CN112973289B - 废气净化装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种废气净化装置，用于净化回流焊炉炉膛中的废气，包括：过滤单元；过滤部件，所述过滤部件设置在所述过滤单元内；可控的气体通道，所述可控的气体通道将所述过滤单元的内部可控地与含有氧气的外部连通，所述可控的气体通道被配置为：可控地向所述过滤单元内引入含有氧气的气体；加热部件，所述加热部件设置在所述过滤单元内，其中，所述加热部件被配置为：能够将所述过滤单元内的气体加热至氧化温度，在所述氧化温度下，所述过滤部件上的附着物中的炭能够发生化学变化而产生气体。本申请的废气净化装置具有较长的维护周期，可以大大减少维护成本。

Description

废气净化装置

技术领域

本申请涉及回流焊炉的废气处理系统，尤其涉及一种用于对回流焊炉炉膛中的废气进行净化的废气净化装置。

背景技术

在印刷电路板的制作过程中，通常使用被称为“回流焊接”的工艺，将电子元件安装到电路板上。在典型的回流焊接工艺中，焊膏(例如锡膏)被沉积到电路板上选定的区域，并且一个或多个电子元件的导线被插入所沉积的焊膏中。然后电路板通过回流焊炉，在回流焊炉中，焊膏在加热区域中回流(即，加热至熔化或回流温度)，然后在冷却区域中冷却，以将电子元件的导线电气且机械地连接至电路板。这里所使用的术语“电路板”包括任何类型的电子元件的基板组件，例如包括晶片基板。在回流焊炉中，通常以空气或基本上惰性的气体(例如氮气)作为工作气体，针对不同工艺要求的电路板使用不同的工作气体。在回流焊炉的炉膛中充满工作气体，电路板在通过传送装置传送通过炉膛时在工作气体中执行焊接。

在回流焊炉中，焊膏不仅包括焊料，还包括促使焊料变湿并提供良好的焊接接缝的助焊剂。诸如溶剂和催化剂之类的其它添加剂也可以包括在内。在将焊膏沉积在电路板上之后，将电路板在传送器上传送通过回流焊炉的多个加热区域。加热区域中的热使得焊膏熔化，主要包括助焊剂在内的挥发性有机化合物(称为“VOC”)汽化而形成蒸汽，从而形成“污染物”。这些污染物在回流焊炉中累积会导致一些问题。例如，如果污染物到达冷却区域，它们将凝结在电路板上而污染电路板，从而使得必须进行后续的清洗步骤。污染物也会在回流焊炉的冷却器的表面上凝结，从而阻塞气孔。另外，凝结物也可能滴在后续的电路板上，从而可能破坏电路板上的元件或使得必须对污染的电路板进行后续清洗步骤。

因此，需要将回流焊炉炉膛中的含有污染物的废气排出炉膛，以保持回流焊炉炉膛中的工作气氛的洁净，从而防止污染物进入回流焊炉冷却区，在回流焊炉中造成上述问题。

一般来说，含有污染物的废气需要先经过废气净化装置净化以除去其中的污染物，然后才能排放到外界大气中或输送回到回流焊炉的炉膛中。但是，这些污染物将会残留在废气净化装置中，影响废气净化装置的净化效率。因此需要对废气净化装置进行定期的维护和清理。

发明内容

为了解决上述至少一个问题，本申请提供一种废气净化装置，该废气净化装置用于净化回流焊炉的炉膛中的废气，该废气净化装置既能够便于维护清理，又能够延长维护周期。

为了实现上述目的，本申请的第一方面提供了一种废气净化装置，用于净化回流焊炉炉膛中的废气，包括：过滤单元；过滤部件，所述过滤部件设置在所述过滤单元内；可控的气体通道，所述可控的气体通道将所述过滤单元的内部可控地与含有氧气的外部连通，所述可控的气体通道被配置为：可控地向所述过滤单元内引入含有氧气的气体；加热部件，所述加热部件设置在所述过滤单元内，其中，所述加热部件被配置为：能够将所述过滤单元内的气体加热至氧化温度，在所述氧化温度下，所述过滤部件上的附着物中的炭能够发生化学变化而产生气体。

