CN105992622A - 排烟处理装置 - Google Patents

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明的排烟处理装置包括下部主体(1)和上部主体(2)，该下部主体(1)和上部主体(2)通过将对接部卡合而构成为一体，在下部主体(1)的下端形成有与火炉(3)的排气口(4)连接的连接部(5)，在上部主体(2)的上端形成有与烟囱(6)的进气口(7)连接的连接部(8)，并且在该排烟处理装置的内部配置有加热器(9)和催化剂(10)，其中，该催化剂(10)配置在该加热器(9)的上部；优选构成为上述下部主体(1)和上部主体(2)的、配置有上述加热器(9)和催化剂(10)的部分的内径大于其他部分的内径。

Description

排烟处理装置
技术领域
本发明涉及排烟处理装置，详细而言涉及适用于煤炭或者木柴等固体燃料的燃烧装置中的排烟处理装置。
背景技术
目前，在煤炭资源丰富的国家或地区，冬季的取暖装置大多使用煤炉。但是，在燃烧煤炭的情况下，存在下述问题，即：烟气中含有未燃烧气体和煤烟，直接排放到大气中会污染大气，从而对居民的健康造成伤害。
现有技术中已提出了下述方案，即：使用烟囱将烟气排放到大气中，进而在从烟囱排出之前，设置二次燃烧装置和/或催化剂等的燃烧净化装置。
例如，提出了一种燃烧木柴等固体燃料的火炉，在该火炉的炉体内设有将炉体内部空间上下分开的分割部件，在该分隔部件上侧的上侧空间部内设有将该上侧空间部内的空气排出至炉体外部的排气部，将上述分隔部件下侧的下侧空间部形成为用于投放燃料的燃烧空间部，在上述分隔部件上形成有连通上述上侧空间部与下侧空间部的连通部，在该连通部中配置有使上述下侧空间部中产生的未燃烧气体燃烧的催化剂(参照专利文献1)。
上述火炉构成为在炉体内设置有分隔部件和使未燃烧气体燃烧的催化剂，从而存在上述分隔部件和催化剂影响燃烧效率这一问题。另外，该火炉的结构很难适用于已经提供的火炉中。
此外，还提出了一种燃烧用催化装置和固体燃料用燃烧装置，在该装置与将从火炉燃烧室的排气口排出的烟气引导至燃烧室外部的烟囱之间、或者该烟囱的范围内设置有催化剂，烟气的上游侧至下游侧依次与该催化剂接触的同时从该催化剂中通过(参照专利文献2)。
虽然认为上述燃烧用催化装置和固体燃料用燃烧装置也可以适用于已经提供的火炉中，但是，催化装置和烟囱闸板装置等的结构复杂，需要对该各个装置进行调节和操作，从而在成本方面也存在问题。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本公报、特开2000-46334号
专利文献2：日本公报、特开2011-242120号
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种排烟处理装置，该排烟处理装置能够容易地使用于已经提供的各种火炉中，并且易于维护和管理，能够得到出色的净化效果，而且结构简单且价格低廉。进而，本发明的目的在于防止大气污染和维护居民健康。
为了解决上述问题，本发明的排烟处理装置包括圆筒状的下部主体和上部主体，该下部主体和上部主体通过将对接部卡合而构成为一体，在下部主体的下端形成有与火炉的排气口连接的连接部，在上部主体的上端形成有与烟囱的进气口连接的连接部，并且在该排烟处理装置的内部配置有加热器和催化剂，其中，该催化剂配置在该加热器的上部。
上述排烟处理装置中形成有与火炉的排气口连接的连接部和与烟囱的进气口连接的连接部，因而能够容易地安装在已经提供的各种火炉上进行使用。另外，电可以根据需要而在上述连接部处设置调节器。
另外，由于下部主体和上部主体呈通过对接部而卡合的结构，因而能够容易地将下部主体和上部主体分开，从而对内部的加热器和催化剂进行检查、维护以及更换等。进而，通过在催化剂的下部配置加热器，能够得到更加出色的净化效果。另外，由于结构简单，因而价格低廉。
作为较佳的一实施方式，可以构成为所述下部主体和上部主体的、配置有所述加热器和催化剂的部分的内径大于其他部分的内径。在如此构成的情况下，通过使配置有所述加热器和催化剂的部分的内径大于其他部分、即火炉的排气口(与下部主体连接的连接部)和烟囱的进气口(与上部主体连接的连接部)的内径，从火炉的排气口排出的烟气的流速在大径部中降低，从而能够通过加热器和被加热器加热至高温的催化剂而充分地进行二次燃烧。
作为较佳的一实施方式，可以构成为通过所述下部主体来承载所述加热器和催化剂的负荷。在如此构成的情况下，容易稳定地设置装置，另外，能够由下部主体和火炉侧承载设置后的负荷，从而使装置整体稳定。进而，在对加热器和催化剂进行检查、维护以及更换等时，也可以将上部主体拆除后容易地进行上述作业。
进而，作为优选的一实施例，可以构成为所述催化剂与所述加热器紧密接触。在如此构成的情况下，能够利用加热器快速提高催化剂的温度，从而使燃料着火时产生的未燃烧气体等完全燃烧，并且能够除去导致催化剂堵塞的物质，从而能够防止催化剂堵塞。
