CN109798530B - 热洁炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种热洁炉，其主燃烧室包括保温层和稀土晶体层，保温层设置在稀土晶体层的外表面；其中，所述保温层内部设有孔洞结构，该保温层具有与稀土晶体层接触的底表面、用于导热的顶表面、以及由顶表面贯穿到底表面而设置的贯穿孔。通过将保温层设为具有多个贯穿孔的孔洞结构，将热量存储于保温层内部，从而可起到加强保温的效果。同时，通过对贯穿孔结构进行优化设置，在导热时使其将热量集中于底部的尖端，从而减少室内明火现象的发生，同时漏斗状结构提供额外的表面积从而增大储热比表面积，进一步起到加强保温的效果。

Description

热洁炉

技术领域

本发明涉及一种高温碳化分解环保设备，具体是热洁炉。

背景技术

热洁炉又名剥漆炉、碳化炉、烧除炉，主要应用于：油漆喷涂格栅、挂架、挂具的脱漆、脱粉，电机回收与维修行业为电机清除油漆及环氧树脂，汽车发动机等汽车零配件回收与维修行业为零配件清除油脂，橡胶、塑料、化工行业中挤压螺杆、喷丝板、聚合物内插件等金属元件的清洁。

关于金属元件表面有机物的清洁，比较传统的做法是采用焚烧处理、强酸处理、脱漆剂处理，但这些做法会产生大量的酸性气体，污染环境，此外，还会使得金属件产生形变，而且成本也很高。目前，行业内已经意识到传统处理方法的诸多弊端，开始采用在热洁炉内高温碳化金属表面有机物，使有机物在高温(一般不超过450℃)与缺氧环境中裂解，裂解产生的废气在900℃以上高温环境中彻底氧化焚烧，从而做到无污染排放。常规的热洁炉采用温度传感器、温控表和时间继电器控制主燃烧机和副燃烧机，温控表根据温度传感器反馈的温度信号，副燃烧机和主燃烧机同时启动或关闭，处理时间通过时间继电器控制。虽然较传统处理方法有了很大的改进，却存在这样的三种问题：一，当有机物量少时，预设时间往往过长，造成能源浪费；二，当有机物量多时，预设时间往往太短，炉内工件未处理完毕，热洁炉却已停止工作，造成烟囱冒烟，并需要重新处理；三，在主燃烧机的工作强度足以处理废气时，同时开启副燃烧机或者使用副燃烧机过高工作强度是不必要的。以上几种情况都会加大能耗，不利于节能环保。

例如本申请人的在先申请专利：申请号为201520330205.6的实用新型专利，其公开了一种热洁炉，其炉体由外至内依次包括低碳钢层、陶瓷纤维棉层和不锈钢网层，主燃烧室和副燃烧室均包括保温层和稀土晶体层，保温层设置在稀土晶体层的外表面；控制系统安装在炉体上，控制系统包括PLC控制器、时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统，PLC控制器分别连接时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统；其中，当检测到室内温度过高产生明火时候，通过PLC控制器控制喷淋控制系统进行及时喷淋，来提高安全性。然而在实际使用中，当检测到明火而进行喷淋之时已经会因室内温度过高而使得被处理工件承受更高的温度而对被处理工件(尤其是薄工件以及需要保持弹力的工件)产生难以复原的影响；同时，喷淋后需要介入人工处理并且需要对室内进行重新加温处理，导致效率低下。

发明内容

在下文中给出了关于本发明实施例的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本申请的一个方面，提供一种热洁炉，其包括炉体、主燃烧机、副燃烧机、油箱和控制系统，炉体的内腔构成主烘室，主烘室的底部设有主燃烧室，主燃烧室开设复数个与主烘室连通的散热口，在炉体的顶部设有副燃烧室和烟囱，主烘室依次连通副燃烧室和烟囱，主燃烧机和副燃烧机均位于炉体的外部，主燃烧机与主燃烧室连通，副燃烧机与副燃烧室连通，主燃烧机和副燃烧机分别与油箱连接；主燃烧室包括保温层和稀土晶体层，保温层设置在稀土晶体层的外表面；其中，所述保温层内部设有孔洞结构。具体的，该保温层具有与稀土晶体层接触的底表面、用于导热的顶表面、以及由顶表面贯穿到底表面而设置的贯穿孔。通过将保温层设为具有多个贯穿孔的孔洞结构，将热量存储于保温层内部，从而可起到加强保温的效果。

