本申请涉及真空脱气炉领域,尤其是涉及一种储氢材料真空脱气炉。
背景技术:
1、脱气炉是一种用于去除材料中气体的设备,它通过高温或其他处理方式,将材料中的气体释放出来,通常在金属加工和矿石提炼等工业过程中使用,其中,储氢材料脱气炉是用于去除金属材料中的氢气的设备。
2、储氢材料在真空脱气炉中进行真空除氢时,首先将烘箱密封并抽取内部空气,以建立高度负压的真空环境,从而减少气相分子的数量,为后续的脱氢过程做准备,接着将储氢材料在真空环境中加热,加热可以增加储氢材料内部原子或分子的热运动,有助于氢气分子从材料结构中释放出来,在达到设定温度后,需要一定时间进行保温,这个过程中,材料内部的热量逐渐均匀分布,从而使得更多的氢气分子可以从材料中扩散,随着加热和保温过程的进行,越来越多的氢气分子会逐渐从固体结构中释放出来,此时通过将热氮气送入烘箱中对氢气进行置换,从而将氢气排出,最后进行降温将材料取出即可,能够减少由于含氢量过高会导致金属材料比强度下降、脆性增加等问题。
3、现有的真空脱气炉大多是直接将储氢材料直接放入加热室中进行加热,从而去除气体、水分和杂质,以提高材料的纯度和储氢性能,但是,由于储氢材料是直接放置在加热室中,在加热过程中不方便对加热室烘烤的储氢材料进行方位调整,可能导致加热室中的储氢材料因位置不同而导致加热不均匀,从而可能会影响整体加热效率。
技术实现思路
1、本申请的目的在于:为解决可能导致加热室中的储氢材料因位置不同而导致加热不均匀,从而可能会影响储氢材料的脱气效果的问题,本申请提供了一种储氢材料真空脱气炉。
2、本申请为了实现上述目的具体采用以下技术方案:
3、一种储氢材料真空脱气炉,包括机架,所述机架的顶部固定连接有烘箱,所述烘箱的一侧呈开口状,所述烘箱开口处对称铰接有箱门,所述机架的内底壁两侧固定连接有真空泵,所述真空泵的抽气端通过真空软管与烘箱相连通,所述烘箱的一侧固定连接有气液分离器,所述机架的顶部固定连接有氮气加热器,所述氮气加热器与气液分离器相连通,所述氮气加热器的出气端通过置换管与烘箱相连通,所述机架的顶部固定连接有plc控制箱,所述烘箱的内部两侧活动设置有存放架,所述存放架的内部活动设置有若干个存放板,所述烘箱的顶部设置有旋转机构,所述烘箱的一侧设置有过滤机构。
4、通过采用上述技术方案,将储氢材料送入烘箱的内部,然后将储氢材料放置在存放板的上方,启动真空泵将烘箱内部抽成真空状态,然后启动烘箱内部的若干个加热丝对储氢材料进行加热,达到一定温度后,有助于氢气分子从材料结构中释放出来,将氮气送入气液分离器中进行分离,通过气液分离器与氮气加热器相连通,使得经过分离后的氮气进行氮气加热器中进行加热,通过氮气加热器通过置换管与烘箱相连通,使得热氮气对烘箱中的氢气进行置换排出,通过旋转机构可以提高储氢材料在加热过程中的受热均匀性,通过过滤机构可以减少排气管道堵塞的风险。
5、进一步地,所述旋转机构包括固定连接在烘箱顶部的安装块,所述安装块的顶部固定连接有旋转电机,所述旋转电机的输出轴贯穿安装块并转动连接有固定座,所述固定座的底部与烘箱固定连接,所述旋转电机输出轴的外表面固定连接有齿轮一,所述齿轮一的一侧啮合连接有齿轮二,所述齿轮二的底部固定连接有转动杆,所述转动杆的底端贯穿烘箱并固定连接有圆盘,所述转动杆与烘箱转动连接,所述圆盘的底部与存放架的顶部固定连接。
6、通过采用上述技术方案,通过旋转电机带动储氢材料在加热室内的位置不断转动,从而平衡热量的分布,提高加热过程中储氢材料的受热均匀性,减少局部加热过度或加热不足的风险。
7、进一步地,所述存放架的两侧内壁呈等距开设有若干个调节块,所述调节块的内部开设有滑槽,所述存放板的两侧固定连接有滑块,所述滑块与滑槽的形状相适配,所述滑块与滑槽滑动设置。
8、通过采用上述技术方案,工作人员可以根据储氢材料的大小来调节相邻两个存放板之间的距离,提高灵活性。
