CN102221294A - 高效碳化炉 - Google Patents

Abstract

提供一种加工竹材的高效碳化炉，包括炉体、炉门、炉体支座、温度表、压力表、卸压排汽阀、温度调节阀、安全阀、排污阀、蒸汽进汽阀，在炉体内设有蒸汽加热管、蒸汽导流片和料框车轨道。蒸汽加热管开设有蒸汽匀流喷孔，温度表及温度调节阀分上、下、左、中、右设置在炉体上。通过蒸汽加热管开设的蒸汽匀流喷孔及蒸汽导流片的作用，使蒸汽集中由下至上呈伞状将料框内的竹材加湿、加热，再通过温度调节阀的作用，使蒸汽由下至上从中间往左、右两端方向呈弧形流动，达到炉内上下左中右温度、湿度均衡，制得颜色均匀、色泽鲜活的碳化色竹材。解决了目前碳化炉温度、湿度不能掌控导致竹材碳化颜色不均，色泽暗淡，内炭，黑节疤严重，色差大的难题。

Description

高效碳化炉

一、技术领域

本发明属于竹材加工的技术领域，具体涉及一种用蒸汽加热对竹材进行碳化色处理的高效碳化炉。

二、背景技术

目前，公知的碳化炉，炉体外接的蒸汽进汽连接管的位置和炉内的蒸汽加热管及蒸汽喷孔设置不合理，导致炉内蒸汽不均匀，而且在炉体上只有局部温度显示点，更没有设置专用的温度调节阀，对炉内上、下层的左、中、右部位的温度、湿度无法掌握和调控，全凭工人经验感觉操作，每一炉都要重新反复调试卸压排汽阀、排污阀，也只能起到蒸汽进出平衡炉内工作压力的效果，仍不能使炉内的温度、湿度均匀，使碳化所得的产品质量不稳定，颜色不均匀，色泽暗淡呆板，并出现大量的黑节巴、内炭，废品率高，劳动强大度，不易操作，既费时又浪费能源。

三、技术内容

本发明的目的是提供一种能有效解决上述所存在的问题，碳化所得的碳化色竹材，具有颜色均匀，色泽鲜活，质量稳定的高效碳化炉。

本发明的高效碳化炉，包括炉体，炉门，炉体支座，接在炉体外的温度表、压力表、卸压排汽阀、安全阀、排污阀、蒸汽进汽阀，在炉体内设有蒸汽加热管和料框车轨道，其特征在于还包括温度调节阀，蒸汽导流片，所述的蒸汽加热管开有蒸汽匀流喷孔，在炉体的上层左、右部分别设有与炉体内腔连通的温度表连接管和温度调节阀连接管，在炉体的下层左、右部分别设有与炉体内腔连通的温度表连接管，在炉体底的中部设有与炉体内腔连通的蒸汽进汽阀连接管，在炉体上层中部或炉体上层其他位置设有与炉体内腔连通的卸压排汽阀连接管，在炉体上层中部还设有温度调节阀连接管，在炉体的上层还设有与炉体内腔连通的安全阀连接管和压力表连接管，在炉体底的左、右部分别设有与炉体内腔连通的排污阀连接管和温度调节阀连接管，在炉体内腔底部与炉体平行并离内壁高20-120mm处设有蒸汽加热管，在蒸汽加热管两侧的炉体底内壁上设有蒸汽导流片和料框车轨道，蒸汽匀流喷孔开设的位置是从蒸汽加热管的中心起往左、右两端方向由孔径不同、疏密不同有序或交错排列在圆周上，孔直径为1-16mm，所述的炉体上层左、右部设置的温度表连接管分别接有温度表；所述的炉体下层左、右部设置的温度表连接管分别接有温度表；所述的炉体上层左、中、右部设置的温度调节阀连接管分别接有温度调节阀；所述的炉体下层左、右部设置的温度调节阀连接管分别接有温度调节阀；所述的卸压排汽阀连接管接有卸压排汽阀；所述的安全阀连接管接有安全阀；所述的压力表连接管接有压力表；所述的蒸汽进汽阀连接管接有进汽阀；所述的炉体底的左、右部设置的排污阀连接管接有排污阀。