根据上述第一方面，所述废气净化装置具有废气入口和净气出口，所述过滤部件的下游侧与所述废气入口流体连通，所述过滤部件的上游侧与所述净气出口连通；其中，所述加热部件设置在所述过滤部件的下游侧。

根据上述第一方面，所述加热部件还被配置为：能够将所述过滤单元内的气体加热至自清洁温度，在所述自清洁温度下，所述过滤部件上的附着物中助焊剂能够发生物理变化而变成液体或气体。

根据上述第一方面，所述废气净化装置具有自清洁模式和维护模式；在自清洁模式中，所述可控的气体通道被关闭，所述加热部件将所述过滤单元内的气体加热至所述自清洁温度，以使得所述过滤部件上的附着物中的助焊剂发生物理变化而变成液体或气体，并且在附着物中产生炭；在维护模式中，所述可控的气体通道被打开，所述加热部件将所述过滤单元内的气体加热至所述氧化温度，以使得所述过滤部件上的附着物中的炭发生化学变化而产生气体。

根据上述第一方面，所述废气净化装置还具有废气净化模式；在废气净化模式中，所述可控的气体通道被关闭，所述回流焊炉炉膛中的废气经过所述过滤部件过滤，并且在过滤过程中，在所述过滤部件上残留包括助焊剂的附着物。

根据上述第一方面，所述可控的气体通道被设置为：所述可控的气体通道的出口靠近所述过滤部件。

根据上述第一方面，在所述过滤部件上的附着物中的炭发生化学变化而产生气体之后，所述废气净化装置通过机械设备被清洗。

根据上述第一方面，所述废气净化装置还包括：控制装置，所述控制装置能够控制所述加热部件的加热温度，以使得所述加热部件能够将所述过滤单元内的气体加热至所述氧化温度或所述自清洁温度。

根据上述第一方面，所述氧化温度高于所述自清洁温度。

根据上述第一方面，所述氧化温度为400～450℃。

根据上述第一方面，所述自清洁温度为150～170℃。

根据上述第一方面，在所述氧化温度下，所述过滤部件上的附着物中的有机物中的一部分也能够发生化学变化而产生气体。

以下将结合附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本申请的目的、特征和效果。

附图说明

图1A为根据本申请的一个实施例的废气净化装置的简化的结构框图；

图1B为示出图1A中的废气净化装置处于废气净化模式时的气体流动路径的框图；

图1C为示出图1A中的废气净化装置处于自清洁模式时的气体流动路径的框图；

图1D为示出图1A中的废气净化装置处于维护模式时的气体流动路径的框图；

图2为图1A中的废气净化装置的控制装置的结构图。

具体实施方式

下面将参考构成本说明书一部分的附图对本申请的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本申请中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“侧”等描述本申请的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。

本领域技术人员需要知晓的是，本实施例中所描述的的废气或气体是指大部分为气态的成分，其中也可能包含一部分雾状或者颗粒状的成分。

图1A示出了根据本申请的一个实施例的废气净化装置的简化的结构框图，用于示出废气净化装置100的各个部分的连接关系。如图1A所示，废气净化装置100设置在回流焊炉炉膛118外部，并连接至回流焊炉的炉膛118。当回流焊炉使用基本上惰性的气体(例如氮气)作为工作气体时，废气净化装置100接收从回流焊炉的炉膛118排出的废气，并将净化后的气体输送回到炉膛118中。当回流焊炉使用空气作为工作气体时，废气净化装置100接收从回流焊炉的炉膛118排出的废气，净化后的气体可以输送回到炉膛118中，也可以不输送回到炉膛118中，而是排放到炉膛118的外部。在图1A中，废气净化装置100将净化后的气体输送回到炉膛118中。

