大家都知道，金屬行業(yè)的焊接，采用氣體保護(hù)焊接的企業(yè)使用二氧化碳?xì)怏w、氬氣或者混合氣體的成本就是一筆不小的生產(chǎn)成本，而氣體放了就沒了，給所有人的感覺就是虛渺不好管控，加上大部分企業(yè)對(duì)這些工業(yè)氣體并沒有實(shí)施有效管理，使得氣體浪費(fèi)嚴(yán)重、用氣量虛高，也就造成用氣成本居高不下，現(xiàn)就相關(guān)焊接氣體使用成本居高不下的成因及應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行分享，希望能幫到相關(guān)企業(yè)。
焊接行業(yè)氣體使用成本居高不下成因：
1、相關(guān)管理人員無相關(guān)理念，簡單的認(rèn)為氣體是以瓶計(jì)數(shù)，用完一瓶就換下瓶，未制定相關(guān)機(jī)制，導(dǎo)致習(xí)慣思維：用完就換、用完就請(qǐng)購，而未去考慮怎樣用可以控制成本；
2、企業(yè)沒有專門針對(duì)氣體的收貨驗(yàn)貨流程，大部分企業(yè)對(duì)氣體供應(yīng)商送來的氣體都是簡單的以瓶計(jì)數(shù)來收貨，這樣會(huì)導(dǎo)致以下漏洞：
1）每一種氣體在裝不同的氣瓶時(shí)，裝滿都會(huì)有對(duì)應(yīng)的氣壓，而企業(yè)沒有相關(guān)檢測就會(huì)導(dǎo)致不良供應(yīng)商每瓶裝氣都不滿，而收貨以瓶計(jì)數(shù)計(jì)價(jià)也就導(dǎo)致用氣量虛高，用氣成本虛高；
2）氣體純度不夠，氣體的純度和價(jià)格也是相對(duì)應(yīng)的，特別是一些特殊工業(yè)氣體，企業(yè)在沒有專業(yè)設(shè)施檢測相關(guān)數(shù)據(jù)的情況下，制定相關(guān)供應(yīng)商的約束機(jī)制就尤為重要了，否則就肯定在不知覺的情況下多買單。當(dāng)然，這也要相關(guān)管理人員具備這方面的知識(shí)，比如說氬弧焊使用的氬氣，在焊接不銹鋼時(shí)，在實(shí)際使用過程中可以使用稍微不純的氬氣能達(dá)到焊接效果，而同樣純度的氬氣，在焊接鋁、鎂及其合金時(shí)，是完全不能焊接的，甚至?xí)徊僮魅藛T認(rèn)為是焊接設(shè)備壞了！這就會(huì)導(dǎo)致不良供應(yīng)商針對(duì)焊接不同材料針對(duì)性的降低純度，從而讓企業(yè)不實(shí)買單；
3）混合氣體比例不對(duì)，混合氣體的保護(hù)可以使同樣的焊接設(shè)備在相同條件下比使用單一氣體保護(hù)得到的焊接效果大大提高，但焊接不同材料的產(chǎn)品，混合氣體的比例是不一樣的，當(dāng)然成本也是不一樣的，如果沒有相關(guān)嚴(yán)格要求，也會(huì)導(dǎo)致不良供應(yīng)商不按氣體混合比例供氣，自然導(dǎo)致與企業(yè)要求不符，讓企業(yè)不實(shí)買單；
3、企業(yè)未就自身使用環(huán)境和相關(guān)焊接工藝要求設(shè)置相應(yīng)的氣體使用數(shù)據(jù)規(guī)范，不同的環(huán)境在同等焊接電流下使用的氣體數(shù)據(jù)是不一樣的。很多焊接車間，特別是沿海一帶高溫地區(qū)，在焊接車間里到處是強(qiáng)力運(yùn)行的散熱風(fēng)機(jī)，由于風(fēng)流、氣流雜亂無統(tǒng)一流向，操作員為了焊接時(shí)達(dá)到保護(hù)效果，通常都是幾倍的加大保護(hù)氣體的流量，這一方面導(dǎo)致氣體浪費(fèi)并且污染空氣，另一方面也影響焊接效果，特別是焊接引弧時(shí)段，所以企業(yè)就算是在焊接車間未做專業(yè)整體的抽風(fēng)除塵工程，也有必要對(duì)焊接工位對(duì)應(yīng)氣流方向影響最小的前提下做對(duì)應(yīng)的定位，并且根據(jù)焊接電流和焊接工藝要求使用對(duì)等的保護(hù)氣體流量，這樣可以在避免浪費(fèi)、污染環(huán)境、保障焊工健康的前提下獲得較好的焊接效果。
以上為一般情況下常遇到的焊接車間氣體使用問題，下面再為大家推薦一種在解決以上問題下還能為企業(yè)節(jié)省焊接保護(hù)氣體，降低30%-50%氣體使用成本的方法，那就是使用焊接氣體節(jié)省器。