本发明所述的温度调节阀连接管的直径为10-130mm。

本发明所述炉体上层中部的温度调节阀连接管设在卸压排汽阀前连接管的管道上或直接设在炉体上层中部，并与炉体内腔连通。

本发明所述的炉体底右部设置的温度调节阀连接管开设的位置在炉体底右部设置的排污阀前连接管的管道上开设，或在与上层右部温度调节阀连接管相对应的炉体底上开设，并与炉体内腔连通；炉体底左部设置的温度调节阀连接管开设的位置在炉体底左部设置的排污阀前连接管的管道上开设，或与上层左部温度调节阀连接管相对应的炉体底上开设，并与炉体内腔连通。

本发明所述炉体下层右部设置的温度表连接管开设的位置在紧靠下层右部温度调节阀连接管并略高于料框车轨道上方的位置开设；炉体下层左部设置的温度表连接管在紧靠下层左部温度调节阀连接管并略高于料框车轨道上方的位置开设。

本发明所述的蒸汽导流片设在蒸汽加热管两侧并向炉腔圆心倾斜一定的角度，最佳为15-120度，其高度以不影响料框车行进为佳。

本发明所述的蒸汽匀流喷孔开设的位置是从蒸汽加热管的中心起往左、右两端方向由小到大在圆周上布设，孔直径为1-16mm，或以同孔径由少到多、由疏到密呈品字形交错或有序布设在圆周上。

本发明所述的高效碳化炉，由于在炉体上、下层都设有显示炉内温度状态的温度表和温度调节阀，所以能掌握和调控炉内上、下层的左、中、右部位的温度、湿度，同时，蒸汽进汽连接管设置合理，在炉体内腔设有蒸汽加热管和蒸汽导流片，且蒸汽加热管开设的蒸汽匀流喷孔设置合理，通过蒸汽加热管的蒸汽匀流喷孔及蒸汽导流片的作用，使高温蒸汽集中由下至上呈伞状均匀地流向四周将料框车内的竹材加湿、加热，通过温度调节阀的作用，使高温蒸汽由下至上从中间往左、右两端方向呈弧形流动，达到炉内上、下、左、中、右温度、湿度均衡可控，使碳化所获得的竹材产品颜色均匀，色泽鲜活。当温度调节阀调节好后，无需再作反复调节，在下一炉作业时，仅需打开蒸汽进汽阀便可完成碳化的全过程，操作简便。

四、附图说明

图1是本发明的高效碳化炉的整体结构示意图。

图2是图1中的A-A剖视图。

图3是本发明的高效碳化炉蒸汽加热管的示意图。

图4是图3中A-A剖视图。

图中的1是炉体，2是上层左部温度表连接管，3是上层左部温度调节阀连接管，4是上层中部温度调节阀连接管，5是卸压排汽阀连接管，6是安全阀连接管，7是压力表连接管，8是上层右部温度调节阀连接管，9是上层右部温度表连接管，10是下层右部温度表连接管，11是炉门，12是炉体底右部排污阀连接管，13是下层右部温度调节阀连接管，14是炉体支座，15是蒸汽进汽阀连接管，16是蒸汽加热管，17是蒸汽匀流喷孔，18是蒸汽导流片，19是料框车轨道，20是炉体底左部排污阀连接管，21是下层温度调节阀连接管，22是下层左部温度表连接管，23是温度表，24是温度调节阀，25是卸压排汽阀，26是安全阀，27是压力表，28是排污阀，29是蒸汽进汽阀。