如图1A所示，废气净化装置100包括第一级冷却单元110、第二级冷却单元120和过滤单元130，它们依次连接，并与炉膛118相连接。第一级冷却单元110和第二级冷却单元120用于将其中的气体冷却至一定温度，过滤单元用于过滤气体，使其中的一部分附着在过滤部件中，它们通过管道连接，通过控制废气净化装置中的气体流动路径，使得废气净化装置能够在废气净化模式、自清洁模式下工作，并且能在维护模式下进行维护保养。其中，控制装置(参见图2)控制废气净化装置100在废气净化模式、自清洁模式以及维护模式之间切换。在废气净化模式中，废气净化装置100能够对炉膛118中排出的废气进行净化，并将净化后的气体输送回炉膛118中；在自清洁模式中，废气净化装置100能够对第一级冷却单元110、第二级冷却单元120和过滤单元130及其之间的连接通道进行自清洁；在维护模式中，废气净化装置100能够去除过滤单元130中沉积的碳和一些有机物，以便于废气净化装置100后续被完全拆除进行进一步清洗。

具体而言，第一级冷却单元110具有废气入口111.1、自清洁气体入口114、气体出口111.2和第一废液出口141.1，第二级冷却单元120具有气体入口121.1、气体出口121.2和废液出口141.2，其中，废气入口111.1和自清洁气体入口114连接至第一级冷却单元110的入口侧184，气体出口121.2连接至第二级冷却单元120的出口侧185。过滤单元130具有气体入口131.1、自清洁气体出口134、净气出口131.2和废液出口141.3。

第一级冷却单元110的废气入口111.1通过阀部件117.1可控地与炉膛118的高温区流体连通。第一级冷却单元110的气体出口111.2通过连接通道125.1与第二级冷却单元120的气体入口121.1流体连通。第二级冷却单元120的气体出口121.2通过连接通道125.2与过滤单元130的气体入口131.1流体连通，过滤单元130的净气出口131.2通过阀部件117.2可控地与炉膛118的低温区流体连通。由此，炉膛118中排出的废气能够依次经过第一级冷却单元110、第二级冷却单元120和过滤单元130净化后再返回炉膛118中。

此外，过滤单元130的自清洁气体出口134通过连接通道135与第一级冷却单元110的气体入口114连接，连接通道135上设有通道开关部件117.5，以将过滤单元130的自清洁气体出口134与第一级冷却单元110的气体入口114可控地流体连通。由此，从过滤单元130的自清洁气体出口134排出的气体能够进入第一级冷却单元110中，并能够依次流经第一级冷却单元110和第二级冷却单元120，再回到过滤单元130中，以形成废气净化装置100内部的自清洁气体循环。

根据本申请的一个实施例，第一级冷却单元110上也可以不设置与废气入口111.1分开的自清洁气体入口114，而是用同一个入口作为废气入口和自清洁气体入口。同样的，过滤单元130上也可以不设置与净气出口131.2分开的自清洁气体出口134，而是用同一个出口作为自清洁气体出口134和净气出口131.2。

废气净化装置100还包括设置在第一级冷却单元110上的补气口112和设置在过滤单元130上的排气口132，以及用于检测过滤单元130中气体浓度的气体浓度检测部件。作为一个示例，气体浓度检测部件为氧气浓度检测部件155，通过检测氧气浓度，以得到工作气体的浓度。其中，氧气浓度检测部件155设置在排气口132附近。补气口112通过阀部件117.3可控地打开和关闭，排气口132通过阀部件117.4可控地打开和关闭。当回流焊炉使用基本上惰性的气体(例如氮气)作为工作气体时，可以通过补气口112向废气净化装置100中补充工作气体(即基本上惰性的气体(如氮气))，排气口132用于补气口112工作时与补气口112协同工作。通过设置补气口112和排气口132能够将废气净化装置100中的工作气体的浓度调整为与炉膛118中的工作气体浓度相匹配。补气口112可以通过阀部件117.3可控的与工作气体(即基本上惰性的气体(如氮气))源流体连通，排气口132通过阀部件117.4可控地与大气流体连通。

过滤单元130中设置有过滤部件136。其中，过滤单元130的气体入口131.1设置在过滤部件136的上游侧，自清洁气体出口134和净气出口131.2设置在过滤部件136的下游侧。需要说明的是，这里的“上游”和“下游”是相对于废气净化装置100中的气体流动方向而言的。过滤部件136可以为钢珠过滤网或者纸过滤网等。

