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VHSmo-20/20/30-1700真空鉬棒爐
（V2MO17）技術(shù)方案書
一、 主要用途
VHSmo-20/20/30-1700真空鉬棒爐為氣體保護(hù)多用途爐，可滿足在還原氣體或成型氣體氣氛中對(duì)藍(lán)寶石退火，還原、燒結(jié)和表面處理等工藝需要，廣泛應(yīng)用于航空航天、金屬材料、粉末冶金、陶瓷產(chǎn)品、半導(dǎo)體器件、厚膜電路、磁性材料等領(lǐng)域。
1. 用于晶片的還原氣氛下保護(hù)燒結(jié)；
2. 用于一些難熔金屬在還原氣氛保護(hù)下燒結(jié)；
3. 用于在真空高溫環(huán)境中有蒸發(fā)的材料釬焊；
4. 用于粉末材料還原燒結(jié)成型；
（設(shè)備圖示，以實(shí)際出貨產(chǎn)品為準(zhǔn)）
二、 主要特點(diǎn)
1. 具備完善的報(bào)警功能，更的安全連鎖保護(hù)系統(tǒng)；
2. 完善的氣氛控制系統(tǒng)，滿足各種工藝需要；
3. 高性能優(yōu)質(zhì)電氣元件保證設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定可靠性；
4. 低負(fù)荷加熱器，可有效提高設(shè)備的使用壽命；
本設(shè)備為臥式周期式真空氣氛爐，型號(hào)為VHSmo-20/20/30-1700（V2MO17），其具體代碼含義如下圖所示。
四、 主要技術(shù)參數(shù)
1. 額定加熱功率： 9KW(以實(shí)際為準(zhǔn))
2. 最高溫度： 1700℃（設(shè)計(jì)溫度）
3. 長(zhǎng)期工作溫度： 1600℃（驗(yàn)收溫度）
4. 加熱元件： 鉬棒
5. 控溫精度： 充氣時(shí)±2℃；穩(wěn)定時(shí)±1℃
6. 爐膛尺寸： 200×200×300mm(寬×高×長(zhǎng))
7. 工作壓力： ≤0.1MPa
8. 冷態(tài)極限真空度： 6.7X10-1Pa（空爐并經(jīng)凈化）
9. 測(cè)溫傳感器： 鎢錸熱電偶
10. 冷卻方式： 充氣自然冷卻
11. 保護(hù)氣氛： 氮?dú)饣驓鍤?/span>（可選配氫氣氮?dú)饣旌蠚猓?/span>等一路氣氛
12. 氣氛壓力： ≤0.02MPa（微正壓、表壓）
13. 混氣系統(tǒng)： 1通道浮子流量計(jì)供氣系，浮子流量計(jì)（0-10L/min）
14. 控制方式： 手動(dòng)/自動(dòng)自由切換
設(shè)計(jì)和制造采用的主要標(biāo)準(zhǔn)如下：
1. GB6654-1996 壓力容器的鋼性選用
2. GB10067.1-88 電熱設(shè)備的基本技術(shù)條件
3. GB5959.1-88 電熱設(shè)備的安全
4. GB10066.1-88 電熱設(shè)備的試驗(yàn)方法
其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參照工業(yè)爐設(shè)計(jì)手冊(cè)。
六、 結(jié)構(gòu)組成
本設(shè)備由爐體、爐門、加熱與保溫系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、氫氣燃燒系統(tǒng)（可選配）、溫度及電氣控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等組成。
1. 爐體
爐體側(cè)部設(shè)有真空抽氣口、熱電偶測(cè)溫口、進(jìn)出水口、電極口等。爐體上下壓頭的密封采用可靠的金屬波紋管密封。
附屬品：
1) 真空接管
2) 電極引入接管
3) 熱電偶引入接管
4) 真空測(cè)量及真空指示接管
5) 冷卻水接管
6) 爐腿
2. 爐門
爐門采用雙層水冷結(jié)構(gòu)，內(nèi)外壁均為304不銹鋼經(jīng)精密拋光處理，內(nèi)外壁之間通水冷卻，爐門側(cè)部設(shè)有進(jìn)出水口等。
。
3. 加熱與保溫系統(tǒng)
爐襯采用復(fù)合爐襯，內(nèi)側(cè)耐火爐襯選用多孔氧化鋁砌筑，外層選用氧化鋁纖維板及硅酸鋁纖維棉組成復(fù)合保溫爐襯，合理的卡槽式拼裝結(jié)構(gòu)，能有效保證爐膛的牢固性、溫度的損耗；合理的加熱器對(duì)輻射排布及功率的分布都有效的保證溫場(chǎng)的均勻度，此種結(jié)構(gòu)保溫效果好，爐墻使用壽命長(zhǎng)。
