第一壓力水平Ps，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“準(zhǔn)備”流量Qs；-在第二旁通管線中，減壓閥預(yù)置到壓力水平Pprod，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“生產(chǎn)”流量Qprod；-在第三旁通管線中，減壓閥預(yù)置到壓力水平Pfill，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“充氣”流量(或“渦輪”流量)Qfill。
三個(gè)流量的相對大小為Qs＜Qprod＜Qfill。
因此，在對容器供氣過程中，可采用下列方式進(jìn)行調(diào)節(jié)-在啟動(dòng)容器(例如，它是一個(gè)熱處理爐子，或者是電子元件的釬焊/鍍錫的爐子或機(jī)器)時(shí)，進(jìn)行第一充氣階段，此時(shí)向容器供氣，“充氣”旁通管線處于工作狀態(tài)(因而其它旁通管線被關(guān)閉)。
這個(gè)容器充氣第一階段歷時(shí)預(yù)定時(shí)間tfill，預(yù)定時(shí)間與所需的用途有關(guān)，例如可在幾分鐘到幾十分鐘之間變化。
可以設(shè)想到，在這個(gè)第一充氣階段中，最好防止任何待處理的產(chǎn)品進(jìn)入容器，因?yàn)槿萜鬟€未為進(jìn)行所需的操作作好準(zhǔn)備(它與預(yù)先確定的標(biāo)準(zhǔn)有關(guān))。
相似地，在這個(gè)第一充氣階段，在很多情形下最好避免測量容器內(nèi)空氣(仍是在充氣階段的空氣)中所需組分的含量，以及最好保持分析儀(進(jìn)行測量所需要的)的凈化(例如用氮?dú)鈨艋??？梢栽O(shè)想到，分析儀的這些保護(hù)措施主要是與所用分析儀的技術(shù)性能有關(guān)；-在預(yù)定充氣時(shí)間tfill之后，系統(tǒng)已作好準(zhǔn)備接納待處理的產(chǎn)品，并開始測量容器內(nèi)空氣有關(guān)組分的含量。
因此它相當(dāng)于第二階段，可稱為“準(zhǔn)備”階段，此時(shí)數(shù)據(jù)集合和處理裝置關(guān)閉了“充氣”旁通管線上的電磁閥，以便開啟“準(zhǔn)備”旁通管線上的電磁閥，“準(zhǔn)備”旁通管線上減壓閥的預(yù)置壓力對應(yīng)于預(yù)定為準(zhǔn)備流量Qs的供氣流量；-一旦待處理的元件或產(chǎn)品在容器入口(在運(yùn)送元件到容器入口的傳送帶上游的某個(gè)距離上)被探測到(例如依靠一個(gè)探測傳感器)，則系統(tǒng)處于可稱為“生產(chǎn)”階段的操作階段中，此時(shí)，數(shù)據(jù)集合和處理裝置把系統(tǒng)接通到“生產(chǎn)”旁通管線，開啟對應(yīng)于第三旁通管線的電磁閥。
最好在該生產(chǎn)階段中，確定一個(gè)滯后時(shí)間tprod，例如幾分鐘，此后，如果在容器入口處仍未探測到待處理的元件，則數(shù)據(jù)集合和處理裝置將把系統(tǒng)再接通到“準(zhǔn)備”模式(應(yīng)注意到在有些情形下，時(shí)間tprod可能比幾分鐘長得多，因?yàn)樾枰紤]到先前進(jìn)入該容器的產(chǎn)品在容器內(nèi)的滯留時(shí)間)；-在生產(chǎn)流量條件已建立之后，最好測定容器內(nèi)空氣中相關(guān)組分的含量，使得只有當(dāng)所測量的含量低于界限值Sprod時(shí)，才容許產(chǎn)品進(jìn)入(需要強(qiáng)調(diào)的是產(chǎn)品是在容器上游的某個(gè)距離上被探測的)；-最好是，如果在“生產(chǎn)”階段的任何時(shí)刻，傳到數(shù)據(jù)集合和處理裝置的容器內(nèi)空氣中相關(guān)組分含量的測量值高于第一預(yù)定界限值S1(S1最好大于或等于Sprod)，裝置將把系統(tǒng)接通到“充氣”旁通管線，并一直等到所測含量回到第二預(yù)定界限值S2(與容器內(nèi)空氣組分的含量有關(guān)，S2等于或小于界限值S1)之下，才容許系統(tǒng)回到“生產(chǎn)”模式。
剛才描述的壓力變化實(shí)施方案是一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，采用了三條旁通(例如，充氣/準(zhǔn)備/生產(chǎn))管線的系統(tǒng)?？梢栽O(shè)想到，并不脫離本發(fā)明范圍，也可以采用具有兩條(例如，準(zhǔn)備/生產(chǎn))預(yù)置通道的系統(tǒng)，肯定該系統(tǒng)的總體性能較低，但由于簡單或成本原因，可能會(huì)被用戶采納。