过滤单元130中还设有加热部件133，加热部件133位于过滤部件136的下方，用于对过滤部件136进行加热。其中，在废气净化模式中，加热部件133不进行加热；在自清洁模式中，加热部件133能够将过滤单元130中的气体加热至自清洁温度，以使得过滤部件136上附着的包括助焊剂在内的污染物发生物理变化而变成液体或气体；在维护模式中，加热部件133能够将过滤单元130中的气体加热至氧化温度，以使得过滤部件136上附着的炭发生化学反应(例如氧化反应)而生成气体，在此温度下，过滤部件136上附着的其他有机物也会发生化学反应而生成气体。通过控制加热部件133的加热温度，能够使加热部件133将过滤单元130中的气体加热至自清洁温度或氧化温度。作为一个具体的示例，自清洁温度可以为150～170℃左右，而氧化温度可以为400～450℃左右。当加热部件133的加热温度为400℃左右时，可以将过滤单元130中的气体加热至该自清洁温度；当加热部件133的加热温度为700℃左右时，可以将过滤单元130中的气体加热至该氧化温度。需要说明的是，自清洁温度和氧化温度也可能被设置为其他的具体温度，只要能够满足上述功能即可。并且本领域技术人员应当理解的是，根据过滤单元130的具体构造不同，例如过滤单元130的尺寸，以及过滤部件136与加热部件133的间隔距离等，加热部件133也可以设置为其他的加热温度，以将过滤单元中的气体加热至该自清洁温度和该氧化温度。

废气净化装置100还包括可控的气体通道181，可控的气体通道181通过阀部件182连接至过滤单元130内。其中，阀部件182仅在废气净化装置100处于维护模式中时才被打开，用于可控地向过滤单元130内引入含有氧气的气体。作为一个示例，气体通道181的出口被设置为靠近过滤部件136处。而可控的气体通道181的入口直接连接至大气，或者与氧气瓶等能够提供氧气的气体源相连。

需要说明的是，这里的“靠近”指的是可控的气体通道181的出口相距过滤部件136不远，或可控的气体通道181的出口直接与过滤部件136流体连通。由此，能够便于从可控的气体通道181的出口向过滤单元130中引入的氧气与过滤部件136上沉积的炭和一些有机物发生化学反应。

废气净化装置100还包括风扇124，用于驱动废气净化装置100中的气体流动。在图1A所示的实施例中，风扇124设置在过滤单元130中。更具体而言，风扇124设置在过滤部件136上游侧，风扇124的进风侧与过滤单元130内的容腔流体连通，风扇124的出风侧与过滤单元130的净气出口131.2、自清洁气体出口134和排气口132流体连通。在其他实施例中，也可以采用其他的流体动力装置(例如鼓风机、泵等)来替代图1A所示的实施例中的风扇124，只要能够驱动废气净化装置100内的气体按照预期的路径流动即可。

废气净化装置100还包括收集单元140，第一级冷却单元110的废液出口141.1、第二级冷却单元120的废液出口141.2和过滤单元130的废液出口141.3均与收集单元140连通，以使得从第一级冷却单元110、第二级冷却单元120以及过滤单元130中排出的液体均能够流入收集单元140。收集单元140的入口处设置有阀部件117.6，当需要更换收集单元140或者将收集单元140中的液体排出时，关闭阀部件117.6可以将收集单元140与第一级冷却单元110、第二级冷却单元120以及过滤单元130断开。

废气净化装置100还包括分别设置为检测第一级冷却单元110和第二级冷却单元120中的气体温度的温度检测部件151,152以及用于检测过滤单元130中气体温度的温度检测部件161。

需要说明的是，在图1A所示的实施例中，废气净化装置100中包括两级冷却单元，两级冷却单元之间通过连接通道125.1流体连通。在其他实施例中，废气净化系统中也可以只包括一个冷却单元，过滤单元的上游侧与该冷却单元的入口侧流体连通，而过滤单元的下游侧与该冷却单元的出口侧流体连通即可。