进而，作为优选的一实施例，可以构成为所述催化剂配置有多层。在如此构成的情况下，催化剂的使用变容易，并且，能够按照功能而设置多层催化剂从而提高排烟处理效果，并且能够降低成本。例如，在配置有两层催化剂时，由于下侧的催化剂需要从250℃的较低温度开始燃烧，因而必须是成本高昂的贵金属，但是，上侧的催化剂通过下侧的催化剂燃烧而被加热至高温，因而可以是从500℃开始燃烧的成本低廉的贵金属，从而能够降低成本。另外，通过交替地更换功能下降的催化剂，能够降低成本。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式涉及的排烟处理装置的使用状态的剖面图。
图2是下部主体和上部主体的卡合部分的分解剖面图。
(符号说明)
1 下部主体
2 上部主体
4 火炉的排气口
5 与火炉的排气口连接的连接部
7 烟囱的进气口
8 与烟囱的进气口连接的连接部
9 加热器
10 催化剂
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的最佳实施方式进行说明。
如图1所示，本发明的排烟处理装置包括圆筒状的下部主体1和上部主体2，该下部主体1和上部主体2通过将对接部卡合而构成为一体。进而，在下部主体1的下端形成有与火炉3的排气口4连接的连接部5，在上部主体2的上端形成有与烟囱6的进气口7连接的连接部8。
进而，在上述构成为一体的下部主体1和上部主体2的内部配置有加热器9和催化剂10，其中，该催化剂10在加热器9的上部配置有两层。
另外，在图示的实施例中构成为：下部主体1和上部主体2的、配置有上述加热器9和催化剂10的部分的内径大于其他部分的内径。另外，通过上述下部主体1来承载上述加热器9和催化剂10的负荷。
另外，上述下部主体1和上部主体2使用具有耐热性的金属，优选使用铸件。另外，加热器9使用由电热丝构成的电热器。
上述催化剂10是在具有耐热性的网状金属上涂敷铂、铑、钯等贵金属而构成，可以在上述主体内设置一层，也可以按照催化剂的功能而设置多层，从而提高排烟处理效果。
上述下部主体1与上部主体2必须紧密卡合且能够分开。在图示的实施例中，在上述下部主体1的上侧边缘部11的内周形成有阶梯部12，在上述上部主体2的下侧边缘部13的内周形成有阶梯部14，该阶梯部14与上述下部主体1的上侧边缘部11卡合。电可以是其他的凹凸卡合结构。
而且，上述催化剂10被载置并保持在形成于上述下部主体1的上侧边缘部11内周的上述阶梯部12上。进而，上述加热器9配置在催化剂10的下方。
接着，对于上述构成的排烟处理装置的一个使用例进行说明。
下部主体1下端的连接部5与火炉3的排气口4连接，上部主体2上端的连接部8与烟囱6的进气口7连接。
接着，将燃料煤炭投入火炉3中，并在点火前10分钟对加热器9进行通电而对催化剂10进行加热。这是为了通过催化剂10而使煤炭着火时产生的未燃烧气体燃烧。
通过对上述加热器9进行通电，在上部主体2和烟囱6内产生上升气流，从而开始从火炉3的进气口(未图示)吸入外部空气，由此容易使煤炭着火。
另一方面，在火炉内，刚着火后产生未燃烧气体。但是，从火炉3的排气口4经由连接部5排至下部主体1内的未燃烧气体被加热器9加热，并且与加热后的催化剂10接触，从而使该未燃烧气体二次燃烧。
在本发明中，配置有上述加热器9和催化剂10的部分的内径大于其他部分的内径，在该大径部中，未燃烧气体的流速变慢，从而能够有效地进行二次燃烧。
进而，作为优选使用例，可以考虑对催化剂10的加热温度进行检测，并根据检测结果控制加热器9的电力供应，从而抑制电力消耗。例如，当温度达到500℃以上时，催化剂10开始发挥作用。然后，若未燃烧气体以270℃左右的温度通过催化剂10，则催化剂10持续发挥作用。
因此，可以对催化剂10上部的加热温度进行检测，当温度在三分钟以上的时间内保持为500℃时，自动停止对加热器9进行通电，然后，当催化剂10的温度变为300℃以下时，重新开始对加热器9进行通电，并自动地进行该通电控制，从而能够抑制电力消耗。

Claims (5)

1.一种排烟处理装置，其特征在于，
所述排烟处理装置包括圆筒状的下部主体和上部主体，所述下部主体和所述上部主体通过将对接部卡合而构成为一体，
在所述下部主体的下端形成有与火炉的排气口连接的连接部，在所述上部主体的上端形成有与烟囱的进气口连接的连接部，并且，在所述排烟处理装置的内部配置有加热器和催化剂，其中，所述催化剂配置在所述加热器的上部。
2.如权利要求1所述的排烟处理装置，其特征在于，
所述下部主体和所述上部主体的、配置有所述加热器和所述催化剂的部分的内径大于其他部分的内径。
3.如权利要求1或2所述的排烟处理装置，其特征在于，通过所述下部主体来承载所述加热器和所述催化剂的负荷。
4.如权利要求1～3中任一项所述的排烟处理装置，其特征在于，所述催化剂与所述加热器紧密接触。
5.如权利要求1～4中任一项所述的排烟处理装置，其特征在于，所述催化剂配置有多层。
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