CN111336534A - 一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备 - Google Patents

一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备 Download PDF

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CN111336534A CN202010198825.4A CN202010198825A CN111336534A CN 111336534 A CN111336534 A CN 111336534A CN 202010198825 A CN202010198825 A CN 202010198825A CN 111336534 A CN111336534 A CN 111336534A
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Abstract

本发明提供一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，涉及有机废气处理技术领域，解决了有机废气穿过催化板进行催化时，其并不能与催化板整体完全相接触，导致催化板整体利用率不高，存在应用缺陷的问题。一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，包括废气预热机构，所述废气预热机构右端与废气催化机构左端法兰固定相连接，且废气催化机构左端部位限位插接有一组废气过滤机构。本发明当有机废气通过废气过滤机构过滤后，其通过催化桶进气口输送至催化腔内，从而与通过催化桶进气口输送至催化腔内有机废气实现充分接触，提高有机废气与催化板的接触量，保证催化板的利用率。

Description

一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备
技术领域
本发明属于有机废气处理技术领域，更具体地说，特别涉及一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备。
背景技术
有机废气处理是指对工业生产过程中产生的有机废气进行吸附、过滤、净化的处理工作；例如现有机废气处理普遍所用的催化燃烧法：把废气加热经催化燃烧转化成无害无臭的二氧化碳和水；本法起燃温度低、节能、净化率高、操作方便、占地面积少、投资较大，适用于高温或高浓度的有机废气。
现用于有机废气处理的蓄热式催化燃烧设备实际应用时存在以下不足：有机废气中所包含的灰尘颗粒等固体较多，其在与催化板接触时，该所包含的灰尘颗粒等固体将大量附着在催化板上，从而减少后续有机废气与催化板的接触面积，大幅度减少其接触量，降低催化效果；有机废气穿过催化板进行催化时，其并不能与催化板整体完全相接触，导致催化板整体利用率不高，存在应用缺陷。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，以解决有机废气中所包含的灰尘颗粒等固体较多，其在与催化板接触时，该所包含的灰尘颗粒等固体将大量附着在催化板上，从而减少后续有机废气与催化板的接触面积，大幅度减少其接触量，降低催化效果；有机废气穿过催化板进行催化时，其并不能与催化板整体完全相接触，导致催化板整体利用率不高，存在应用缺陷的问题。
本发明一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，包括废气预热机构，所述废气预热机构右端与废气催化机构左端法兰固定相连接，且废气催化机构左端部位限位插接有一组废气过滤机构；所述废气催化机构内部安装有转式催化机构，且废气催化机构顶端安装有与转式催化机构啮合传动的驱动机构；所述废气催化机构右端法兰固定连接有废气燃烧机构；所述废气燃烧机构包括有燃烧箱、燃烧箱进气口、燃烧器、燃烧箱出气管、阻火器、风机、热量输送管道，所述燃烧箱左端面设有与其内腔相连通的燃烧箱进气口，且燃烧箱顶端面安装有燃烧器，所述燃烧箱右端面设有与其内腔相连通的燃烧箱出气管，且燃烧箱出气管上安装有阻火器，所述燃烧箱前端面安装有与其内腔相连通的风机，且风机另一端固定安装有一根热量输送管道，所述废气燃烧机构安装状态下，所述燃烧箱进气口与催化桶出气口法兰固定相连接，所述热量输送管道另一端与热量传入端口法兰固定相连接。
进一步的，所述废气预热机构包括有预热箱、预热箱出气口、预热箱进气口、热量传入端口，所述预热箱左端面中心部位设有与其内腔相连通的预热箱进气口，且预热箱右端面中心部位设有与其内腔相连通的预热箱出气口，所述预热箱前端面中心部位设有与其内腔相连通的热量传入端口；