相似地，可以設(shè)想到，也可以采用比上述三線系統(tǒng)多一條或幾條附加的旁通管線。在每條附加管線中具有預(yù)定和預(yù)設(shè)的壓力水平，例如，萬一容器內(nèi)空氣的相關(guān)組分含量超過相當(dāng)高的預(yù)定水平時(shí)，可以建立高于上述充氣水平的流量水平，從而以高的流量來使容器得到合理的凈化，但也要采取安全措施，如采用可聽到或看到的報(bào)警器，并(或)防止待處理產(chǎn)品進(jìn)入容器。
仍作為例子，在三個(gè)電磁閥均處于“常閉”模式的方式中，可采用一條第四旁通管線作為容器凈化的安全管線。
本發(fā)明也涉及到向容器供氣的一個(gè)方法，它采用上述調(diào)節(jié)該容器內(nèi)空氣中給定組分含量的方法。
本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點(diǎn)將在以下參照


的非限定性實(shí)施方案中出現(xiàn)-圖1是一個(gè)設(shè)備的示意圖，它包括了由一條主線供氣的容器，四條相關(guān)的副線與主線相連接，容許向容器的四個(gè)區(qū)域供氣；
-圖2是一個(gè)設(shè)備的示意圖，它包括了一個(gè)波動(dòng)釬焊機(jī)，通過具有兩條主線的管網(wǎng)供氣，兩條主線本身在一個(gè)上游節(jié)點(diǎn)通過一條從氣源來的輸氣管得到供氣，四條副線與第一條主線連接，而六條副線與管網(wǎng)的第二主線連接；-圖3是一個(gè)系統(tǒng)的示意圖，它使得本發(fā)明管網(wǎng)中一個(gè)點(diǎn)上的壓力改變；-圖4是另一個(gè)系統(tǒng)的示意圖，它使得本發(fā)明管網(wǎng)中一個(gè)點(diǎn)上的壓力改變；因此，圖1說明了一個(gè)連續(xù)爐3，例如，它可以是一個(gè)進(jìn)行熱處理操作或釬焊操作(如把電子元件釬焊到線路上的操作)的連續(xù)爐。在后一個(gè)情形中，釬焊爐可采用輻射模式(“紅外”爐)或“對流”模式進(jìn)行工作。
在所示的實(shí)施方案中，在四個(gè)區(qū)域向容器3供氣兩個(gè)為入口和出口間隔區(qū)域4，兩個(gè)為向爐內(nèi)熱區(qū)(或者一個(gè)熱區(qū)和一個(gè)冷區(qū))噴射的區(qū)域。
這里，容器3的供氣管網(wǎng)包括一條主線1，主線上游部分與氣源5連接，四條副線(11、12、13、14)與主線連接，副線下游部分引入容器3中。
在每種情形中，每條副線與主線的連接點(diǎn)用字母Ci標(biāo)注。
每條副線li裝有一個(gè)建立壓降的裝置7，例如，它可以是一個(gè)已標(biāo)定的節(jié)流器，一個(gè)節(jié)流閥，一個(gè)用戶用于節(jié)制來自管線氣流的截流閥，或者一個(gè)氣體控制板，但更一般的是也可根據(jù)在每條管線采用的管路系統(tǒng)形式，或者根據(jù)在每條管線下游向爐子噴射空氣的噴嘴形式，來確定這個(gè)建立壓降的裝置。
此外，標(biāo)號6表示一個(gè)減壓閥，它出現(xiàn)在靠近氣源5的主線上游部分，以便在必要時(shí)，可首先降低從氣源5來的氣體壓力。
也應(yīng)注意到，在圖中用字母Ai和大黑點(diǎn)表示了爐子供氣管網(wǎng)中可能的位置，按照本發(fā)明，在這些點(diǎn)上可以設(shè)想來改變氣體的壓力，以便在必要時(shí)支持容器內(nèi)給定空氣組分如氧氣含量的降低。
為了響應(yīng)容器內(nèi)相關(guān)空氣組分含量的改變，已經(jīng)設(shè)計(jì)出改變?nèi)萜鞴夤芫W(wǎng)壓力的各種方案，考察這些方案之后，可以設(shè)想到本發(fā)明能夠控制對全部容器或部分容器的供氣-控制在A1點(diǎn)的壓力，可有效地控制整個(gè)容器3的供氣；-控制在A2點(diǎn)的壓力，可控制最后三條副線(12、13、14)對容器的供氣。
因此從圖1可看出，控制A2點(diǎn)的壓力，可以毫不費(fèi)力地改變副線12、13、14中任一條的流量，而不會(huì)由此以任何形式影響到其它副線。所以，作為說明例，如果在A2點(diǎn)壓力已經(jīng)固定，在管線14中的流量改變(例如，依靠對該副線的節(jié)流閥7的作用，進(jìn)行調(diào)節(jié)爐子的操作)不會(huì)引起其它副線12和13中的流量改變，如上所述，這兩條管線的上游壓力已固定，而且，由于它們各自的壓降建立裝置7，每條管線的壓力降也已固定；-當(dāng)然，相似的推理可適用于設(shè)備上A3點(diǎn)的情形。
圖1說明了一個(gè)作成特定管網(wǎng)形式的特定實(shí)施方案，但應(yīng)注意到，如果需要專門改變兩個(gè)熱區(qū)的中間管線12和13的壓力，則為此目的，可對管線布局作簡單修改。