其中，为了加强保温层的保温效果的同时防止燃烧室内的温度快速升高，所述贯穿孔的底部具有尖端，呈漏斗状结构，也即该贯穿孔的顶部(位于顶表面的一侧)的直径大于底部(位于底表面的一侧)的直径，且贯穿孔的底部与稀土晶体层相接触。通过对贯穿孔结构的优化设置，此种结构的原理是，在导热时可将热量集中于底部的尖端，从而减少室内明火现象的发生，同时漏斗状结构提供额外的表面积从而增大储热比表面积，进一步起到加强保温的效果。

优选的，保温层采用稀土晶体纤维制成，自身不吸收热量，能耗降低，耐高温、耐腐蚀，稀土晶体纤维是稀土材料的晶体结构的纤维。

进一步的，所述副燃烧室包括保温层和稀土晶体层。保温层同样采用上述结构。

进一步的，炉体由外至内依次包括低碳钢层、陶瓷纤维棉层和不锈钢网层。所述炉体的上方开设防爆口，防爆口上安装有可自动泄压复位的防爆门。

其中，控制系统安装在炉体上，控制系统包括PLC控制器、时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统，PLC控制器分别连接时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统；加热控制系统分别连接主燃烧机和副燃烧机。

所述炉体内设有用于放置工件的承载装置，在炉体的底部设置有轨道，承载装置可沿轨道移动。所述烟囱包括复数个烟囱道和法兰，烟囱道通过法兰相互对接而成，烟囱道为陶瓷纤维所制。热洁炉还包括防水帽，防水帽设置在所述烟囱的顶部。热洁炉还设置有人机界面模块，人机界面模块与所述PLC控制器连接，用于人机交互。热洁炉还包括故障检测仪，故障检测仪与所述PLC控制器连接。所述加热控制系统包括主温度控制器、副温度控制器和极限温度控制器，主温度控制器、副温度控制器和极限温度控制器分别连接有主温度传感器、副温度传感器和极限温度传感器，主温度传感器设置在主燃烧室内，副温度传感器设置在副燃烧室内，极限温度传感器设置在主烘室内。

所述喷淋控制系统包括喷淋装置和外部水源，外部水源与喷淋装置连接，喷淋装置设置在炉体侧壁上，喷淋装置包括水泵、过滤器、水喷咀和复数个水管，水泵、过滤器、水喷咀通过复数个水管相互连接，水管上安装有压力传感器、压力表和调压阀，压力表连接压力传感器，压力传感器和调压阀分别连接PLC控制器。

所述烟雾控制系统包括烟雾传感器和烟雾控制器，烟雾传感器连接烟雾控制器，烟雾传感器安装在主烘室内。

本发明通过优化了炉体和燃烧室的结构，并特别设计了保温层的结构，不仅可降低炉体和燃烧室的能耗，加强炉体和燃烧室的性能，尤其是在炉内正常工作时，可将热量集中于保温层底部的尖端，从而可极大的防止了室内明火现象的发生，不用担心受高温影响而导致薄工件以及需要保持弹力的工件受到损坏。

附图说明

本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的纵剖视图；

图3为本发明的主燃烧室结构的剖面示意图；

图4为本发明的保温层结构的示意图；

标号说明：炉体1，烟囱11，防水帽111，防爆门12，轨道13，承载装置14，主烘室15，叉车槽16，主燃烧室2，散热口21，副燃烧室3；保温层210，稀土晶体层220，保温层的底表面211，保温层的顶表面212，贯穿孔213，贯穿孔的顶部2131，贯穿孔的底部2132。

具体实施方式

下面将参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。

本发明的一种热洁炉，参见图1和图2，其包括炉体1、主燃烧机、副燃烧机、油箱和控制系统，炉体1的内腔构成主烘室15，主烘室15的底部设有主燃烧室2，主燃烧室2开设复数个与主烘室15连通的散热口21，在炉体1的顶部设有副燃烧室3和烟囱11，主烘室15依次连通副燃烧室3和烟囱11，主燃烧机和副燃烧机均位于炉体1的外部，主燃烧机与主燃烧室2连通，副燃烧机与副燃烧室3连通，主燃烧机和副燃烧机分别与油箱连接。