如上所述，废气净化装置100具有废气净化模式、自清洁模式和维护模式。在废气净化模式中，废气净化装置100对回流焊炉炉膛118中排出的气体进行净化。在自清洁模式中，废气净化装置100对废气净化装置100内部的各单元以及连接管道进行自清洁。在维护模式中，废气净化装置100不再接收回流焊炉炉膛118中排出的气体，而是使过滤部件136的附着物中的炭和一些有机物进行氧化反应，以便于后续拆卸废气净化装置100以利用机械设备进行进一步清洁。通过控制各个阀部件117.1,117.2,117.3,117.4,117.5,117.6,182的打开和关闭，能够将废气净化装置100在废气净化模式、自清洁模式和维护模式这三种模式之间进行切换。下面以使用基本上惰性的气体(例如氮气)作为工作气体的回流焊炉为例，说明本申请的废气净化装置100的三种工作模式中气体的流动路径。

图1B示出了图1A中的废气净化装置100在废气净化模式时，气体的流动路径。如图1B所示，当废气净化装置100在废气净化模式时，阀部件117.1,117.2,117.6打开，阀部件117.3和阀部件117.4关闭，通道开关部件117.5可关闭，或者至少部分地打开，阀部件182关闭以关闭气体通道181。回流焊炉炉膛118中的包含有污染物的废气(温度大致为170℃)从炉膛118的高温区排出后，先经过第一级冷却单元110冷却至第一温度，例如110～130℃。在此温度下，第一级冷却单元110中的废气污染物中的松香等有机物助焊剂从气态凝结为液态并可以从第一级冷却单元110的废液出口141.1排入收集单元140中，剩余的部分废气再输送至第二级冷却单元120进一步进行冷却。进入第二级冷却单元120中的气体在第二级冷却单元120中被冷却至第二温度，例如60～80℃，以使得废气中的其他污染物有机物(例如低凝点的酸类或酯类或醚类有机物)从气态凝结为液态，并通过第二级冷却单元120的废液出口141.2排入收集单元140中，剩余的部分废气输送至过滤单元130进行过滤净化。进入过滤单元130中的废气被过滤后，而得到清洁的净气，其中的颗粒状以及雾状有机物附着在过滤部件136上。最后将净气输送回到回流焊炉炉膛118的低温区，完成对废气的净化。

在废气净化装置100处于废气净化模式时，如果阀部件117.5关闭，则经过过滤单元130过滤后的净气不能通过连接通道135回到第一级冷却单元110中。如果通道开关部件117.5打开或部分地打开，则经过过滤单元130过滤后的净气的一部分能够通过连接通道135回到第一级冷却单元110中，由此，可以利用过滤单元130中温度较低的清洁净气冷却第一级冷却单元110中的气体，以节省第一级冷却单元110中用于热交换的冷却介质。

图1C示出了废气净化装置100在自清洁模式时，气体的流动路径。如图1C所示，当废气净化装置100处于自清洁模式时，阀部件117.3，117.4关闭，阀部件117.6和通道开关部件117.5打开，阀部件182关闭以关闭气体通道181，阀部件117.1，117.2可以打开也可以关闭，图中示出阀部件117.1，117.2打开的状态。此时，控制装置(参见图2)控制过滤单元130中的加热部件133的加热温度，例如加热至400℃左右，以对过滤单元130中的气体加热，将过滤单元130内部的气体温度升高至例如150℃～170℃左右。在此温度下，过滤部件136上附着的固体污染物(例如助焊剂)中的一部分发生物理变化而转化为液态，一部分转化为气态，其中的液体能够通过过滤单元130的废液出口141.3排出，而气体以较高温度经过连接通道135再输送至第一级冷却单元110和第二级冷却单元120中。第一级冷却单元110和第二级冷却单元110中的气体以如上述废气净化过程的那样经过连接通道125.1,125.2再流动回到过滤单元130中，使第一级冷却单元110和第二级冷却单元120内的各个部件上，以及连接通道125.1和冷却通道125.2内壁上附着的固体形态的污染物有机物重新被加热为液态或气态，并使液体通过第一级冷却单元110的废液出口141.1和第二级冷却单元120的废液出口141.2排出，气体输送回过滤单元130中，完成自清洁的气体循环。并且，在此自清洁的气体循环中，过滤部件136在靠近加热部件133的部位局部温度较高，使得过滤部件136上的附着物中的一部分还会发生碳化反应，得到碳化产物，碳化产物中包括炭和一些小分子有机物。