进一步的，所述废气催化机构包括有催化桶、催化腔、传动腔、轴承A、轴承B、催化桶出气口、催化桶进气口、U形块、U形腔，所述催化桶内部开设有一处催化腔，且催化桶内部上端部位开设有一处传动腔，所述催化桶外周面左端设有与催化腔相连通的催化桶进气口，且催化桶进气口上设置有U形块，所述U形块顶端面开设有一处U形腔，且U形腔半圆形结构部位与催化桶进气口处于同一轴线状态，并且U形腔半圆形结构直径大于催化桶进气口内端直径，所述催化桶外周面右端设有与催化腔相连通的催化桶出气口，所述催化腔内端底面轴心部位内嵌安装有一个轴承A，且催化腔内端顶面轴心部位内嵌安装有一个与传动腔相连通的轴承A，所述催化桶顶端面右侧方内嵌安装有一个与传动腔相连通的轴承B，所述废气催化机构安装状态下，所述催化桶进气口与预热箱出气口法兰固定相连接；
进一步的，所述废气过滤机构包括有U形插块、矩形顶板、提手、活性炭过滤网、圆形通孔、圆形凹槽，所述U形插块顶端面固定连接有一块矩形顶板，且矩形顶板顶端面固定连接有提手，所述U形插块尺寸与U形腔尺寸相一致，所述U形插块半圆形结构内部轴心部位开设有一处圆形凹槽，且U形插块半圆形结构左端面及右端面轴心部位均开设有一处与圆形凹槽相连通的圆形通孔，所述圆形通孔直径小于圆形凹槽直径，且圆形通孔直径与催化桶进气口内端直径相一致，所述圆形凹槽内周面中间部位内嵌安装有一张活性炭过滤网，且活性炭过滤网直径与圆形凹槽直径相一致，并且活性炭过滤网厚度为圆形凹槽宽度五分之一，所述废气过滤机构安装状态下，所述U形插块插接在与其外轮廓尺寸相一致的U形腔内，且矩形顶板底端面与U形块顶端面相接触；
进一步的，所述驱动机构包括有电机、转轴A、主动齿轮，所述电机通过一根转轴A固定连接有一个主动齿轮，所述驱动机构安装状态下，所述转轴A与轴承B固定安装，所述主动齿轮位于所述传动腔内，所述电机固定安装在催化桶顶端面上；
进一步的，所述转式催化机构包括有转轴B、从动齿轮、矩形框架、催化板，所述转轴B外周面呈环形阵列状共设置有八组矩形框架，且八组矩形框架内端均内嵌安装有一块催化板，所述催化板采用蜂巢式结构，所述转轴B顶端键连接一个从动齿轮，所述转式催化机构安装状态下，所述转轴B顶端及底端分别与两个轴承A固定安装，所述从动齿轮位于传动腔内，且从动齿轮与主动齿轮啮合传动配合；
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明当有机废气通过预热箱预加热后，其通过预热箱出气口部位沿催化桶进气口输送至催化腔内，而催化桶进气口上设置有U形块，且U形块顶端面开设有一处U形腔，并且废气过滤机构插接在U形腔内，故有机废气沿催化桶进气口输送至催化腔内过程中，有机废气将穿透过活性炭过滤网，经由活性炭过滤网对有机废气起到过滤效果，降低有机废气中灰尘颗粒等固体，且因活性炭过滤网内嵌安装在圆形凹槽内周面中间部位，并且因圆形通孔直径小于圆形凹槽直径、圆形通孔直径与催化桶进气口内端直径相一致，故经由活性炭过滤网所过滤的灰尘颗粒等固体将掉落至圆形凹槽内，便于后续清理时，只需向上拉动提手便可将U形插块从U形腔内拔出，便于对其进行全方位的清理操作。
本发明当有机废气通过废气过滤机构过滤后，其通过催化桶进气口输送至催化腔内，与位于催化腔内的转式催化机构相接触，且应用时，电机驱动转轴A同步带动主动齿轮转动，从而啮合传动从动齿轮带动转轴B转动，使得转式催化机构中八块蜂巢式结构的催化板一直处于转动状态，从而与通过催化桶进气口输送至催化腔内有机废气实现充分接触，提高有机废气与催化板的接触量，保证催化板的利用率。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是本发明的轴视结构示意图。
图3是本发明的后视状态下剖视结构示意图。
图4是本发明的废气预热机构结构示意图。
图5是本发明的废气催化机构内部剖视结构示意图。
图6是本发明的废气催化机构轴视结构示意图。
图7是本发明的废气过滤机构侧视结构示意图。
图8是本发明的废气过滤机构内部剖视结构示意图。
图9是本发明的驱动机构结构示意图。
图10是本发明的废气燃烧机构结构示意图。
图11是本发明的转式催化机构结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、废气预热机构；101、预热箱；102、预热箱出气口；103、预热箱进气口；104、热量传入端口；2、废气催化机构；201、催化桶；202、催化腔；203、传动腔；204、轴承A；205、轴承B；206、催化桶出气口；207、催化桶进气口；208、U形块；209、U形腔；3、废气过滤机构；301、U形插块；302、矩形顶板；303、提手；304、活性炭过滤网；305、圆形通孔；306、圆形凹槽；4、驱动机构；401、电机；402、转轴A；403、主动齿轮；5、废气燃烧机构；501、燃烧箱；502、燃烧箱进气口；503、燃烧器；504、燃烧箱出气管；505、阻火器；506、风机；507、热量输送管道；6、转式催化机构；601、转轴B；602、从动齿轮；603、矩形框架；604、催化板；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图11所示：
