[实用新型]一种多元气体配比混合装置

说明书

技术领域

本实用新型属于流体机械研究领域，具体涉及一种多元气体配比混合装置。根据生产的需要，按比例连续混合多元气体，满足焊接、电子、燃气、照明、表面处理、医疗和冶炼等行业的特殊需求。

背景技术

随着科技的发展，焊接、电子、照明、医疗、表面处理和冶炼等行业对保护气的要求，已由过去的单一气体，改变为使用按照不同比例配比的多元混合气体，可以达到更好的效果。比如气体保护焊，二元混合气Ar+75％He广泛用于厚度25mm以上铝的平位置自动焊、Ar+(5％～10％)CO₂+(1％～3％)O₂混合气体用于焊接各种厚度的碳钢、低合金钢、不锈钢；混合气(11％)C₂H₄O+(53％)CCl₃F+(36％)CCl₂F₂广泛用于医疗行业，进行消毒杀菌；混合气Ar+(0.1～1.0％)CH₃Br+(5～80％)Kr用于照明器件，等。

混合保护气体是由2种及以上气体按规定比例混合而成，气体混合配比是由配气系统来完成的。配气方法一般分为静态配气法和动态配气法。静态配气法是把一定量的原料气体加入已知容积的容器中，再冲入稀释气体，混匀制得。这种配气法的优点是设备简单、操作容易，但因有些气体化学性质较活泼，长时间与容器壁接触可能发生化学反应，所以这种方法适用于活泼性较差且用量不大的标准气体的配置。

标准气体通常是由供气商依照静态配气法提供按规定比例混合好的瓶装气体，由于瓶装气体不能满足连续、大量用气的需求，混合比例也不能现场调节，加之瓶装气体有一定的有效期，这就给使用带来了诸多不便。

因而动态配气系统得到了更为广泛的应用。动态配气系统配制气体速度快，配气比例可以连续调节，气量可以随需要而定。目前动态配气系统分为自动调节和手动调节配比系统。

手动调节配比系统，输入气体通过减压稳压阀，到达调节比例阀，手动调节混配比例，该系统不能实现压力和温度补偿，精度较低，但价格便宜，主要用于二元气体的配比。

自动调节配比系统一般采用各个气体单路输入应用，电脑、PLC或单片机控制，采用流量计和节流阀，或者采用流量控制器，或者采用成分分析仪反馈控制节流阀，能够实现压力和温度补偿，精度较高，比例准确，但配比混合分开，用阀较多，价格昂贵，主要用于多元气体配比。

美国专利US5095950A主要是采用一个活塞式滑阀，控制流量和流体配比。滑阀在腔内沿轴线移动，改变流量的大小。旋转活塞滑阀可改变流体的配比。但只能对两元流体进行配比混合。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种多元气体配比混合装置，可同时实现三元和二元气体配比的装置，可实现配比和混合在一个装置内完成，配比比例连续可调，可手动调节和自动调节，出口流量范围宽；满足焊接、电子、燃气、照明、表面处理、医疗和冶炼等行业混合气体的特殊需求。

本实用新型的技术方案是：一种多元流体配比混合装置，包括筒状阀体、平衡气调整轴和稀释气调整轴；

在所述阀体的筒壁上周向120°均布设有阀体输入气孔A、平衡气阀体输入气孔和阀体输入气孔B；

所述阀体内置两个半圆环状阀芯包括稀释气阀芯和平衡气阀芯；所述稀释气阀芯上设有阀芯输入气孔A和阀芯输入气孔B，所述平衡气阀芯上设有平衡气阀芯输入气孔；

所述阀体的端盖上有两个导向环槽包括稀释气阀芯滑槽和平衡气阀芯滑槽，所述稀释气阀芯可滑动的安装在释气阀芯滑槽内，所述平衡气阀芯可滑动的安装在平衡气阀芯滑槽内，稀释气阀芯和平衡气阀芯可绕阀体的中心线转动；调节稀释气阀芯和平衡气阀芯的位置，能改变阀芯输入气孔与阀体输入气孔重叠面积，改变流体的流量；

所述平衡气调整轴和稀释气调整轴的一端通过轴端盖从阀体的上端垂直伸入其内部；所述平衡气阀芯和平衡气调整轴相连，平衡气调整轴与平衡气调整蜗轮和平衡气调整蜗杆联接；所述稀释气阀芯和稀释气调整轴相连，稀释气调整轴与稀释气调整蜗轮和稀释气调整蜗杆联接；

所述阀体底部设有输出气端盖，所述输出气端盖上设有端盖输出气孔，端盖输出气孔的孔心与平衡气调整轴在同一轴线上。

上述方案中，所述阀体和两个圆环状阀芯稀释气阀芯和平衡气阀芯的内表面贴合，稀释气阀芯和平衡气阀芯的曲率半径相同。