9、进一步地,所述调节块的内部开设有竖槽,所述竖槽与滑槽相连通,所述竖槽的内部设置有弹簧一,所述弹簧一的顶端与竖槽的内顶壁固定连接,所述弹簧一的底端固定连接有卡合块,所述滑块的顶部两侧均开设有卡合槽,所述卡合块与卡合槽卡合连接,所述卡合块与卡合槽均设置为半圆形。
10、通过采用上述技术方案,提高储氢材料稳定性的同时,方便工作人员取下。
11、进一步地,所述烘箱的内底壁固定连接有底块,所述底块的顶部开设有支撑槽,所述存放架底部固定连接有圆弧块,所述圆弧块与支撑槽的形状相适配,所述圆弧块与支撑槽滑动连接
12、通过采用上述技术方案,给存放架提高了支撑作用,使得存放架在转动时更加稳定。
13、进一步地,所述过滤机构包括固定连接在烘箱一侧的过滤箱,所述过滤箱与烘箱相连通,所述过滤箱的内壁固定连接有过滤板,所述过滤板与过滤箱的内部形状相适配,所述过滤箱远离烘箱的一面固定连接有排气管,所述排气管与过滤箱相连通。
14、通过采用上述技术方案,减少铵盐结晶粘附在管道内壁的风险。
15、进一步地,所述过滤箱的内部活动设置有螺纹块,所述螺纹块的一侧固定连接有清理块,所述清理块的内部设置为中空状,所述清理块的内部活动设置有毛刷,所述毛刷移动时与过滤板相抵触。
16、通过采用上述技术方案,在储氢材料旋转加热的同时可以对过滤板进行清理。
17、进一步地,所述旋转电机输出轴的外表面固定连接有皮带轮一,所述皮带轮一的外表面套设有传动皮带,所述传动皮带远离皮带轮一的一端套设有皮带轮二,所述皮带轮二的底部固定连接有螺纹杆,所述螺纹杆的底端贯穿过滤箱并与过滤箱的内底壁转动连接,所述螺纹杆与螺纹块螺纹连接。
18、通过采用上述技术方案,旋转电机在对储氢材料旋转加热的同时,可以带动螺纹块上下升降。
19、进一步地,所述清理块远离螺纹块的一端固定连接有支撑块,所述支撑块的内部滑动连接有导向柱,所述导向柱的两端与过滤箱的内壁固定连接。
20、通过采用上述技术方案,使得清理块在升降时保持平稳。
21、进一步地,所述清理块的内部开设有抵触槽,所述抵触槽的内侧壁固定连接有弹性件,所述弹性件由伸缩杆与弹簧二组成,所述弹性件的另一端固定连接有移动块,所述移动块与毛刷固定连接。
22、通过采用上述技术方案,使得毛刷在抵触过滤板时保持一定的压力和接触,从而提高清理效果。
23、综上所述,本申请包括以下至少一种有益效果:
1.一种储氢材料真空脱气炉,包括机架(1),其特征在于:所述机架(1)的顶部固定连接有烘箱(2),所述烘箱(2)的一侧呈开口状,所述烘箱(2)开口处对称铰接有箱门,所述机架(1)的内底壁两侧固定连接有真空泵(7),所述真空泵(7)的抽气端通过真空软管与烘箱(2)相连通,所述烘箱(2)的一侧固定连接有气液分离器(3),所述机架(1)的顶部固定连接有氮气加热器(4),所述氮气加热器(4)与气液分离器(3)相连通,所述氮气加热器(4)的出气端通过置换管与烘箱(2)相连通,所述机架(1)的顶部固定连接有plc控制箱(6),所述烘箱(2)的内部两侧活动设置有存放架(8),所述存放架(8)的内部活动设置有若干个存放板(9),所述烘箱(2)的顶部设置有旋转机构,所述烘箱(2)的一侧设置有过滤机构。