該氣體節(jié)省器適用于：氬氣、二氧化碳?xì)庖约皻鍤夂投趸細(xì)獾幕旌蠚?。?shí)驗(yàn)測試和許多工廠直接使用證明，節(jié)省氣體達(dá)30%-50%，特別是在手工操作頻繁點(diǎn)焊的場合，效果更是顯著。
原理：
1、在氣體保護(hù)焊過程中，由于減壓器結(jié)構(gòu)因素，在焊接點(diǎn)火時(shí)減壓器無法對(duì)焊槍氣體噴射口氣體的突變作出高速響應(yīng)，從而引起焊接氣體極不穩(wěn)定，噗哧的猛烈的沖出來，導(dǎo)致焊接品質(zhì)的下降，同時(shí)也造成大量氣體的浪費(fèi)；
2、在焊接過程中由于氣體流量和壓力不能穩(wěn)定在一固定值，導(dǎo)致氣體不能很好的保護(hù)焊道，焊接品質(zhì)達(dá)不到要求，只有通過加大氣體輸出流量（增大用氣量）來提高氣體保護(hù)效果，結(jié)果造成氣體多用浪費(fèi)掉。一方面生產(chǎn)成本高，另一方面多用浪費(fèi)的氣體在工作環(huán)境里造成對(duì)人身體的傷害和對(duì)環(huán)境的污染。
氣體節(jié)省器是針對(duì)上述原因?qū)ｉT設(shè)計(jì)的極具高輸出響應(yīng)能力的穩(wěn)定裝置，只要將它直接接在減壓器的出口，即可以：
A、杜絕焊接點(diǎn)火時(shí)氣體的過沖現(xiàn)象；
1）一方面杜絕氣體浪費(fèi)降低生產(chǎn)成本；
2）另一方面小電流時(shí)好引弧，薄板焊接時(shí)不會(huì)焊穿。
B、使焊接過程中的氣體輸出極其穩(wěn)定，提高了氣體保護(hù)效果，減少氣體輸出流量；
1）節(jié)省了氣體降低成本，同時(shí)提高了焊接品質(zhì)；
2）降低了對(duì)人的傷害和對(duì)環(huán)境的污染，為環(huán)保事業(yè)做了一份貢獻(xiàn)。
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主要組成
由氣源，匯流裝置，配比裝置，切換裝置，調(diào)壓裝置，終端用起點(diǎn)，監(jiān)控及報(bào)警裝置等組成。
集中供氣的優(yōu)點(diǎn)
1、配有專門的控制設(shè)備，以排除每次更換氣瓶時(shí)引入的雜質(zhì)，確保管路氣體終端的純度。
2、不間斷氣體供應(yīng)；氣體控制系統(tǒng)可以手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行切換，以保證氣體連續(xù)供給。
3、氣體壓力穩(wěn)定；系統(tǒng)采用集中降壓，亦可采用兩級(jí)減壓方式供氣，供氣更加穩(wěn)定流暢。
4、高效益；通過供氣控制系統(tǒng)可以充分使用氣體，減少殘余的氣體，更科學(xué)更穩(wěn)定更安全可以大大降低成本，避免安全隱患。
5、操作簡單安全；所有氣源集中在同一地方便于管理，管路設(shè)計(jì)科學(xué)方便用氣輸出，大大降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
集中供氣系統(tǒng)與氣瓶供氣相比的優(yōu)勢(shì)
1、杜絕氣瓶留余壓的浪費(fèi)，降低用氣成本。
2、使用方便、操作簡單，減少頻繁換氣瓶的繁瑣勞動(dòng)。
3、液體密閉存儲(chǔ)，儲(chǔ)量大，質(zhì)量穩(wěn)定。
4、排除了氣瓶在使用和保管過程中的易發(fā)生的碰撞、氣帶磨損、安全間距等危險(xiǎn)性。
特氣管道系統(tǒng)由儲(chǔ)存、輸送、分配、控制四類設(shè)備組成。其中“存儲(chǔ)”指氣源部分(特氣柜GC)，“輸送”指配管部分(一般用雙套管)，“分配”指二次配部分(氣體分配柜VMB)，“控制”指監(jiān)督控制部分(氣體管理系統(tǒng)GMS)。
特氣管道系統(tǒng)特點(diǎn)
特氣系統(tǒng)中的每臺(tái)設(shè)備均配有PLC控制、彩色觸摸屏操作，帶有溫度、壓力、煙霧、泄漏監(jiān)控報(bào)警，并可擴(kuò)展地震監(jiān)控報(bào)警;單臺(tái)設(shè)備可以獨(dú)成系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)，也可多臺(tái)設(shè)備用PLC或TGO連起來組成大系統(tǒng)，在監(jiān)控中心統(tǒng)一監(jiān)控管理，其報(bào)警系統(tǒng)還可以與安監(jiān)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)對(duì)接。