加熱系統(tǒng)由電力控制器、電極、發(fā)熱體、熱電偶等組成。
（1）加熱功率及分布
采用單區(qū)加熱控溫，安裝一支控制熱電偶，加熱爐的發(fā)熱體采用鉬棒，發(fā)熱元件均勻布置于爐膛兩側(cè)，有效的保證了溫場(chǎng)的均勻性提高加熱系統(tǒng)的可靠性，安全性。
（2）測(cè)溫裝置
測(cè)溫元件采用鎢錸熱電偶配合溫度控制儀進(jìn)行溫度閉環(huán)控制，測(cè)溫元件測(cè)量溫度并供給溫度控制器控制信號(hào)，從而調(diào)整功率調(diào)控器的輸出，從而控制變壓器的輸出大小，以滿足系統(tǒng)的控溫需求。此外，在保溫屏外側(cè)，設(shè)有監(jiān)測(cè)熱電偶，當(dāng)系統(tǒng)超溫時(shí)，通過控制系統(tǒng)及時(shí)切斷加熱電源，確保設(shè)備安全。
4. 真空系統(tǒng)
真空閥門設(shè)掉電保護(hù)和安全聯(lián)鎖，如設(shè)備突然斷電，真空系統(tǒng)的各系統(tǒng)閥門自動(dòng)調(diào)整為關(guān)閉狀態(tài)，保護(hù)真空室。
所有真空管路均采用不銹鋼或碳鋼電鍍制造。管路連接處采用金屬波紋管連接，以隔絕直聯(lián)泵的震動(dòng)，防止將震動(dòng)傳遞至真空加熱室系統(tǒng)。
5. 氣路系統(tǒng)
氣體系統(tǒng)主要完成運(yùn)氣、排氣等動(dòng)作。氣路控制均采用安全電磁閥、手動(dòng)針閥控制，采用電子式數(shù)顯壓力表，對(duì)爐膛壓力能時(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)?shù)竭_(dá)壓力會(huì)自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)氣管上的電磁閥，并進(jìn)行報(bào)警，使用安全性更高。氣體系統(tǒng)增加故障時(shí)自動(dòng)放氣和手動(dòng)放氣的選擇功能，解決用戶特殊情況下的斷電排氣問題。
集成式的氣路、電路控制面板，讓客戶操作更加方便；所有進(jìn)氣口全部經(jīng)過短暫預(yù)熱直接進(jìn)入爐膛使用區(qū)域，以便保護(hù)氣氛能最快、全面的接觸工件（可以通氬氣、氮?dú)獾榷栊詺怏w）；爐體后部有二路進(jìn)氣口，右側(cè)有二路排氣口（排放氣體密度大于空氣密度的保護(hù)氣氛氣體、也可作為緊急時(shí)破除真空用接口）。
本設(shè)備壓力系統(tǒng)由氣源裝置（氣瓶用戶自備）、閥門站、控制氣路、超高壓管路等組成。其作用是根據(jù)工藝要求，向工作缸提供高壓氣體。
6. 水冷系統(tǒng)
系統(tǒng)由集成式進(jìn)水組件（不銹鋼管）、集成式回水組件（不銹鋼管）、球閥、優(yōu)質(zhì)橡膠管及接頭等組成?；厮绞讲捎梅忾]式，在關(guān)鍵回路如電極上設(shè)置了水溫水流量傳感器，水溫過高或水流量不足時(shí)及時(shí)報(bào)警并停止加熱。
進(jìn)水主管路上設(shè)有電接點(diǎn)壓力表，當(dāng)水壓不足時(shí)提供信號(hào)給控制系統(tǒng)，然后由控制系統(tǒng)判斷報(bào)警，啟動(dòng)備用水源系統(tǒng)或切斷電源。設(shè)備的備用水裝置由客戶自備，備用水流量≥5m3/h。
水路特點(diǎn)：
1) 所有水路管道均采用耐高溫、高壓軟管材質(zhì)，確保不生銹；其他輔助水路管道采用高壓防爆管道。確保水路安全；
2) 關(guān)鍵管路設(shè)置有水流量傳感器和水溫傳感器和報(bào)警裝置，水流量過低報(bào)警，水超溫報(bào)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患。進(jìn)水路欠水壓與加熱PLC互鎖，水壓低時(shí)，報(bào)警并停止加熱。
3) 使用方須做好備用水源及UPS電源。主電路停電可立即切換至UPS電源，給水泵供電，冷卻水源循環(huán)，確保爐體安全。
7. 氫氣燃燒系統(tǒng)（可選配）
管路再增加單向閥、安全閥等安全裝置。
氫氣燃燒裝置安全可靠，耗氫氣量小，燃燒充分，氫氣燃燒手動(dòng)點(diǎn)燃，壓力閥門采用日本進(jìn)口數(shù)字壓力閥，可控制爐管內(nèi)壓力，超壓報(bào)警，超壓自動(dòng)停止進(jìn)氣，泄壓后自動(dòng)供氣，確保爐內(nèi)安全，性能更穩(wěn)定。