2.根据权利要求1所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述旋转机构包括固定连接在烘箱(2)顶部的安装块(10),所述安装块(10)的顶部固定连接有旋转电机(11),所述旋转电机(11)的输出轴贯穿安装块(10)并转动连接有固定座(13),所述固定座(13)的底部与烘箱(2)固定连接,所述旋转电机(11)输出轴的外表面固定连接有齿轮一(12),所述齿轮一(12)的一侧啮合连接有齿轮二(14),所述齿轮二(14)的底部固定连接有转动杆(15),所述转动杆(15)的底端贯穿烘箱(2)并固定连接有圆盘(16),所述转动杆(15)与烘箱(2)转动连接,所述圆盘(16)的底部与存放架(8)的顶部固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述存放架(8)的两侧内壁呈等距开设有若干个调节块(17),所述调节块(17)的内部开设有滑槽(18),所述存放板(9)的两侧固定连接有滑块(19),所述滑块(19)与滑槽(18)的形状相适配,所述滑块(19)与滑槽(18)滑动设置。
4.根据权利要求3所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述调节块(17)的内部开设有竖槽(38),所述竖槽(38)与滑槽(18)相连通,所述竖槽(38)的内部设置有弹簧一(20),所述弹簧一(20)的顶端与竖槽(38)的内顶壁固定连接,所述弹簧一(20)的底端固定连接有卡合块(21),所述滑块(19)的顶部两侧均开设有卡合槽(22),所述卡合块(21)与卡合槽(22)卡合连接,所述卡合块(21)与卡合槽(22)均设置为半圆形。
5.根据权利要求1所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述烘箱(2)的内底壁固定连接有底块(39),所述底块(39)的顶部开设有支撑槽(40),所述存放架(8)底部固定连接有圆弧块(41),所述圆弧块(41)与支撑槽(39)的形状相适配,所述圆弧块(41)与支撑槽(39)滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述过滤机构包括固定连接在烘箱(2)一侧的过滤箱(23),所述过滤箱(23)与烘箱(2)相连通,所述过滤箱(23)的内壁固定连接有过滤板(24),所述过滤板(24)与过滤箱(23)的内部形状相适配,所述过滤箱(23)远离烘箱(2)的一面固定连接有排气管(25),所述排气管(25)与过滤箱(23)相连通。
7.根据权利要求6所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述过滤箱(23)的内部活动设置有螺纹块(30),所述螺纹块(30)的一侧固定连接有清理块(31),所述清理块(31)的内部设置为中空状,所述清理块(31)的内部活动设置有毛刷(32),所述毛刷(32)移动时与过滤板(24)相抵触。
8.根据权利要求2所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述旋转电机(11)输出轴的外表面固定连接有皮带轮一(26),所述皮带轮一(26)的外表面套设有传动皮带(27),所述传动皮带(27)远离皮带轮一(26)的一端套设有皮带轮二(28),所述皮带轮二(28)的底部固定连接有螺纹杆(29),所述螺纹杆(29)的底端贯穿过滤箱(23)并与过滤箱(23)的内底壁转动连接,所述螺纹杆(29)与螺纹块(30)螺纹连接。
9.根据权利要求7所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述清理块(31)远离螺纹块(30)的一端固定连接有支撑块(36),所述支撑块(36)的内部滑动连接有导向柱(37),所述导向柱(37)的两端与过滤箱(23)的内壁固定连接。
10.根据权利要求7所述的一种储氢材料真空脱气炉,其特征在于:所述清理块(31)的内部开设有抵触槽(33),所述抵触槽(33)的内侧壁固定连接有弹性件(34),所述弹性件(34)由伸缩杆与弹簧二组成,所述弹性件(34)的另一端固定连接有移动块(35),所述移动块(35)与毛刷(32)固定连接。