武漢邁威爾科技有限公司
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   配氣與氣體稀釋過程中的挑戰
WUHAN MARVELL TECHNOLGY CO.,LTD
配氣與氣體稀釋過程中的挑戰
發布日期:2015-08-19
  配氣是一項呈現新挑戰的科學,利用正確的設備可以事半功倍,畢竟,不盡人意的配氣將最終影響后續產物。了解一個配氣系統裝置內的每一個部件的作用有助于改進整個工作過程。本文將從最開始的氣源說起,列舉一些大家可能會遇到的問題并給出建議,幫助您將配氣過程設置得更加合理、有效。
氣源
  許多應用都選擇項目現場進行配氣,原因是從氣體供應商處購買定制的混合氣體價格相當昂貴。只采購純氣的話,不僅降低了成本支出,用戶更可以根據應用要求隨時調整成份氣體的組成百分比,大大增加了便利性。除此以外,出于安全因素,定制的混合氣體必須采用專用的鋼瓶運輸與存儲,使用完后鋼瓶更不允許隨便棄置,有時甚至必須按規定返還氣體供應商處。要將這些體積龐大的鋼瓶放置在哪里?未用完的鋼瓶混合氣長久放置后將出現氣體分層,密度大的氣體將處于鋼瓶底端、密度小的氣體則積聚在鋼瓶上方。若采用各種純氣進行配氣,就無需每次使用前都要將鋼瓶整個翻轉過來上下互混一下了。
  采用艾里卡特質量流量控制器分別控制每一路純氣氣源的流量可快速配氣并精確控制合成百分比。諾您需要測量某種混合氣體的質量流量,無論直接采購的鋼瓶混合氣還是現場配置,都可通過COMPOSER氣體編輯軟件將該混合氣的組成成份及各自比例存儲于艾里卡特質量流量控制器中。
配氣過程的控制
  在動態系統中,混合氣的混合比例可能不會一直為75%A氣體+25%B氣體,若今天采用這個混合比例,第二天換成25%A氣體+75%B氣體,之后又改用50%A氣體+50%B氣體怎么辦呢?周全考慮今后可能會用到的配氣比例、從而確定量程范圍,在采購質量流量控制器用于配氣項目前十分重要。艾里卡特質量流量控制器預設了98~128種常用氣體,允許用戶隨時現場切換,再也無需采購多臺只限用于單一氣體的質量流量控制器,大大節省了您的購置成本。
  控制氣體流量后,接下來就是精密混合了。若無法將管路設計成有足夠的直角轉彎段,就建議您采用靜態混合。采用直角管路混合可使得氣體作湍流運動,從而事先均勻混合。管路接于質量流量控制器出口端。
  許多配氣系統自帶分析儀,可實時更新混合物數據。若混合比例不準確,分析儀將觸發光報警或報警喇叭,從而提醒技術人員混合氣體的組份百分比不合格。若您清楚知道正在工作的氣體種類,那么內置的氣體分析儀不適為一種不錯的選項,因為氣體分析儀都是用單一氣體標定的。又或者您的資金足夠充裕,也可以采用質譜儀,它可以檢測判斷樣氣中的所有成份。
壓力反饋
  在一些實時配氣應用中,維持持續的壓力十分重要。舉個例子,在焊接應用中,保護氣失壓將導致欠佳的焊接,因為保護氣用于防護焊接工件不受大氣影響。保護氣之所以會失壓是由于配氣系統內的氣體不滿100%,也可能受到多個焊機啟停的影響。一套壓力反饋系統(通常包含一臺壓力控制器、一臺壓力計、或單獨一臺可切換成壓力控制模式的艾里卡特質量流量控制器)可控制每個焊機在一固定壓力下的同時并靈活控制流量的增加或減少。
  利用緩沖罐或穩定的體積可以緩解失壓問題,有點類似于蓄氣池,將氣體存儲起來直到使用該混合氣。壓力控制的問題也將歸宿到選擇一臺適當量程的質量流量控制器,因為必須保證該質量流量控制器的有效工作量程范圍可覆蓋所有可能工況下出現的流量峰值和谷值。
軟件
  適當的氣源、精密的質量流量控制器、壓力計可打造一套精確、快速的配氣系統,您或許還需要某些東西來實現同時控制所有元件。大部分情況下,可以在配氣現場編寫一個軟件程序解決所有問題。然而,艾里卡特卻又更加簡單的方案——一個專門的配氣軟件Flow Vision MX,可同時連接10臺質量流量控制器分別控制不同的配氣氣路,并另接一臺艾里卡特壓力計測量瞬時壓力。若您需要在配氣系統中集成額外與Flow Vision MX軟件不兼容的儀器或設備,則可以下載LabVIEW驅動程序,通過LabVIEW控制整個配氣系統。


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