電子特種氣體是光電子、微電子等領(lǐng)域，特別是超大規(guī)模集成電路、液晶顯示器件、非晶硅薄膜太陽能電池、半導(dǎo)體發(fā)光器件和半導(dǎo)體材料制造過程不可缺少的基礎(chǔ)性支撐源材料。它的純度和潔凈度直接影響到光電子、微電子元器件的質(zhì)量、集成度、特定技術(shù)指標(biāo)和成品率，并從根本上制約著電路和器件的精確性和準(zhǔn)確性。
適合場合
芯片半導(dǎo)體、微電子企業(yè)、光伏太陽能、生物制藥、新材料等行業(yè)，常配套用于濺射真空鍍、沉積刻蝕、鈍化清洗等設(shè)備
實(shí)驗(yàn)室氣體管路工程主要材質(zhì)為不銹鋼電解無縫鋼管，所有氣體管路的連接采用無縫焊接方式，管路最好安裝在天花板下方，沿著墻壁來進(jìn)行布局，便于檢查和維修，實(shí)驗(yàn)室氣體管道工程采用集中供氣有以下優(yōu)點(diǎn):1.保持氣體純度：專用氣瓶均配有沖洗閥，以排除每次更換氣瓶時(shí)引入的雜質(zhì)，確保了管路終端氣體的純度。
2.不間斷氣體供應(yīng)：氣路控制系統(tǒng)可以手動(dòng)或自動(dòng)方式在氣瓶之間進(jìn)行切換，以保證氣體的連續(xù)供給。
3.低壓警示：當(dāng)氣壓低于警報(bào)限時(shí)，報(bào)警裝置可自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警。
4.氣體壓力穩(wěn)定：系統(tǒng)采用兩級(jí)減壓（一級(jí)由供氣控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)，二級(jí)由使用點(diǎn)的控制閥調(diào)節(jié)）方式供氣,可得到非常穩(wěn)定的壓力。
5.高效率：通過供氣控制系統(tǒng)，可充分使用鋼瓶中的氣體，減少殘余余量，降低用氣成本。
6.操作簡便：所有氣瓶均集中在同一位置，減少了搬運(yùn)安裝等操作，更節(jié)約時(shí)間及成本費(fèi)用。
7.減少氣瓶的租金：采用中央供氣系統(tǒng)，可減少對(duì)氣瓶數(shù)量的要求，從而節(jié)省氣瓶的租用和購買成本。
8.減少分子篩損耗：控制氣體純度可有效的減少數(shù)派對(duì)分子篩的使用量。
設(shè)計(jì)依據(jù)技術(shù)規(guī)范：
GB50235-2010《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
GB50236-2011《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
JGJ91-93《科學(xué)試驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
GB50029-2003《壓縮空氣站設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50177-2005《氫氣站設(shè)計(jì)規(guī)范》 《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》
SH3063-1999《石油化工企業(yè)可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范》
研究所試驗(yàn)室現(xiàn)有條件要求及其他相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
實(shí)驗(yàn)室常用儀器：
氣相色譜儀：氮?dú)?、氦氣和氬氣用作載氣，氫氣用于火焰檢測器的燃?xì)?br />
質(zhì)譜儀：高純氬氣和氮?dú)庥米鞔祾邭饣蚺鲎矚?br />
原子吸收儀：乙炔，氧氣或者一氧化二氮用作助燃?xì)?br />
氣質(zhì)聯(lián)用儀：氦氣做載氣，三重四級(jí)桿質(zhì)譜的碰撞氣體是氮?dú)夂秃?br />
液相色譜儀：蒸發(fā)光散射檢測器用氮?dú)?br />
原子熒光室：氬氣、液化氣作燃?xì)?br />