1) 管路設(shè)單向閥防止外部空氣回流入爐內(nèi)；
2) 并配氫氣燃燒裝置或直接排到室外。
電氣控制系統(tǒng)：全自動(dòng) PLC+觸摸屏系統(tǒng)，可以手動(dòng)、自動(dòng)切換。
電源控制系統(tǒng)軟件介紹： 有以下特點(diǎn)：
1) 源控制具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式，手動(dòng)和自動(dòng)都可以在觸摸屏上控制，操作方便、系統(tǒng)穩(wěn)定，具有誤操作提示報(bào)警功能。
2) 溫控系統(tǒng)：全自動(dòng) PLC+觸摸屏系統(tǒng)，可以手動(dòng)、自動(dòng)切換，采用熱電偶和控溫儀表控制電源的輸出從而控制模具的溫度，觸摸電腦自動(dòng)記錄燒結(jié)過程及歷史曲線。配備 PLC 控制器（西門子/歐姆龍），具有 PID 及超溫報(bào)警功能，能儲(chǔ)存和輸出記錄，清晰反應(yīng)爐子工作狀況。
3) 控制系統(tǒng)軟件由我公司自行開發(fā)，人機(jī)界面操作系統(tǒng)，畫面友好，操作簡(jiǎn)單，響應(yīng)速度快，可對(duì)爐內(nèi)工況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
4) 本設(shè)備可自動(dòng)采集溫度曲線、真空度曲線和燒結(jié)時(shí)間等曲線，對(duì)各個(gè)工藝參數(shù)（溫度、真空度）實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示，方便用戶根據(jù)歷史曲線分析燒結(jié)工藝。
5) 通訊接口豐富，如 RS485、LAN、USB 等，易于和其它設(shè)備 組網(wǎng)應(yīng)用。軟件控制界面形象化，能夠動(dòng)態(tài)顯示工作流程，方便直觀。
6) 控制系統(tǒng)上設(shè)有過流、超溫及斷水等分類報(bào)警功能，電器元件采用施耐德、 LG等品牌，產(chǎn)品品質(zhì)有保證。電控柜按照西門子標(biāo)準(zhǔn)制作，所有的儀表及控制元件集中到一個(gè)電控柜內(nèi)。
7) 軟件免費(fèi)升級(jí)。
溫度的控制也可通過數(shù)顯溫度程序控制儀根據(jù)用戶設(shè)定的工藝曲線，實(shí)行自動(dòng)控制溫度，并具有PID自整定功能，也可根據(jù)用戶需要手動(dòng)控制溫度。
1. 電氣聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)；
2. 保險(xiǎn)絲；
3. 電熱過電流保護(hù)裝置。
九、 整機(jī)要求
1. 電力需求： 220/380V，三相五線制，12KVA，50Hz
2. 起重設(shè)備： ＞1.2噸
3. 壓縮空氣氣源：
1) 耗量： ~3L/s
2) 壓力： ≥0.6Mpa
4. 水源：
1) 耗量： ＞10m3/h
2) 水壓： 0.15~0.3Mpa
3) 進(jìn)水水溫： ≤25℃
4) 水質(zhì)： PH值7.0～8.5，懸浮物固體＜100mg/L，總硬度CaO＜10mg當(dāng)量/L，溶解性固體＜30mg/L，電導(dǎo)率＜500μS/cm；及總排水管與設(shè)備的連接管路和閥門；
十、 安裝、調(diào)試及驗(yàn)收
1. 甲方負(fù)責(zé)地基、氣源、乙方電控柜的總線輸入端之前的進(jìn)線電纜。在所有準(zhǔn)備工作完成后，通知乙方進(jìn)行安裝、調(diào)試。設(shè)備以賣方組織，買方配合的方式在買方現(xiàn)場(chǎng)安裝、調(diào)試并達(dá)到買方正常使用的要求；
2. 驗(yàn)收工作完成后，由雙方共同簽署設(shè)備最終驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。
十一、 培訓(xùn)
1. 設(shè)備安裝調(diào)試過程中，賣方同時(shí)對(duì)買方設(shè)備使用人員進(jìn)行必要的操作和維護(hù)保養(yǎng)的培訓(xùn)。經(jīng)培訓(xùn)，用戶技術(shù)人員能夠達(dá)到獨(dú)立正確操作設(shè)備并能判斷故障及簡(jiǎn)單維修。