參照圖2，它用簡圖表示了一個(gè)波動(dòng)釬焊機(jī)12，它沿整個(gè)長度為封閉，因此適應(yīng)于每個(gè)區(qū)域均在可控空氣下進(jìn)行的操作。
標(biāo)號13對應(yīng)于機(jī)器出口和入口的邊界區(qū)域，此外，符號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別表示機(jī)器的助熔區(qū)、預(yù)熱區(qū)和釬焊(焊罐)區(qū)。
圖2說明了這種情形通過由兩條主線(9、10)組成的管網(wǎng)向波動(dòng)釬焊機(jī)12供氣，兩條主線均來自上游節(jié)點(diǎn)N，節(jié)點(diǎn)本身由一條輸氣管8供氣，輸氣管8的上游部分與氣源5連接。
連接到主線10上的是四條副線101、102、103、104，它們各自的下游部分，通過噴嘴11引入機(jī)器的釬焊區(qū)中。
此外，連接到主線9上的是六條副線91、92、93、94、95、96，這些副線中的四條的下游部分也通過噴嘴11進(jìn)入機(jī)器預(yù)熱區(qū)的通道中，而與主線9連接的其它兩條副線(91和92)引入機(jī)器12的其它區(qū)域中，例如引入助熔區(qū)1或者出口/入口邊界區(qū)13中的一個(gè)。
這里，也用字母Ai來代表機(jī)器供氣管網(wǎng)中的位置，按照本發(fā)明，這些位置的氣體壓力可以改變。
因此可以設(shè)想到，例如，控制A0點(diǎn)的壓力可使整個(gè)機(jī)器的供氣得到控制，而控制A1點(diǎn)的壓力可使機(jī)器釬焊區(qū)域的供氣得到控制，控制A5點(diǎn)的壓力可使機(jī)器預(yù)熱區(qū)域的供氣得到控制。
這里也僅表示了一個(gè)特定的管線形式。在具體情形下，如果只需要改變一對管線102、103或94、95的壓力，則為此目的，可對管線布局作簡單的修改。
應(yīng)注意到，根據(jù)本發(fā)明，非常有利的作法是可以在必要時(shí)改變管網(wǎng)中很局部部分的供氣壓力，例如在點(diǎn)A5或點(diǎn)A6的供氣壓力，使得可有選擇地，故意不控制或不調(diào)節(jié)對某些區(qū)域的供氣。作為實(shí)例，在有些用途中可能希望不接觸某些高紊流區(qū)域，因?yàn)樗淖兓瘯?huì)對紊流或溫度分布的穩(wěn)定性產(chǎn)生重大影響。作為另一實(shí)例，兩個(gè)噴氣管線91、92中的一條可用于噴射助熔劑(噴濺型)的推進(jìn)氣體。因此竭力建議不要調(diào)節(jié)該管線的壓力，因?yàn)檫@種調(diào)節(jié)可能會(huì)引起噴射流量的變化，從而引起放在線路上助熔劑量的變化。
圖3說明了本發(fā)明在管網(wǎng)Ai點(diǎn)上控制壓力的實(shí)施方案之一。
在管網(wǎng)中的管線之一用粗實(shí)線表示，例如，它可以是輸氣管8，或者主線10。
在上述討論的點(diǎn)上，管線裝有一個(gè)比例控制電磁閥20，并具有一條分支，用于通過恒壓器21來測量該電磁閥20下游的壓力。
因此，對系統(tǒng)的操作可描述如下一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置23接收(24a)容器內(nèi)空氣給定組分(如氧氣)含量的測量數(shù)據(jù)，并把這個(gè)含量測量值與容器內(nèi)空氣給定組分含量的控制值作比較，該控制值已經(jīng)事先傳給數(shù)據(jù)集合和處理裝置。
根據(jù)這個(gè)比較，裝置23的算法程序能夠產(chǎn)生和傳送(24c)一個(gè)在管網(wǎng)相關(guān)點(diǎn)Ai上適用的新的壓力控制值，這個(gè)新壓力控制值傳送到裝置22(例如，一個(gè)電子線路板)，然后由該裝置來調(diào)節(jié)Ai點(diǎn)的壓力水平。
為此，裝置22接收(24b)由位于電磁閥20下游的恒壓器21作出的壓力測量值，把該測量值與由裝置23產(chǎn)生的壓力控制值作比較，根據(jù)比較結(jié)果，以反饋模式(24d)作用到電磁閥20的開啟量上，以便在必要時(shí)使電磁閥下游的壓力回到所產(chǎn)生的壓力控制水平。
圖4說明了另一個(gè)壓力改變的實(shí)施方案，例如，在圖2管線10的點(diǎn)A1上的壓力改變，點(diǎn)A1位于四條副線101、102、103、104的上游(因此減壓閥15最好略去)。
為此，在點(diǎn)A1，主線10具有一個(gè)構(gòu)造，它分出三個(gè)平行的旁通管線301、302、303，而在它們的下游均聯(lián)結(jié)在一起，以便再與主線10連接。
每個(gè)旁通管線裝有一個(gè)電磁閥(分別為311、312、313)在每個(gè)電磁閥下游裝有一個(gè)減壓閥(分別為321、322、323)。