氮吹儀：氮?dú)?/p>
實(shí)驗(yàn)室常用氣體：
氬氣:Argon(Ar)
氧氣:Oxygen(O2)
乙炔氣:Acetylene(C2H2)
一氧化二氮:Nitrous oxide(N2O)
氦氣:Helium(He)
氫氣:Hydrogen(H2)
甲烷氣:Methane(CH4)
壓縮空氣:Compress Air(CA)
鋼瓶間設(shè)計(jì)說明：
采用半自動(dòng)切換系統(tǒng)，保證不間斷供氣。確保實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性。? 采用多瓶供氣，保證用氣量。
氣瓶集中擺放，方便換瓶等操作。
無氣瓶在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，節(jié)省空間，消除危險(xiǎn)源。
安裝有安全閥，保證使用安全。
有氮?dú)獯祾吖δ?，和排空功能，保證用氣純度。
有低壓報(bào)警功能，當(dāng)鋼瓶沒氣時(shí)可提醒用戶換氣。
可燃?xì)怏w設(shè)計(jì)有 PLC 控制系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)可燃?xì)怏w報(bào)警器與緊急切斷與風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)。保證氣體純度。
不同氣體采用不同材質(zhì)，保證氣體純度。
根據(jù)氣體種類采用不同連接方式
高壓部分采用高壓閥門控制保證用氣安全
管道井說明 ：
所有連接管線采用自動(dòng)焊接技術(shù)，保證使用安全。
所有氣體管路都由高質(zhì)量的銅管或不銹鋼管（BA 級(jí)）組成。
可燃性氣體在管道井安裝有阻火器，提高安全系數(shù)。
氫氣，乙炔設(shè)計(jì)氣動(dòng)控制閥門與 PLC 聯(lián)動(dòng)。
根據(jù)不同的用氣量，選用不同尺寸管線。
氣體管路支架間隔不大于 1.5 米。根據(jù)內(nèi)徑最小的氣體管路確定支撐距離。
工作原理：
兩元或多元需要混合的氣體經(jīng)過單向閥進(jìn)入兩級(jí)或多級(jí)壓力平衡裝置，平衡其輸入壓差，從而保證了混合前組分氣體和稀釋氣體的壓力絕對(duì)相同，然后調(diào)節(jié)流量控制閥，可將各種氣體的流量依據(jù)希望達(dá)到的混氣比例進(jìn)行調(diào)定。原理上采用動(dòng)態(tài)氣體混合法，即混即用，從而保證了混合氣體的均勻性，復(fù)現(xiàn)性優(yōu)良，比例穩(wěn)定?？蛇m用于配制焊接混合氣、氣調(diào)保鮮混合氣、電光源混合氣，檢漏（報(bào)警）混合氣，消毒殺菌混合氣等。
技術(shù)特性：
間接加熱：加熱氣體被隔離仕局純度的316L無縫不銹鋼管中，永不接觸加熱元件或任何其他加熱器組件。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
?與“伴熱帶”相比，SH-P加熱器提供更準(zhǔn)確的溫度控制
? SH-P加熱器消除了凌亂的電線和控制設(shè)備
? SH-P可以很容易的安裝到特氣柜或氣流沿線任何集成點(diǎn) SH-P加熱器－氣大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)控件兼容
?SH-P符合一系列行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（高純度和超高純度）
?SH-P利用鑄入組件的優(yōu)點(diǎn)，以較低的瓦數(shù)提供更多的熱量，與其慟n熱器相比，SH-P使用更少的能量來實(shí)現(xiàn)相同的△T
典型應(yīng)用：
· 載氣加熱
· 工藝氣體加熱
· 用千晶圓片干燥空氣和氮?dú)饧訜?/p>
為各種應(yīng)用配置最適合的氣體混配器
研創(chuàng)測控（smilegaz）研發(fā)和制造用于兩元或多元?dú)怏w的氣體混配器和氣體分析儀，尤其是對(duì)于流量大且用氣量波動(dòng)大的應(yīng)用。
根據(jù)客戶的技術(shù)要求，smilegaz氣體混配器的種類和型號(hào)多種多樣，且適用的流量范圍大，可以應(yīng)用于幾乎所有的工業(yè)氣體：氬氣 (AR)、二氧化碳 (CO2)、氧氣 (O2)、氮?dú)?(N2)、氫氣 (H2)、甲烷 (CH4)、氦氣 (He) 、一氧化碳 (CO)和貧氧。