在如图1C所示的自清洁的气体循环过程中，如果阀部件117.1和117.2被关闭，则回流焊炉炉膛中的废气无法进、出废气净化装置100，废气净化装置100可以在相对独立的内循环过程中进行内部的自清洁。如果阀部件117.1和117.2被打开，则回流焊炉炉膛中的废气仍然可以进、出废气净化装置100，废气净化装置100在进行内部的自清洁的过程中，也可以对回流焊炉炉膛中的废气进行如图1B所示的废气净化过程。因此，阀部件117.1和117.2被关闭或打开，均不会影响回流焊炉的工作。也就是说，即使回流焊炉处于工作过程中，废气净化装置100也能处于自清洁模式，对其内部进行自清洁。根据实际生产的需要，每间隔一定时间，可以控制废气净化装置100进入自清洁模式，在不影响回流焊炉工作的情况下，对废气净化装置100进行一定程度地清理。

图1D示出了废气净化装置100在维护模式时，气体的流动路径。如图1D所示，当废气净化装置100在维护模式时，阀部件117.1,117.2,117.3,117.4,117.6关闭，通道开关部件117.5打开，阀部件182打开以打开气体通道181。此时，过滤单元130中的加热部件133能够被加热，例如加热至700℃左右，以对过滤单元130中的气体加热，将过滤单元130内部的气体温度升高至例如400℃～450℃左右。在此温度下，过滤部件136上的沉积的碳化产物中的炭能够与气体通道181中引入的氧气一起发生氧化反应，使得炭变成气体。并且在此温度下，过滤部件136上沉积的碳化产物中的小分子有机物，以及一部分助焊剂污染物也能够与氧气一起发生氧化反应而生成气体，从而减少附着在过滤部件136上的有机物的量。这些气体经过连接通道135再输送至第一级冷却单元110和第二级冷却单元120中。第一级冷却单元110和第二级冷却单元110中的气体以如上述自清洁的气体循环过程的那样经过连接通道125.1,125.2再流动回到过滤单元130。控制装置(参见图2)控制加热部件133持续加热一段时间后停止加热，在废气净化装置100中的气体冷却至常温后，可以拆除废气净化装置100，通过类似超声波清洗等方式，利用机械设备对废气净化装置100进行完全清洗。其中，加热部件133的需要持续的加热时间与废气净化装置100的尺寸以及沉积在过滤部件136上的炭的量有关，本领域技术人员可以根据需要进行预先设置。

经过发明人的观察和分析，在自清洁的气体循环过程中，加热部件133需要将过滤单元130中的气体加热至自清洁温度，以使得过滤部件136上附着物中的助焊剂等污染物发生物理变化。但是在该过程中，过滤部件136上还会发生局部碳化反应而在附着物中产生包括炭在内的碳化产物。积累的炭与残留在过滤部件136上的包括助焊剂的其他附着物一起，可能造成过滤部件136一定程度的堵塞，一方面导致废气净化装置100内的气体循环不畅，另一方面也影响废气净化装置100内冷却单元中气体的温度达不到预期温度，从而影响了废气净化装置100的废气净化和自清洁效果，也影响了回流焊炉的焊接效果。

此外，经过发明人的观察和分析，在使用一段时间后，随着废气净化装置100中的污染物不断堆积，整个废气净化装置100需要进行清洗，为了实现机械化操作，往往使用机器设备进行清洗。例如，使用振动式的机器设备，在溶剂中清洗废气净化装置100的各个部件。但是，当过滤部件136上附着有炭时，由于炭的溶解性很差，机器设备的清洗效果容易达不到清洗要求，可能还需要人工清洗。

而在本申请的废气净化装置100中，在自清洁模式后，先向过滤单元130中引入氧气，并且利用加热部件133对过滤部件136上的沉积的炭进行高温处理，使炭与引入的氧气发生化学反应，以去除过滤部件136上的附着物中的炭。并且，在此过程中，过滤部件136上附着的其他的有机物(包括助焊剂和一些小分子有机物等)中的一部分也会发生氧化反应而生成气体。然后，操作人员可以继续使废气净化装置100以机械化的方式进行被清洗，例如利用超声波机器设备对废气净化装置中剩余的有机物等进行后续清洗，降低了清洗难度，并且还可以一定程度上减少了清洗过程中的溶剂使用量。