如同以上在本申請范圍內(nèi)所作的廣泛描述那樣，一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置33(如一個(gè)程控繼電器)接收(34a)容器內(nèi)空氣給定組分(如氧氣)含量的測量數(shù)據(jù)，把所接收的含量值與已經(jīng)事先傳入的預(yù)定含量控制值作比較，并根據(jù)比較結(jié)果，提供反饋信號(34b)，以便關(guān)閉此刻正在使用的電磁閥和開啟另一條旁通管線(該旁通管線的壓力水平由與之相連的減壓閥預(yù)先設(shè)置，它與應(yīng)該通過主線10進(jìn)入容器的氣體流量相適應(yīng))，對容器內(nèi)空氣相關(guān)組分含量所觀察到的變化作出反應(yīng)。
一個(gè)與圖1描述范圍“接近”的設(shè)備用于構(gòu)成本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案。
容器3是對流式的THERMATEC(法國商標(biāo))爐子，用于電子元件的回流釬焊。
在此情形，爐子不是通過單條主線1，而是通過兩條主線的管網(wǎng)供氣。
-第一主線供應(yīng)第一系列的四條副線，它們一方面向爐子的進(jìn)口邊界區(qū)域供氣，另一方面向出口邊界區(qū)域供氣，此時(shí)出口邊界區(qū)域既作為邊界區(qū)域又作為冷卻區(qū)域發(fā)揮作用；-第二主線供應(yīng)第二系列的四條副線，它們進(jìn)入爐子的熱區(qū)中。
每條副線裝有一個(gè)節(jié)流閥和一個(gè)流量計(jì)的組合。
因此，在此情形中，如圖3范圍描述的設(shè)備可用于在必要時(shí)改變第二主線上一點(diǎn)的氣體壓力，這一點(diǎn)位于一系列副線的上游，副線與主線相連，并且最終均通入熱區(qū)(因此只容許有選擇地控制這些管線)。
在正常操作時(shí)，整個(gè)管網(wǎng)以42Nm3/h的低溫氮?dú)庠垂猓杀３譅t子熱區(qū)中的剩余氧氣含量小于100ppm。
用戶方提出的目標(biāo)是將爐子的總消耗降低到約為28到30Nm3/h的氮?dú)?因而相當(dāng)于流量降低30％左右)。
現(xiàn)場用途研究(已處理的線路、已采用的乳酪熔劑等)得出如下結(jié)論爐子熱區(qū)的剩余氧氣含量的容許極限可提高到3000ppm，而對所得產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)重復(fù)性沒有不利影響，與此同時(shí)可以保持很寬的操作范圍，對該釬焊操作，這種寬范圍氮基空氣通常是可以提供的。
采用圖3中的系統(tǒng)(調(diào)節(jié)器23、電子線路板22、電磁閥20和壓力計(jì)21)，可作以下狀態(tài)的調(diào)節(jié)一第一系列的四條副線不作調(diào)節(jié)。采用約20Nm3/h流量供氣；-只有引入爐子熱區(qū)的第二系列四條副線得到調(diào)節(jié)，調(diào)到壓力容許平均流量達(dá)10Nm3/h左右(因此總流量約為30Nm3/h)。
因此應(yīng)注意到，在生產(chǎn)中，可以用一種極為靈活和方便的方式，調(diào)節(jié)該熱區(qū)副線的流量(因此，如引言部分所述，也就是氮?dú)獬錃饬髁?，以再循環(huán)模式工作的區(qū)域)，而對熱區(qū)其它任何副線沒有任何顯著影響。
也應(yīng)注意到，在這種具體情形下，本發(fā)明的方法和方法只能控制進(jìn)入熱區(qū)的氣體流量(即充氣流量，其目的是補(bǔ)充由再循環(huán)造成的空氣損失)，而避免與其它流量“接觸”，特別是，對于用于冷卻用的出口邊界區(qū)域，流量變化將導(dǎo)致已形成的溫度分布發(fā)生顯著變化。
與圖2范圍中描述相接近的設(shè)備用于構(gòu)成本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案。
容器12是SEHO牌的電子元件波動(dòng)釬焊機(jī)器(7250型)。
機(jī)器通過兩條主線9和10供氣，第一條供應(yīng)第一系列的六條副線，即供應(yīng)機(jī)器的預(yù)熱區(qū)Ⅱ、機(jī)器助熔區(qū)Ⅰ的噴射助熔劑，以及用于釬焊槽泵的區(qū)域Ⅲ，第二主線供應(yīng)第二系列的四條副線，它們引入釬焊槽上面的釬焊區(qū)Ⅲ。
在每條主線的上游部分上，最初裝有減壓閥(15、16)，以及節(jié)流閥與流量計(jì)的組合。
此外，所采用的機(jī)器類型沒有邊界區(qū)域13。
所有副線沒有建立壓降的裝置，如圖2所示，在管線末端的噴嘴11起了這種裝置的作用。
所以，在此情形，圖4范圍中描述的設(shè)備用于必要時(shí)改變主線10上點(diǎn)A1的氣體壓力，從而以有選擇的方式，可以只控制引入釬焊區(qū)域Ⅲ的副線。