smilegaz氣體混配器可以通過內(nèi)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)或其它移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行操作，當(dāng)然也可以與所有其它研創(chuàng)測控 (smilegaz) 產(chǎn)品（比如氣體分析儀）集成為一套完整的解決方案。
氣體混配器的應(yīng)用有哪些？
使用氣體混配器可以隨時(shí)隨地得到最佳的工藝混合氣體。無論是在食品行業(yè)中的氣調(diào)包裝，還是在金屬加工業(yè)中的焊接、切割和燃燒器的應(yīng)用，或是實(shí)驗(yàn)室特殊應(yīng)用，以及麻醉等醫(yī)藥應(yīng)用，使用 smilegaz氣體混配器均可以得到最適合客戶所需的混合氣體。
必要時(shí)，氣體混配器還可移動(dòng)使用，將其移置到使用現(xiàn)場，確保設(shè)備使用的經(jīng)濟(jì)性和靈活性。
氣體混配器適用于哪些工業(yè)領(lǐng)域？
氣體混配器適用于多種工業(yè)領(lǐng)域，例如：
- 金屬加工
- 醫(yī)療技術(shù)
- 氦氣測漏
- 食品工業(yè)（氣調(diào)包裝）
- 玻璃加工
- 激光技術(shù)
- 潛水技術(shù)
氣體混配器應(yīng)用的幾例實(shí)例：
氣體混配器用于金屬加工領(lǐng)域
在金屬加工領(lǐng)域，工藝氣體的品質(zhì)對(duì)于精準(zhǔn)焊接、切割或熔化工藝有決定性的作用，尤其是氬氣和二氧化碳。smilegaz氣體混配器的特點(diǎn)是操作簡便、可無級(jí)調(diào)整混合氣比例且流量大。精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)技術(shù)和恒定壓力控制可以對(duì)壓力波動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償，確保提供精確恒定的混合比。
醫(yī)療技術(shù)
smilegaz氣體混配器用于生成“合成空氣”。這是一種由純氧和氮?dú)饨M成的混合氣體，在全世界許多醫(yī)療設(shè)施中廣泛使用。smilegaz氣體混配器能夠通過觸摸屏進(jìn)行直觀操作、低投資、省維護(hù)、以及最大的供氣安全性，是醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的首選。
氦氣測漏
氦氣測漏主要用于測試必須絕對(duì)防漏的敏感產(chǎn)品。由于氦氣是一種非常昂貴的惰性氣體，因此有時(shí)會(huì)與氮?dú)饣旌鲜褂?，確保經(jīng)濟(jì)性。
完成測漏后，可以對(duì)所使用的混合氣體進(jìn)行收集、分析，并根據(jù)需要進(jìn)行矯正 – 全部過程均可由smilegaz氣體混配器自動(dòng)完成。
食品工業(yè)
使用保護(hù)氣體進(jìn)行食品包裝（氣調(diào)包裝）是為了確保食品具有盡可能長的保質(zhì)期和清新的食品色彩。
在此應(yīng)用中，二氧化碳、氧氣、氮?dú)饣驓鍤獾淖罴褮怏w組合比例至關(guān)重要。不管是真空、拉伸膜、落袋式還是手動(dòng)包裝機(jī)，研創(chuàng)測控可以為食品工業(yè)任何型號(hào)的包裝機(jī)等提供氣體混合和配量系統(tǒng)。
玻璃加工
無論是客廳聚光燈、電腦屏幕還是后霧燈，所需產(chǎn)品均采用玻璃坯料和尖端技術(shù)在高溫條件下生產(chǎn)而成。
為了產(chǎn)生所需的熔化溫度，燃燒的氣體必須為燃?xì)?、空氣和氧氣的混合氣體。
無論是預(yù)混燒槍還是外混式燃燒器，研創(chuàng)測控最先進(jìn)的燃?xì)饪刂葡到y(tǒng)已經(jīng)在這些領(lǐng)域中經(jīng)過多年考驗(yàn)。
潛水技術(shù)
為了將管道焊接到海床上，通常需要潛水到極深的海底。為此，需要使用特殊的混合氣體作為呼吸供應(yīng)氣體。在此情形下會(huì)使用氧和氦混合氣或氧、氮和氦混合氣。氦氧混合潛水氣體通常由 79% 的氦氣和 21% 的氧氣組成。根據(jù)潛水的深度，可以使用 smilegaz氣體混配器在現(xiàn)場靈活地混配所需氣體。