炉体1由外至内依次包括低碳钢层、陶瓷纤维棉层和不锈钢网层。炉体1的上方开设防爆口，防爆口上安装有可自动泄压复位的防爆门12。控制系统安装在炉体1上，控制系统包括PLC控制器、时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统，PLC控制器分别连接时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统；加热控制系统分别连接主燃烧机和副燃烧机。炉体1内设有用于放置工件的承载装置14，在炉体1的底部设置有轨道13，承载装置14可沿轨道13移动。烟囱11包括复数个烟囱11道和法兰，烟囱11道通过法兰相互对接而成，烟囱11道为陶瓷纤维所制。热洁炉还包括防水帽，防水帽设置在烟囱11的顶部。热洁炉还设置有人机界面模块，人机界面模块与PLC控制器连接，用于人机交互。热洁炉还包括故障检测仪，故障检测仪与PLC控制器连接。加热控制系统包括主温度控制器、副温度控制器和极限温度控制器，主温度控制器、副温度控制器和极限温度控制器分别连接有主温度传感器、副温度传感器和极限温度传感器，主温度传感器设置在主燃烧室2内，副温度传感器设置在副燃烧室3内，极限温度传感器设置在主烘室15内。喷淋控制系统包括喷淋装置和外部水源，外部水源与喷淋装置连接，喷淋装置设置在炉体1侧壁上，喷淋装置包括水泵、过滤器、水喷咀和复数个水管，水泵、过滤器、水喷咀通过复数个水管相互连接，水管上安装有压力传感器、压力表和调压阀，压力表连接压力传感器，压力传感器和调压阀分别连接PLC控制器。烟雾控制系统包括烟雾传感器和烟雾控制器，烟雾传感器连接烟雾控制器，烟雾传感器安装在主烘室15内。此外，本申请未尽详述的内容可参阅本申请的在先申请专利(申请号为201520330205.6的实用新型专利)来阅读理解。

参见图3和图4，主燃烧室2和副燃烧室3均包括保温层210和稀土晶体层220，保温层210设置在稀土晶体层220的外表面；其中，保温层210具有与稀土晶体层220接触的底表面211、用于导热的顶表面212、以及由顶表面贯穿到底表面而设置的贯穿孔213。其中，贯穿孔213的底部具有尖端，呈漏斗状结构，也即该贯穿孔213的顶部2131(位于顶表面的一侧)的直径大于底部2132(位于底表面的一侧)的直径，且贯穿孔213的底部与稀土晶体层220相接触。贯穿孔213的截面可以是方形(例如本实施例的图4)，也可以是圆形，还可以是异形，本申请对其截面形状不做要求。通过对贯穿孔213结构的优化设置，此种结构的原理是，在导热时可将热量集中于底部的尖端，从而减少室内明火现象的发生，同时漏斗状结构提供额外的表面积从而增大储热比表面积，进一步起到加强保温的效果。

此外，保温层采用保温材料制成，稀土晶体层采用稀土晶体纤维制成，自身不吸收热量，能耗降低，耐高温、耐腐蚀，稀土晶体纤维是稀土材料的晶体结构的纤维。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

尽管上面已经通过对本发明的具体实施例的描述对本发明进行了披露，但是，应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本发明的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种热洁炉，其包括炉体、主燃烧机、副燃烧机、油箱和控制系统，炉体的内腔构成主烘室，主烘室的底部设有主燃烧室，主燃烧室开设复数个与主烘室连通的散热口，在炉体的顶部设有副燃烧室和烟囱，主烘室依次连通副燃烧室和烟囱，主燃烧机和副燃烧机均位于炉体的外部，主燃烧机与主燃烧室连通，副燃烧机与副燃烧室连通，主燃烧机和副燃烧机分别与油箱连接；主燃烧室包括保温层和稀土晶体层，保温层设置在稀土晶体层的外表面；其特征在于：所述保温层内部设有孔洞结构；该保温层具有与稀土晶体层接触的底表面、用于导热的顶表面、以及由顶表面贯穿到底表面而设置的贯穿孔；所述贯穿孔的底部具有尖端，呈漏斗状结构，即该贯穿孔的顶部的直径大于底部的直径；所述贯穿孔的底部与稀土晶体层相接触。

2.根据权利要求1所述的热洁炉，其特征在于：所述副燃烧室包括保温层和稀土晶体层。

3.根据权利要求1或2所述的热洁炉，其特征在于：所述炉体由外至内依次包括低碳钢层、陶瓷纤维棉层和不锈钢网层。

4.根据权利要求1或2所述的热洁炉，其特征在于：所述炉体的上方开设防爆口，防爆口上安装有可自动泄压复位的防爆门。

5.根据权利要求1或2所述的热洁炉，其特征在于：所述控制系统安装在炉体上，控制系统包括PLC控制器、时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统，PLC控制器分别连接时间继电器、烟雾控制系统、加热控制系统、喷淋控制系统和储水控制系统；加热控制系统分别连接主燃烧机和副燃烧机。

6.根据权利要求1或2所述的热洁炉，其特征在于：所述炉体内设有用于放置工件的承载装置，在炉体的底部设置有轨道，承载装置可沿轨道移动。

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