在通常無調(diào)節(jié)的狀態(tài)下，機(jī)器采用約25Nm3/h流量的低溫氮?dú)庠催M(jìn)行工作。然后采用圖4的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)以下各個(gè)階段；-準(zhǔn)備模式，平均總流量為19.7Nm3/h，對應(yīng)于在無調(diào)節(jié)主線9中為12.5Nm3/h流量，在有調(diào)節(jié)主線10中平均為7.2Nm3/h(在A1點(diǎn)平均絕對壓力為3巴)；-生產(chǎn)模式(在釬焊區(qū)域的剩余氧氣含量小于175ppm=Sprod)，平均總流量為21Nm3/h，對應(yīng)于在無調(diào)節(jié)主線中為12.5Nm3/h流量，在有調(diào)節(jié)主線10中平均為8.5Nm3/h(在A1點(diǎn)平均絕對壓力為3.6巴)；-充氣模式如果在“生產(chǎn)”階段的任何時(shí)刻，進(jìn)入數(shù)據(jù)集合和處理裝置的氧氣含量測量值大于175ppm(=S1，因此在此情形下等于Sprod)，裝置把系統(tǒng)接通到“充氣”旁通管線，并一直等待著，直到所測含量值回到低于第二預(yù)定界限值(S2)，即等于100ppm為止。
因此“充氣”供應(yīng)狀態(tài)如下平均總流量為25Nm3/h，對應(yīng)于在無調(diào)節(jié)主線中為12.5Nm3/h流量，在有調(diào)節(jié)主線10中平均流量為12.5Nm3/h(在A1點(diǎn)平均絕對壓力為6.3巴)；如建立本發(fā)明的供氣方法，可使用戶獲得平均只需20Nm3/h的總流量。
所以應(yīng)注意到，在生產(chǎn)中，可以用一種極為靈活和方便的方式，調(diào)節(jié)該釬焊區(qū)Ⅲ一條副線的流量，而對該區(qū)其它任何副線沒有任何明顯影響。
也應(yīng)注意到，在這種具體情形下，本發(fā)明的方法和方法能夠只控制進(jìn)入釬焊區(qū)的氣體流量，而避免與其它流量，特別是與助熔劑流量“接觸”，助熔劑的變化將導(dǎo)致已形成的助熔質(zhì)量發(fā)生顯著變化。
雖然本發(fā)明用特定的實(shí)施方案作了描述，但決不受此限制，相反地，它能夠作出各種修改和替代的形式，這對熟悉本專業(yè)人員來說是很明顯的。
因此，雖然采用了圖3和圖4范圍描述的兩個(gè)壓力改變實(shí)施方案，作了比較詳細(xì)的說明，但可以理解到采用其它模式改變管網(wǎng)中一點(diǎn)的壓力，來對容器內(nèi)空氣相關(guān)組分所測含量的變化作出響應(yīng)，不管這些其它模式比所說明的模式復(fù)雜與否，都不超出本發(fā)明的范圍。
所以，作為本發(fā)明許多可能實(shí)施方案的說明，可以采用一種稱為“電流/電壓轉(zhuǎn)換器”的現(xiàn)有商品化裝置來替代上述的電磁閥，很容易理解，它的用法如下依靠獲得的給定組分含量值和根據(jù)與預(yù)定控制值的比較，數(shù)據(jù)集合和處理裝置在必要時(shí)向轉(zhuǎn)換器發(fā)出信號，該信號代表了應(yīng)建立的新壓力值。
相似地，雖然上面很明確地考慮了熱處理爐子或其它釬焊爐子或機(jī)器，但可以設(shè)想到，由于采用依據(jù)壓力來調(diào)節(jié)含量，本發(fā)明提供的所有優(yōu)點(diǎn)能夠非常普遍地適用于所用空氣質(zhì)量需要控制的其它類型設(shè)備。
權(quán)利要求
1．調(diào)節(jié)容器(3,12)內(nèi)空氣中給定組分含量的方法，容器由供氣管網(wǎng)供氣，管網(wǎng)包括至少一條其上游與氣源(5)連接的主線(1,9,10)以及分別包括至少兩條其上游與主線連接，其下游進(jìn)入容器中的副線(1i,9i,10i)，主線來自一個(gè)上游節(jié)點(diǎn)(N)，它本身通過輸氣管(8)受上述氣體供應(yīng)，其特征在于采用以下步驟a)至少在容器內(nèi)一點(diǎn)上測量容器內(nèi)給定空氣組分的含量；b)對于容器內(nèi)上述點(diǎn)的上述空氣組成，所測含量與至少一個(gè)預(yù)定的含量控制值作比較；c)必要時(shí)，根據(jù)步驟b)的比較結(jié)果改變上述管網(wǎng)中各點(diǎn)(Ai)之一上的氣體壓力。
2．按照權(quán)利要求1的調(diào)節(jié)方法，其特征在于改變上述管網(wǎng)中以下各點(diǎn)(Ai)之一上的氣體壓力i)在主線或主線之一上，各自第一副線(11,91,101)與對應(yīng)主線連接點(diǎn)(A1,A4)的上游；j)在主線或主線之一上，上述兩條相關(guān)的副線(93/94,94/95,101/102,102/103)與對應(yīng)主線連接的兩點(diǎn)之間；k)在上述上游節(jié)點(diǎn)(N)的上游(A0)的輸氣管(8)上。