由此可见，通过控制加热部件133加热至不同的加热温度，使得加热部件133既可以在自清洁模式中将过滤单元130内的气体加热至自清洁温度，使得过滤部件136上附着物中的助焊剂等污染物发生物理变化，可以在维护模式中将过滤单元130内的气体加热至氧化温度，使得过滤部件136上沉积的炭发生化学反应。

本申请通过控制可控的气体通道181、各个阀部件和开关部件，并且利用同一个加热部件133的不同加热温度，将过滤单元130中的气体加热至不同的温度，实现了同一个废气净化装置100的三种工作模式。并且由于本申请的废气净化装置100在自清洁模式中不需要对回流焊炉停机，因此将自清洁模式和维护模式相结合，能够延长需要对回流焊炉停机维护的周期。

作为一个示例性的技术效果，本申请的废气净化装置100的自清洁模式周期可以为一周左右一次，而维护模式周期可以为一个月左右一次。可以看出，本申请的废气净化装置100具有较长的维护周期，可以大大减少维护成本。

对于使用基本上惰性的气体(例如氮气)作为工作气体的回流焊炉炉膛118中工作气体需要保持一定的浓度范围，以满足工艺需求。回流焊炉通常设有调节炉膛118中工作气体浓度的单元(例如补充工作气体的单元)。当废气净化装置100处于废气净化模式时，回流焊炉的炉膛118中的气体持续地被废气净化装置100净化并重新送回到回流焊炉的炉膛118中，因此处于废气净化模式的废气净化装置100中的工作气体的浓度与回流焊炉的炉膛118中的工作气体的浓度单元相近。但是当废气净化装置100经过维护模式并拆机清洗后，废气净化装置100中的工作气体的浓度会小于炉膛118中的工作气体的浓度。因此，根据本申请，在废气净化装置100的维护模式以及清洗完成后，在将废气净化装置100重新与回流焊炉的炉膛118连通之前，可以向废气净化装置100中补充一定量的工作气体，以使得废气净化装置100中的工作气体达到与回流焊炉中的工作气体相同或相近的浓度。为此，通过补气口112向废气净化装置100中补充工作气体，并且同时通过排气口132排出废气净化装置100中的气体，直至通过氧气浓度检测部件155判断出废气净化装置100中的保护气体浓度达到回流焊炉中保护气体的浓度。

当废气净化装置100用于使用空气作为工作气体的回流焊炉时，废气净化装置100净化后的气体可以输送回到炉膛118中，也可以不输送回到炉膛118中，而是直接排放到大气中。如果废气净化装置100净化后的气体直接排放到大气中，那么图1B所示的过滤单元130的净气出口131.2通过阀部件117.2可控地与大气流体连通，而不是连接至炉膛118。

根据本申请，废气净化装置100中的第一级冷却单元110和第二级冷却单元120可以采用已知的任何类型的热交换装置。

根据本申请，废气净化装置100的第一级冷却单元110，第二级冷却单元120和过滤单元130可以集成在一起，使得整个废气净化装置100形成一个箱式的废气净化装置，以便于与回流焊炉配合使用。

图2中示出了废气净化装置100的控制装置260的结构图。控制装置260包括总线262、处理器264、输入接口266、输出接口268以及具有控制程序276的存储器274。处理器264、输入接口266、输出接口268和存储器274，通过总线262通信连接，使得处理器264能够控制输入接口266、输出接口268和存储器274的运行。存储器274用于存储程序、指令和数据，处理器264从存储器274读取程序、指令和数据，并且能够向存储器274写入数据。

输入接口266通过连接278接收信号和数据，例如温度检测部件151,152,161检测的温度信号、氧气浓度检测部件155检测的氧气浓度信号、以及人工输入的各种参数及控制指令等。输出接口268通过连接272发送信号和数据，例如控制各种阀部件117.1,117.2,117.3,117.4和182及通道开关部件117.5开关的控制信号、控制加热部件133加热温度的控制信号等。存储器274中存储有控制程序及数据等。可以在生产制造的工程中预先设定各类参数，也可以在使用时通过人工输入或数据导入的方式来设定各类参数。处理器264从输入接口266和存储器274获取各种信号、数据、程序和指令，进行相应的处理，并通过输出接口268进行输出。