2. 培訓(xùn)計(jì)劃和內(nèi)容：
序號(hào) | 培訓(xùn)計(jì)劃 | 培訓(xùn)時(shí)間（天） | 培訓(xùn)人員 | 地點(diǎn) |
1 | 操作培訓(xùn) | 1 | 工程師1人 | 驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng) |
2 | 維護(hù)保養(yǎng)培訓(xùn) | 驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng) | ||
3 | 故障判斷及簡(jiǎn)單維修培訓(xùn) | 驗(yàn)收現(xiàn)場(chǎng) |
十二、 保固期
機(jī)器全系統(tǒng)保固壹年。
十三、 售后
保固期內(nèi)，若設(shè)備發(fā)生故障（易損件除外），我公司在2小時(shí)內(nèi)給予回復(fù)，并在72小時(shí)內(nèi)派員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，組織維修。
長(zhǎng)期優(yōu)惠提供備品備件。
十四、 隨機(jī)資料
1. 操作說明書。
2. 出廠檢驗(yàn)報(bào)告。
3. 安裝調(diào)試必需的圖紙。
十五、 客戶選配配件
1. 冷水機(jī)HCA-10 1臺(tái)
2. 水路管道及法蘭： 1套
3. 空壓機(jī)HA-1 1臺(tái)
4. 分子泵組/DM或/OD：1臺(tái)
編號(hào) | 產(chǎn)品型號(hào) | 爐膛尺寸（mm） | 加熱功率(kw) | 真空度(Pa) | 最高溫度(℃) | 加熱元件 | 適用工藝 | 外形尺寸（mm） |
V2GR20 | VHSgr-20/20/30-2000 | 200x200x300 | 45 | 6.7X10-3 | 2000 | 石墨電阻 | 燒結(jié)/退火/脫脂/氫氣 | 1560×1690×1850 |
V2GR23 | VHSgr-20/20/30-2300 | 200x200x300 | 50 | 6.7X10-3 | 2300 | 石墨電阻 | 燒結(jié)/退火/脫脂/氫氣 | 1560×1690×1850 |
V2MO13 | VHSmo-20/20/30-1300 | 200x200x300 | 40 | 6.7X10-3 | 1300 | 鉬帶電阻 | 燒結(jié)/退火/釬焊/脫脂/氫氣/脫氣 | 1560×1690×1850 |
V2MO16 | VHSmo-20/20/30-1600 | 200x200x300 | 45 | 6.7X10-3 | 1600 | 鉬帶電阻 | 燒結(jié)/退火/釬焊/脫脂/氫氣/脫氣 | 1560×1690×1850 |
V2W20 | VHSw-20/20/30-2000 | 200x200x300 | 45 | 6.7X10-3 | 2000 | 鎢帶電阻 | 燒結(jié)/退火/釬焊/脫脂/氫氣 | 1560×1690×1850 |
V2W23 | VHSw-20/20/30-2300 | 200x200x300 | 50 | 6.7X10-3 | 2300 | 鎢帶電阻 | 燒結(jié)/退火/釬焊/脫脂/氫氣 | 1560×1690×1850 |
V2CO20 | VHSco-20/20-2000 | Φ200X200 | 45 | 6.7X10-3 | 2000 | 感應(yīng)線圈 | 燒結(jié)/退火 | 1560×1690×1850 不含電源尺寸 |
V2CO23 | VHSco-20/20-2300 | Φ200X200 | 50 | 6.7X10-3 | 2300 | 感應(yīng)線圈 | 燒結(jié)/退火 | 1560×1690×1850 不含電源尺寸 |
V2MS17 | VHSms-20/20/30-1700 | 200x200x300 | 12 | 6.7X10-2 | 1700 | 硅鉬棒電阻 | 氧化/燒結(jié)/退火 | 1560×1690×1850 |
V2MO17 | VHSmo-20/20/30-1700 | 200x200x300 | 12 | 6.7X10-2 | 1700 | 鉬棒電阻 | 還原/燒結(jié)/退火 | 1560×1690×1850 |
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