3．按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于完成按以下方式改變管網(wǎng)中上述點(diǎn)的壓力的步驟c)c1)在管網(wǎng)的所述點(diǎn)上設(shè)置比例控制電磁閥；c2)在電磁閥的下游測量(21)管網(wǎng)中上述點(diǎn)附近的氣體壓力；c3)把在步驟a)中得到的給定組分含量的上述測量值傳送到(24a)一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置(23)，它依靠上述含量的測量值和步驟b)的比較結(jié)果，能產(chǎn)生一個(gè)壓力控制值Cp；c4)把該壓力控制值Cp傳送到(24c)一個(gè)裝置(22)，該裝置能夠把上述壓力測量值與上述控制值Cp作比較，因而能修改電磁閥(20)的開啟量，以便在必要時(shí)使上述壓力返回到控制值Cp的水平。
4．按照權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)的方法，其特征在于在步驟a)中，其含量在容器內(nèi)空氣中得到測定的所述組分是氧氣。
5．按照權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于用于改變管網(wǎng)中上述點(diǎn)的壓力的步驟c)，按以下方式進(jìn)行c1)管網(wǎng)的相關(guān)管線(主線和輸氣管)在管網(wǎng)的上述點(diǎn)上再分成至少三條旁通管線(301,302,303)，每條旁通管線裝有一個(gè)電磁閥(311,312,313)，以及一個(gè)位于電磁閥下游的減壓閥(321,322,323)，每個(gè)旁通管線的下游端再次與管網(wǎng)的相關(guān)管線連接；c2)至少三個(gè)減壓閥的每一個(gè)預(yù)置到預(yù)定的壓力水平；c3)在步驟a)得到的上述給定組分含量測量值被傳送到數(shù)據(jù)集合和處理裝置(33)，依靠上述含量和步驟b)中所作的比較結(jié)果，該裝置能夠有選擇地開啟上述電磁閥之一，以容許氣體只流入電磁閥已打開的旁通管線。
6．按照權(quán)利要求5的方法，其特征在于在步驟a)中，其含量在容器內(nèi)空氣中得到測定的上述給定組分是氧氣。
7．按照權(quán)利要求5和6中任一項(xiàng)的方法，其特征在于在至少三條旁通管線中每一條的上述預(yù)定壓力水平，分別對應(yīng)于-在第一旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第一壓力水平Ps，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“準(zhǔn)備”流量Qs；-在第二旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第二壓力水平Pprod，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“生產(chǎn)”流量Qprod；-在第三旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第三壓力水平Pfill，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“充氣”流量Qfill；三個(gè)流量的相對大小如下Qs＜Qprod＜Qfill。
8．向容器(3,12)供氣的方法，其中容器由供氣管網(wǎng)供氣，管網(wǎng)包括至少一條在其上游與氣源(5)連接的主線(1,9,10)，以及至少兩條相關(guān)的，其上游與主線連接并且其下游進(jìn)入容器中的副線(1i,9i,10i)，主線來自一個(gè)上游節(jié)點(diǎn)(N)，它本身通過輸氣管(8)受上述氣體供應(yīng)，其特征在于采用以下步驟a)至少在容器內(nèi)一點(diǎn)上測量容器內(nèi)給定空氣組分的含量；b)將含量與至少一個(gè)容器內(nèi)上述點(diǎn)的上述空氣組分的預(yù)定含量控制值作比較；c)必要時(shí)，根據(jù)步驟b)的比較結(jié)果改變上述管網(wǎng)中各點(diǎn)(Ai)之一上的氣體壓力。
9．按照權(quán)利要求8的方法，其特征在于改變上述管網(wǎng)中以下各點(diǎn)(Ai)之一上的氣體壓力i)在主線或主線之一上，第一相關(guān)副線(11,91,101)與對應(yīng)主線的連接點(diǎn)(A1,A4)的上游；j)在主線或主線之一上，上述兩條相關(guān)副線(93/94,94/95,101/102,102/103)與對應(yīng)主線連接的兩點(diǎn)之間；k)在上述上游節(jié)點(diǎn)(N)的上游(A0)的輸氣管(8)上。