五、具体实施式

下面结合附图对本发明其中一种规格的高效碳化炉的实施例作进一步说明。

本发明的高效碳化炉，包括圆筒状炉体1，炉门11，炉体支座14，接在炉体1外的温度表23、压力表27、卸压排汽阀25、温度调节阀24、安全阀26、排污阀25、蒸汽进汽阀29，在炉体1内设有蒸汽加热管16及开设蒸汽匀流喷孔17、蒸汽导流片18和料框车轨道19，所述的炉体1直内腔径为120cm，长为600cm，用金属材料制成，最好用不锈钢制成，为能掌握料框车底层的温度状态，在炉体1的上层左、右部分别设有与炉体1内腔连通的温度表连接管2、9和温度调节阀连接管3、8，在炉体1的下层左、右部分别设有与炉体1内腔连通的温度表连接管22、10，在炉体1底的中部设有与炉体1内腔连通的蒸汽进汽阀连接管15，在炉体1上层中部或炉体上层其他位置设有与炉体1内腔连通的卸压排汽阀连接管5，在炉体1上层中部还设有温度调节阀连接管4，在炉体1的上层还设有与炉体1内腔连通的安全阀连接管6和压力表连接管7，在炉体1底的左、右部分别设有与炉体1内腔连通的排污阀连接管20、12和温度调节阀连接管21、13，在炉体1内腔底部与炉体1平行并离内壁高20-120mm处设有蒸汽加热管16直径为50mm，长度为5300mm，在蒸汽加热管16两侧的内壁上依次装有蒸汽导流片18和料框车轨道19，蒸汽匀流喷孔17开设的位置是从蒸汽加热管的中心起往左、右两端方向由小到大在圆周上布设，蒸汽匀流喷孔17直径为1-16mm，所述的温度表连接管2、9、22、10分别接有温度表23；所述的温度调节阀连接管3、4、8、21、13分别接有温度调节阀24；所述的卸压排汽阀连接管5接有卸压排汽阀25；所述的安全阀连接管6接有安全阀26；所述的压力表连接管7接有压力表27；所述的排污阀连接管20、12接有排污阀28；所述的蒸汽进汽阀连接管15接有进汽阀29。

所述的温度调节阀连接管3、4、8、21、13的直径为10-130mm。

所述的温度调节阀连接管4设在卸压排汽阀25前连接管5的管道上或直接设在炉体1上层中部，并与炉体1内腔连通。

所述的温度调节阀连接管13开设的位置在排污阀28前连接管12的管道上开设，或在与上层右部温度调节阀连接管8相对应的炉体1底上开设，并与炉体1内腔连通；温度调节阀连接管21开设的位置在排污阀28前连接管20的管道上开设，或在与上层左部温度调节阀连接管3相对应的炉体1底上开设，并与炉体1内腔连通。

所述的温度表连接管10开设的位置在紧靠下层右部调节温度阀排汽连接管13并略高于料框车轨道19上方的位置开设，温度表连接管22开设的位置在紧靠下层左部温度调节阀连接管21并略高于料框车轨道19上方的位置开设。

所述的蒸汽导流片18开设在蒸汽加热管两侧的炉体1底内壁并向炉腔圆心倾斜一定的角度，最佳为15-120度，其高度以不影响料框车行进为佳。

本发明广泛适合植物类物质，尤其是竹材加工领域的企业使用。其工作原理是：将需碳化的竹材放入料框车中，沿料框车轨道19推进炉体1内，关闭炉门11、卸压排汽阀25和排污阀28，打开蒸汽进汽阀29，通过蒸汽加热管16的蒸汽匀流喷孔17及蒸汽导流片18的作用，使高温、高湿蒸汽集中由下至上呈伞状均匀地流向四周将料框内竹材加湿、加热，根据上、下层的左、右部温度表参数变化和要求，通过调节上层的左、中、右部及下层的左、右部温度调节阀24的作用，即温度偏高时，关小温度调节阀24，反之，则开大温度调节阀24，使蒸汽由下至上从中间往左、右两端的方向呈弧形流动，达到炉内上、下、左、中、右的温度、湿度均衡并恒定在所需的参数上，根据竹材所需碳化色的不同，设定并保持一定的时间和压力，然后关闭蒸汽进汽阀29，打开卸压排汽阀25、排污阀28排出炉内蒸汽和废液，打开炉门11，取出竹材。已经调节好的所有温度调节阀24，无需再重复调整，在下一炉作业时仅需打开蒸汽进汽阀29便可完成碳化的全过程。