尽管参考附图中出示的具体实施方式将对本申请进行描述，但是应当理解，在不背离本申请教导的精神和范围和背景下，本申请的废气净化装置可以有许多变化形式。本领域普通技术人员还将意识到有不同的方式来改变本申请所公开的实施例中的设置，均落入本申请和权利要求的精神和范围内。

Claims (11)

1.一种废气净化装置(100)，用于净化回流焊炉炉膛中的废气，其特征在于包括：

过滤单元(130)；

过滤部件(136)，所述过滤部件(136)设置在所述过滤单元(130)内；

可控的气体通道(181)，所述可控的气体通道(181)将所述过滤单元(130)的内部可控地与含有氧气的外部连通，所述可控的气体通道(181)被配置为：可控地向所述过滤单元(130)内引入含有氧气的气体；

加热部件(133)，所述加热部件(133)设置在所述过滤单元(130)内；以及

控制装置(260)，所述控制装置(260)被设置为控制所述加热部件(133)的加热温度，以使得所述加热部件(133)能够将所述过滤单元(130)内的气体加热至氧化温度或自清洁温度；

其中，所述控制装置(260)被设置为控制所述废气净化装置(100)具有自清洁模式和维护模式；

所述控制装置(260)被设置为在所述自清洁模式中，控制所述可控的气体通道(181)被关闭，并且控制所述加热部件(133)将所述过滤单元(130)内的气体加热至所述自清洁温度，以使得所述过滤部件(136)上的附着物中的助焊剂发生物理变化而变成液体或气体，并且在附着物中产生炭；并且

所述控制装置(260)被设置为在所述维护模式中，控制所述可控的气体通道(181)被打开，并且控制所述加热部件(133)将所述过滤单元(130)内的气体加热至所述氧化温度，以使得所述过滤部件(136)上的附着物中的炭发生化学反应而产生气体。

2.根据权利要求1所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

所述废气净化装置(100)包括废气入口(111.1)和净气出口(131.2)，所述过滤部件(136)的上游侧与所述废气入口(111.1)流体连通，所述过滤部件(136)的下游侧与所述净气出口(131.2)连通；

其中，所述加热部件(133)设置在所述过滤部件(136)的上游侧。

3.根据权利要求1所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

其中所述过滤单元(130)还包括废液出口(141.3)，所述废液出口(141.3)被设置为引导废液从所述过滤部件流向收集单元(140)。

4.根据权利要求3所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

所述控制装置(260)被设置为控制所述废气净化装置(100)还具有废气净化模式；

其中所述控制装置(260)被设置为在所述废气净化模式中，控制所述可控的气体通道(181)被关闭，以使得所述回流焊炉炉膛中的废气经过所述过滤部件(136)过滤，并且在过滤过程中，在所述过滤部件(136)上残留包括助焊剂的附着物。

5.根据权利要求4所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

所述可控的气体通道(181)被设置为：所述可控的气体通道(181)的出口靠近所述过滤部件(136)。

6.根据权利要求3所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

在所述过滤部件(136)上的附着物中的炭发生化学变化而产生气体之后，所述废气净化装置(100)通过机械设备被清洗。

7.根据权利要求1所述的废气净化装置(100)，其特征在于还包括：

冷却单元，所述冷却单元被设置为冷却通过所述冷却单元的废气入口接收的废气，并将冷却后的废气供应至所述过滤单元；和/或

流体动力装置，所述流体动力装置被设置为驱动所述废气净化装置中的气体流经所述过滤单元，其中所述流体动力装置包括风扇、鼓风机或泵；和/或

其中所述过滤部件(136)位于所述流体动力装置的上游，和/或所述过滤部件(136)的下游侧与所述流体动力装置连通。

8.根据权利要求1所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

所述氧化温度高于所述自清洁温度。

9.根据权利要求8所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

所述氧化温度为400～450℃。

10.根据权利要求8所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

所述自清洁温度为150～170℃。

11.根据权利要求1所述的废气净化装置(100)，其特征在于：

在所述氧化温度下，所述过滤部件(136)上的附着物中的有机物中的一部分也能够发生化学变化而产生气体。