10．按照權(quán)利要求8或9的方法，其特征在于按以下方式完成改變管網(wǎng)中上述點(diǎn)的壓力的步驟c)c1)在管網(wǎng)的所述點(diǎn)上設(shè)置比例控制電磁閥；c2)在電磁閥的下游測量(21)管網(wǎng)中上述點(diǎn)附近的氣體壓力；c3)把在步驟a)中得到的給定組分含量的上述測量值傳送到(24a)一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置(23)，它依靠上述含量的測量值和步驟b)的比較結(jié)果，能產(chǎn)生一個(gè)壓力控制值Cp；c4)把該壓力控制值Cp傳送到(24c)一個(gè)裝置(22)，該裝置能夠把上述壓力測量值與上述控制值Cp作比較，因而能修改電磁閥(20)的開啟量，以便在必要時(shí)使上述壓力返回到控制值Cp的水平。
11．按照權(quán)利要求8或9的方法，其特征在于用于改變管網(wǎng)中上述點(diǎn)的壓力的步驟c)，按以下方式進(jìn)行c1)管網(wǎng)的相關(guān)管線(主線和輸氣管)在管網(wǎng)的上述點(diǎn)上再分成至少三條旁通管線(301,302,303)，每條旁通管線裝有一個(gè)電磁閥(311,312,313)，以及一個(gè)位于電磁閥下游的減壓閥(321,322,323)，每個(gè)旁通管線的下游端再次與管網(wǎng)的相關(guān)管線連接；c2)至少三個(gè)減壓閥的每一個(gè)預(yù)置到預(yù)定的壓力水平；c3)在步驟a)得到的上述給定組分含量測量值被傳送到數(shù)據(jù)集合和處理裝置(33)，依靠上述含量和步驟b)中所作的比較結(jié)果，該裝置能夠有選擇地開啟上述電磁閥中一個(gè)，以容許氣體只流入電磁閥已打開的旁通管線。
12．按照權(quán)利要求11的方法，其特征在于在至少三條旁通管線中每一條的上述預(yù)定壓力水平，分別對應(yīng)于-在第一旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第一壓力水平Ps，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“準(zhǔn)備”流量Qs；-在第二旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第二壓力水平Pprod，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“生產(chǎn)”流量Qprod；-在第三旁通管線中，減壓閥預(yù)置到第三壓力水平Pfill，它對應(yīng)于減壓閥下游的供氣流量，該供氣流量可稱為“充氣”流量Qfill；三個(gè)流量的相對大小如下Qs＜Qprod＜Qfill。
13．權(quán)利要求11或12的方法在向熱處理爐子，或者釬焊爐子，或者電子元件的釬焊/鍍錫爐子或機(jī)器供氣供氣方面的用途。
14．按照權(quán)利要求13的用途，其特征在于采用如下步驟-在第一階段，即啟動(dòng)爐子或機(jī)器的步驟，通過上述供氣管網(wǎng)向容器供氣，上述數(shù)據(jù)集合和處理裝置已打開旁通管線的電磁閥，該旁通管線的減壓閥已預(yù)設(shè)到與充氣流量Qfill對應(yīng)的壓力水平；-充氣階段保持到預(yù)定時(shí)間tfill；-在預(yù)定充氣時(shí)間tfill之后，上述數(shù)據(jù)集合和處理裝置關(guān)閉其預(yù)設(shè)壓力水平與充氣流量Qfill對應(yīng)的旁通管線電磁閥，以打開其預(yù)設(shè)壓力水平與準(zhǔn)備流量Qs對應(yīng)的旁通管線電磁閥；-當(dāng)在容器入口探測到準(zhǔn)備在容器內(nèi)處理的元件，上述數(shù)據(jù)集合和處理裝置關(guān)閉其預(yù)設(shè)壓力水平與準(zhǔn)備流量Qs對應(yīng)的旁通管線電磁閥，以打開其預(yù)設(shè)壓力水平與生產(chǎn)流量Qprod對應(yīng)的旁通管線電磁閥，把系統(tǒng)接通到生產(chǎn)階段；-如果在預(yù)定時(shí)間tprod之后，在容器入口還沒有探測到新的待處理元件，上述數(shù)據(jù)集合和處理裝置關(guān)閉其預(yù)設(shè)壓力水平與生產(chǎn)流量Qprod對應(yīng)的旁通管線電磁閥，以打開其預(yù)設(shè)壓力水平與準(zhǔn)備流量Qs對應(yīng)的旁通管線電磁閥，把系統(tǒng)重新接通到準(zhǔn)備階段。