氣體混配器還有哪些其它應(yīng)用？
除了常規(guī)應(yīng)用外，氣體混配器還可用于其它應(yīng)用領(lǐng)域。例如包括香蕉催熟、氣體增香、雙層玻璃的生產(chǎn)、氣囊填充和啤酒灌裝等。
有哪些類型的氣體混配器？
氣體混配器有不同的類型，其主要區(qū)別在于所應(yīng)用的混配技術(shù)。根據(jù)不同的應(yīng)用情況，主要有以下四類氣體混配器：
- 帶機(jī)械式混配閥的氣體混配器
- 帶電動(dòng)式混配閥的氣體混配器
- 帶氣動(dòng)流量調(diào)節(jié)器的氣體混配器
- 帶流量調(diào)節(jié)器的氣體混配器
帶機(jī)械式混配閥的氣體混配器工作原理如何？
帶機(jī)械式混配閥的氣體混配器在過去數(shù)十年來的無數(shù)次實(shí)際應(yīng)用中得到了考驗(yàn)。幾乎所有氣體都可以使用該原理進(jìn)行可靠地混配。機(jī)械式混配閥具有多個(gè)氣體入口和一個(gè)混合氣體出口。轉(zhuǎn)動(dòng)閥門則能夠通過隔膜和活塞的相互作用，對(duì)各種氣體的流速進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而生產(chǎn)出所需的混合氣體。帶機(jī)械式混配閥的氣體混配器不僅適合于持續(xù)用氣，也適合在配置氣體緩沖罐后的不連續(xù)取氣的應(yīng)用。
帶電動(dòng)式混配閥的氣體混配器工作原理如何？
類似于機(jī)械式混配原理，該氣體混配器的核心部件是比例混配閥及單元混配閥：閥芯運(yùn)動(dòng)及其不同大小的閥孔控制氣體的流量大小，從而混配出所需比例的混合氣體。與帶機(jī)械式混配閥的氣體混配器不同，電動(dòng)式混配閥不是通過旋鈕手動(dòng)操作，而是通過小型電動(dòng)機(jī)操作，即通過電子控制器對(duì)該電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制。
帶氣動(dòng)流量調(diào)節(jié)器的氣體混配器工作原理如何？
這一獲得專利的工作原理，是通過燒結(jié)體對(duì)氣體進(jìn)行純氣動(dòng)式持續(xù)混配。根據(jù)不同的混合比例，各元?dú)怏w流通的燒結(jié)體表面大小不同。
帶流量調(diào)節(jié)器的氣體混配器工作原理如何？
MFC 氣體混配器是通過調(diào)節(jié)各元的體積流量而混配出混合氣體。對(duì)每一元?dú)怏w均單獨(dú)采用一個(gè)質(zhì)量流量控制器 (MFC)。在各質(zhì)量流量控制器中，則通過熱導(dǎo)性測定氣體的體積流量并進(jìn)行控制。
各元?dú)怏w的體積流量匯聚一起成為混合氣體。全電子控制系統(tǒng)可優(yōu)化氣體的體積流量，并補(bǔ)償例如壓力波動(dòng)或溫度影響等干擾因素。
用于提高局部的排氣通風(fēng)，保護(hù)鋼瓶（氣瓶）不受柜子外面火災(zāi)以及保護(hù)周圍物免受內(nèi)部火災(zāi)的金屬容器。是專為易燃易爆、腐蝕性、毒性等危險(xiǎn)性氣體輸送而設(shè)計(jì)的供應(yīng)系統(tǒng)，基本功能包括自動(dòng)吹掃、自動(dòng)切換以及緊急情況下的自動(dòng)安全切斷（當(dāng)設(shè)定報(bào)警信號(hào)被觸發(fā)時(shí)）。氣瓶柜通常有一瓶位、二瓶位和三瓶位。全自動(dòng)特氣柜（GC）通過采用PLC控制，觸控屏為人機(jī)界面，通過設(shè)備安裝的壓力傳感器、氣動(dòng)閥、過流量計(jì)等裝置，實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全有效的運(yùn)行。
特氣柜主要用于特種氣體的高純度安全穩(wěn)定供應(yīng)，如：輸送電子特氣參與泛半導(dǎo)體行業(yè)集成電路制造的核心工藝流程：摻雜、光刻、刻蝕和CVD成膜工藝環(huán)節(jié)。通常使用氣體的種類有高純氧氣、氮?dú)? 氬氣、氫氣、氦氣; 甲烷、乙炔、二氧化碳，還有混合氣體等實(shí)驗(yàn)室有些設(shè)備還會(huì)用到有毒有害氣體。
特氣柜內(nèi)部圖構(gòu)造：