Claims (6)

1.一种高效碳化炉，它包括炉体(1)，炉门(11)，炉体支座(14)，接在炉体外的温度表(23)、压力表(27)、卸压排汽阀(25)、安全阀(26)、排污阀(28)、蒸汽进汽阀(29)，在炉体(1)内设有蒸汽加热管(16)和料框车轨道，其特征在于它还包括温度调节阀(24)，蒸汽导流片(18)，所述的蒸汽加热管(16)开有蒸汽匀流喷孔(17)，在炉体(1)的上层左、右部分别设有与炉体(1)内腔连通的温度表连接管(2)、(9)和温度调节阀连接管(3)、(8)，在炉体(1)的下层左、右部分别设有与炉体(1)内腔连通的温度表连接管(22)、(10)，在炉体(1)底的中部设有与炉体(1)内腔连通的蒸汽进汽阀连接管(15)，在炉体(1)上层中部或炉体(1)上层其他位置设有与炉体(1)内腔连通的卸压排汽阀连接管(5)，在炉体(1)上层中部还设有温度调节阀连接管(4)，在炉体(1)的上层还设有与炉体(1)内腔连通的安全阀连接管(6)和压力表连接管(7)，在炉体(1)底的左、右部分别设有与炉体(1)内腔连通的排污阀连接管(20)、(12)和温度调节阀连接管(21)、(13)，在炉体(1)内腔底部与炉体(1)平行并离内壁高20-120mm处设有蒸汽加热管(16)，在蒸汽加热管(16)两侧的炉体1底内壁装有蒸汽导流片(18)和料框车轨道(19)，蒸汽匀流喷孔(17)开设的位置是从蒸汽加热管的中心起往左、右两端方向由孔径不同、疏密不同有序或交错排列在圆周上，孔直径为1-16mm，所述的温度表连接管(2)、(9)、(22)、(10)分别接有温度表(23)；所述的温度调节阀连接管(3)、(4)、(8)、(21)、(13)分别接有温度调节阀(24)；所述的卸压排汽阀连接管(5)接有卸压排汽阀(25)；所述的安全阀连接管(6)接有安全阀(26)；所述的压力表连接管(7)接有压力表(27)；所述的蒸汽进汽阀连接管(15)接有进汽阀(29)；所述的排污阀连接管(20)、(12)接有排污阀(28)。

2.根据权利要求书1所述的高效碳化炉，其特征在于所述的温度调节阀连接管(3)、(4)、(8)、(21)、(13)的直径为10-130mm。

3.根据权利要求书1所述的高效碳化炉，其特征在于温度调节阀连接管(4)设在卸压排汽阀(25)前连接管(5)的管道上或直接设在炉体(1)上层中部，并与炉体(1)内腔连通。

4.根据权利要求书1所述的高效碳化炉，其特征在于所述的温度调节阀连接管(13)开设的位置在排污阀(28)前连接管(12)的管道上开设，或在与上层右部温度调节阀连接管(8)相对应的炉底上开设，并与炉体(1)内腔连通；温度调节阀连接管(21)开设的位置在排污阀(28)前连接管(20)的管道上开设，或在与上层左部温度调节阀连接管(3)相对应的炉体(1)底上开设，并与炉体(1)内腔连通。

5.根据权利要求书1所述的高效碳化炉，其特征在于温度表连接管(10)开设的位置在紧靠下层右部温度调节阀连接管(13)并略高于料框车轨道(19)上方的位置开设；温度表连接管(22)开设的位置在紧靠下层左部温度调节阀(24)连接管(21)并略高于料框车轨道(19)上方的位置开设。

6.根据权利要求书1所述的高效碳化炉，其特征在于所述的蒸汽导流片(18)设在蒸汽加热管(16)两侧并向炉腔圆心倾斜一定角度，其高度以不影响料框车行进为佳。

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