15．按照權(quán)利要求13或14的用途，其特征在于上述管網(wǎng)中至少兩條副線引入爐子或機(jī)器的熱區(qū)，并完成改變管網(wǎng)中一點(diǎn)壓力的上述步驟c)，該點(diǎn)只向引入爐子或機(jī)器熱區(qū)的上述管網(wǎng)中的所述至少兩條管線供氣。
16．權(quán)利要求8到10中任一項(xiàng)的方法在向熱處理爐子，或者釬焊爐子，或者電子元件釬焊/鍍錫的爐子或機(jī)器供氣方面的用途。
17．按照權(quán)利要求16的用途，其特征在于上述管網(wǎng)中至少兩條副線引入爐子或機(jī)器的熱區(qū)，并完成改變管網(wǎng)中一點(diǎn)壓力的上述步驟c)，該點(diǎn)只向引入爐子或機(jī)器熱區(qū)的上述管網(wǎng)中的所述至少兩條管線供氣。
18．向容器(3,12)供氣的設(shè)備，它包括-上述氣體的氣源(5)；-向容器供氣的管網(wǎng)，它包括至少一條主線(1,9,10)，主線在其上游與氣源(5)連接，以及包括至少兩條相關(guān)的副線(1i,9i,10i)，副線在其上游與主線連接，并在其下游引入容器中，主線均來自一個(gè)上游節(jié)點(diǎn)(N)，節(jié)點(diǎn)本身通過輸氣管(8)得到上述氣體供應(yīng)；-一種裝置，它至少在容器的一點(diǎn)上，測量容器內(nèi)空氣的給定組分含量；-裝置(23,33)，對于容器內(nèi)上述點(diǎn)的上述空氣含量組分，它把含量測量值與至少一個(gè)預(yù)定控制值作比較；-裝置(22,20,33,31i)，根據(jù)上述含量的比較結(jié)果，它在必要時(shí)改變上述管網(wǎng)點(diǎn)Ai中一點(diǎn)的氣體壓力。
19．按照權(quán)利要求18的設(shè)備，其特征在于管網(wǎng)中必要時(shí)其壓力可改變的上述點(diǎn)是以下各點(diǎn)之一i)在主線或主線之一上，第一相關(guān)副線(11,91,101)與對應(yīng)主線連接點(diǎn)的上游；j)在主線或主線之一上，上述兩條相關(guān)的副線(93/94,94/95,101/102,102/103)與對應(yīng)主線連接的兩點(diǎn)之間；k)在上述上游節(jié)點(diǎn)(N)的上游(A0)的輸氣管(8)上。
20．按照權(quán)利要求18或19的設(shè)備，其特征在于包括c1)處在管網(wǎng)中上述點(diǎn)上的比例控制電磁閥；c2)用于在電磁閥的下游測量管網(wǎng)中上述點(diǎn)附近的氣體壓力的裝置(21)；c3)一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置(23)，它依靠上述含量的測量值和上述比較結(jié)果，能產(chǎn)生一個(gè)壓力控制值Cp；c4)一個(gè)裝置(22)，它能夠把上述壓力測量值與上述控制值Cp作比較，因而能修改電磁閥(20)的開啟量，以便在必要時(shí)使上述壓力返回到控制值Cp的水平。
21．按照權(quán)利要求18或19的設(shè)備，其特征在于-在上述點(diǎn)所在的管網(wǎng)相關(guān)管線上，在該點(diǎn)上再分成至少三條旁通管線(301,302,303)，每條旁通管線裝有一個(gè)電磁閥(311,312,313)，以及一個(gè)位于電磁閥下游的減壓閥(321,322,323)，每個(gè)旁通管線的下游端再次與管網(wǎng)的相關(guān)管線連接；其特征還在于包括-一個(gè)數(shù)據(jù)集合和處理裝置(33)，它依靠上述含量和上述比較結(jié)果，能夠有選擇地開啟上述電磁閥中一個(gè)，以容許氣體只流入電磁閥已打開的旁通管線。
22．按照權(quán)利要求18到21中任一項(xiàng)的設(shè)備，其特征在于上述副線的全部或一部分裝有一個(gè)建立壓降的裝置(7)。
23．按照權(quán)利要求22的設(shè)備，其特征在于上述建立壓降的裝置包括以下裝置之一-已標(biāo)定的節(jié)流器；-節(jié)流閥；-截流閥；-氣體控制板；-用于管線的管路配置-位于相關(guān)管線下游端、用于向爐子噴射氣體的噴嘴配置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種向容器(3,12)供氣的方法,容器由供氣管網(wǎng)供氣,管網(wǎng)至少包括一條主線(1,9,10),它在其上游與上述氣體的氣源(5)連接,以及至少包括兩條與主線連接的相關(guān)副線(文檔編號G05D11/13GK1211944SQ9719243
公開日1999年3月24日 申請日期1997年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月20日
發(fā)明者M·里圖邁, F·皮格爾 申請人:液體空氣喬治洛德方法利用和研究有限公司