1.特氣柜面板的厚度大于等于2.7mm的鋼板并涂有抗腐蝕環(huán)氧涂層，并且所有材料都必須是非易燃的。（顏色為白色）
2.特氣柜全表面都不能有震動(dòng)，不可有鋒利的邊緣。
3.特氣柜的底板厚度大于等于3.4mm，必須鋪有防滑墊片，且固定的鋼瓶的鏈條必須為防腐蝕的不銹鋼鏈條。
4.特氣柜的底面設(shè)計(jì)要便于放置或移走鋼瓶而不必調(diào)整鋼瓶高度。如鋼瓶尺寸有變動(dòng)，設(shè)備廠商無條件的更改鋼瓶CGA接頭高度。
5.特氣柜要可以容納兩個(gè)供氣鋼瓶。
6.特氣柜的門，管路線路通道，窗及其他孔洞必須安裝密封圈。
7.特氣柜進(jìn)氣口要安裝灰塵過濾器。
8.所有特氣柜標(biāo)明其供應(yīng)特殊氣體的種類及其濃度，特氣柜內(nèi)部所有的管路及閥件應(yīng)該標(biāo)明其作用，例如供氣，吹掃或排氣。
氣柜門構(gòu)造：
1.氣柜門能自動(dòng)關(guān)閉，自動(dòng)卡鎖及用鑰匙鎖定。
2.氣柜門能打開90度角以上，以方便正常操作。
3.所有的氣柜門及窗子使用同樣的鑰匙。
4.氣柜門能平穩(wěn)地打開及關(guān)閉，并具有防關(guān)閉功能，閉門器的聯(lián)接桿方便拆卸。
操作窗口：
1.操作窗口能自動(dòng)關(guān)閉，自動(dòng)卡鎖及用鑰匙鎖定。
2.操作窗口的玻璃必須是厚度大于等于6.5mm，并有金屬絲加固的安全玻璃。
3.窗口背面要安裝隔離玻璃嵌板。
特氣柜的排氣裝置：
1.特氣柜排氣管的直徑必須大于等于6”SS的管路，并覆蓋由FM論證的ECTFE材料。
2.排氣狀態(tài)的持續(xù)監(jiān)控信號(hào)要顯示在控制屏上并與控制器聯(lián)動(dòng)，以提供抽風(fēng)量不足時(shí)的停機(jī)或報(bào)警選項(xiàng)。
3.排氣管上加裝特種氣體偵測器。
特氣系統(tǒng)管道安裝
1.盤面的排氣管必須保持微量N2微漏通過，監(jiān)控其背壓來偵測排氣管是否堵塞。
2.更換鋼瓶時(shí)，Pigtail必須保持小流量的PN2吹出。
3.盤面所用的部件必須與所供特種氣體相適應(yīng)，所有的閥件必須可以開關(guān)100000次以上。（并提供給甲方閥件的相關(guān)證明）
4.氣路設(shè)計(jì)的最大承受壓力3000Psi，最高溫度250℃。
5.氣路系統(tǒng)構(gòu)造要符合ASTM標(biāo)準(zhǔn)。
6.調(diào)壓閥要安裝在便于調(diào)節(jié)壓力及維護(hù)的位置。且各種電子傳感器禁止安裝在調(diào)壓閥下端。
7.必須使用標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的部件，以減少死角。且所有的彎頭、接頭都必須使用標(biāo)準(zhǔn)配件。材料全部選用SUS316L—EP材質(zhì)。
8.特氣柜要裝有氣體、溫度及煙霧偵測器。
9.特氣柜要裝有作動(dòng)點(diǎn)為68℃的噴水頭，還要裝有溫度傳感器并與盤面控制器聯(lián)動(dòng)。
特氣柜功能要求：（包含特氣柜（GC）/BSGS，基本功能要求）系統(tǒng)報(bào)警
1.排風(fēng)風(fēng)壓負(fù)壓報(bào)警功能。
2.Z-purge報(bào)警功能。
3.過流量報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能。
4.氣柜各種壓力報(bào)警聯(lián)動(dòng)閥門自動(dòng)開關(guān)、供氣路線自動(dòng)切換。
5.特氣柜要裝有氣體、溫度及煙霧偵測器報(bào)警功能。
6.所有安全裝置及與控制器的觸摸屏必須有失效互鎖保護(hù)型。
7.信號(hào)燈的警報(bào)信號(hào)根據(jù)不同的顏色分為三種：紅色是警報(bào)，黃色是故障，綠色是正常運(yùn)行。亮度要求為在5米距離范圍內(nèi)能夠看清楚信號(hào)燈光。
特氣供應(yīng)系統(tǒng)控制器
1.控制屏幕，必須是鑲嵌在現(xiàn)有的面板上的、有顯示特氣系統(tǒng)的吹掃狀態(tài)及P&ID、彩色的觸摸屏。
2.氣路系統(tǒng)可以設(shè)定自動(dòng)或手動(dòng)操作模式。
3.所有的報(bào)警裝置應(yīng)該安裝在顯而易見的地方并伴有警報(bào)聲，報(bào)警聲經(jīng)確認(rèn)后靜音，屏幕的報(bào)警信息要求報(bào)警完全消除后才能消除，所有的操作記錄必須要保存半年以上。
4.控制器要裝有一個(gè)EMO按鈕用來關(guān)閉供氣氣動(dòng)閥使系統(tǒng)完全停止供氣。
5.控制器有密碼保護(hù)并且可以在安全連鎖條件下自動(dòng)控制氣動(dòng)。
6.控制器PLC應(yīng)該與GMS系統(tǒng)PLC直接通訊，不可以通過觸摸屏的CPU和外界通訊。
7.控制器可以與GMS通訊，并且可以遠(yuǎn)程關(guān)閉。
8.設(shè)備廠商要就設(shè)備的自動(dòng)操作及手動(dòng)操作提供詳細(xì)說明，共同討論通過，當(dāng)有不合理的操作的時(shí)候，軟件能夠自鎖并等待確認(rèn)。
9.控制器必須能夠檢測到組件故障，并時(shí)常完成自動(dòng)檢查和校正。
10.控制器必須能夠設(shè)定和監(jiān)控選定的警報(bào)項(xiàng)目。
11.控制器必須有旁路或自動(dòng)的互鎖程序。
12.控制器必須有自動(dòng)及手動(dòng)操作功能。
13.控制器必須能夠接受外部互鎖信號(hào)。互鎖類型必須要通過和甲方業(yè)主協(xié)商而且控制器必須有4個(gè)干接點(diǎn)供外部操作使用。
14.控制器程序控制器必須具有上傳和下載的功能，以便對(duì)程序作故障分析和更新的動(dòng)作。
15.至少要有兩級(jí)密碼設(shè)置，如操作界面密碼和參數(shù)修改密碼。
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一般來說，對(duì)焊縫質(zhì)量要求越高，對(duì)配制混合氣的各單元?dú)怏w的純度要求越高。在歐美各國，配制混合氣用的Ar、H2、N2等氣體，純度為99.999%，He為99.996%,CO2為99.99%,通常水分均被視為有害物質(zhì)，要求H2O﹤10mg/m3。
不同材料焊接時(shí)的保護(hù)氣體及適用范圍:
| 被焊 材料 |
保護(hù)氣體 | 混合比 | 化學(xué) 性質(zhì) |
焊接 方法 |
附注 |
| 鋁及 鋁合金 |
Ar+He | 熔化極：26%-90%He 鎢極：多種混合比直至75%He+25%Ar |
惰性 | 熔化極 及鎢極 |
電弧溫度高。適于焊接鋁板，可增加熔深，減少氣孔，溶化極時(shí)。隨著He的比例增大，有一定飛濺。 |
| 鈦鋯及 其合金 |
Ar+He | Ar/He 75/25 | 惰性 | 熔化極 及鎢極 |
可增加熱量輸入。適用于射流電弧，脈沖電弧及短路電弧。 |
| 銅及 銅合金 |
Ar+He Ar+N2 |
Ar/He 50/50或70/30 Ar/N2?80/20 |
惰性 | 熔化極 及鎢極 熔化極 |
輸入熱量比純氬大，可以減低預(yù)熱溫度。 輸入熱量的，但有一定飛濺。 |
| 不銹鋼 高強(qiáng)度鋼 |
Ar+O2 Ar+CO2+O2 |
加（1%-2%）O2 加2%O2，5%CO2 |
惰性 | 熔化極 熔化極 |
用于射流電弧及脈沖電弧
用于射流電弧，脈沖電弧及短路電弧。 |
| 碳鋼及 低合金鋼 |
Ar+O2
Ar+CO2 Ar+CO2+O2 CO2+O2 |
加O2（1%-5%）或20% Ar/CO2（70-80）/（30-20） Ar/CO2?95/5 Ar/CO2/O2?80/15/5 加（20%-25%）O2 |
氧化性
氧化性 氧化性 氧化性 |
熔化極
熔化極 熔化極 熔化極 |
用于射流電弧，對(duì)焊接縫要求較高的場合。 有良好熔深，可用于短路電弧、射流電弧及脈沖電弧 有較佳熔深，可用于射流電弧、脈沖電弧及短路電弧 用于射流電弧及短路電弧 |
| 鎳基合金 | Ar+He Ar+H2 |
加（15%-20%）He H2＜6% |
惰性 還原性 |
熔化極 及鎢極 |
增加熱量輸入 有助于抑制CO氣孔 |
(3)實(shí)驗(yàn)室人員流動(dòng)性大，學(xué)生的安全意識(shí)較淡薄， 甚至一些科研人員因長期用氣試驗(yàn)，對(duì)一些不安全因素習(xí)以為常，這些都是風(fēng)險(xiǎn)隱患。
(4)?人員責(zé)任分工不明確，缺少專人監(jiān)督和處理。
(5)規(guī)章制度不健全，對(duì)氣體鋼瓶使用缺少相應(yīng)的規(guī)章制度。
圖1
圖2