本发明提供一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，包括有：废气预热机构1，废气预热机构1右端与废气催化机构2左端法兰固定相连接，废气预热机构1包括有预热箱101、预热箱出气口102、预热箱进气口103、热量传入端口104，预热箱101左端面中心部位设有与其内腔相连通的预热箱进气口103，且预热箱101右端面中心部位设有与其内腔相连通的预热箱出气口102，预热箱101前端面中心部位设有与其内腔相连通的热量传入端口104，且废气催化机构2左端部位限位插接有一组废气过滤机构3，废气催化机构2包括有催化桶201、催化腔202、传动腔203、轴承A204、轴承B205、催化桶出气口206、催化桶进气口207、U形块208、U形腔209，催化桶201内部开设有一处催化腔202，且催化桶201内部上端部位开设有一处传动腔203，催化桶201外周面左端设有与催化腔202相连通的催化桶进气口207，且催化桶进气口207上设置有U形块208，U形块208顶端面开设有一处U形腔209，且U形腔209半圆形结构部位与催化桶进气口207处于同一轴线状态，并且U形腔209半圆形结构直径大于催化桶进气口207内端直径，催化桶201外周面右端设有与催化腔202相连通的催化桶出气口206，催化腔202内端底面轴心部位内嵌安装有一个轴承A204，且催化腔202内端顶面轴心部位内嵌安装有一个与传动腔203相连通的轴承A204，催化桶201顶端面右侧方内嵌安装有一个与传动腔203相连通的轴承B205，废气催化机构2安装状态下，催化桶进气口207与预热箱出气口102法兰固定相连接；废气催化机构2内部安装有转式催化机构6，且废气催化机构2顶端安装有与转式催化机构6啮合传动的驱动机构4，驱动机构4包括有电机401、转轴A402、主动齿轮403，电机401通过一根转轴A402固定连接有一个主动齿轮403，驱动机构4安装状态下，转轴A402与轴承B205固定安装，主动齿轮403位于传动腔203内，电机401固定安装在催化桶201顶端面上；废气催化机构2右端法兰固定连接有废气燃烧机构5；废气燃烧机构5包括有燃烧箱501、燃烧箱进气口502、燃烧器503、燃烧箱出气管504、阻火器505、风机506、热量输送管道507，燃烧箱501左端面设有与其内腔相连通的燃烧箱进气口502，且燃烧箱501顶端面安装有燃烧器503，燃烧箱501右端面设有与其内腔相连通的燃烧箱出气管504，且燃烧箱出气管504上安装有阻火器505，燃烧箱501前端面安装有与其内腔相连通的风机506，且风机506另一端固定安装有一根热量输送管道507，废气燃烧机构5安装状态下，燃烧箱进气口502与催化桶出气口206法兰固定相连接，热量输送管道507另一端与热量传入端口104法兰固定相连接。
其中，废气过滤机构3包括有U形插块301、矩形顶板302、提手303、活性炭过滤网304、圆形通孔305、圆形凹槽306，U形插块301顶端面固定连接有一块矩形顶板302，且矩形顶板302顶端面固定连接有提手303，U形插块301尺寸与U形腔209尺寸相一致，U形插块301半圆形结构内部轴心部位开设有一处圆形凹槽306，且U形插块301半圆形结构左端面及右端面轴心部位均开设有一处与圆形凹槽306相连通的圆形通孔305，圆形通孔305直径小于圆形凹槽306直径，且圆形通孔305直径与催化桶进气口207内端直径相一致，圆形凹槽306内周面中间部位内嵌安装有一张活性炭过滤网304，且活性炭过滤网304直径与圆形凹槽306直径相一致，并且活性炭过滤网304厚度为圆形凹槽306宽度五分之一，废气过滤机构3安装状态下，U形插块301插接在与其外轮廓尺寸相一致的U形腔209内，且矩形顶板302底端面与U形块208顶端面相接触，有机废气沿催化桶进气口207输送至催化腔202内过程中，有机废气将穿透过活性炭过滤网304，经由活性炭过滤网304对有机废气起到过滤效果，降低有机废气中灰尘颗粒等固体，且因活性炭过滤网304内嵌安装在圆形凹槽306内周面中间部位，并且因圆形通孔305直径小于圆形凹槽306直径、圆形通孔305直径与催化桶进气口207内端直径相一致，故经由活性炭过滤网304所过滤的灰尘颗粒等固体将掉落至圆形凹槽306内，便于后续清理时，只需向上拉动提手303便可将U形插块301从U形腔209内拔出，便于对其进行全方位的清理操作。
其中，转式催化机构6包括有转轴B601、从动齿轮602、矩形框架603、催化板604，转轴B601外周面呈环形阵列状共设置有八组矩形框架603，且八组矩形框架603内端均内嵌安装有一块催化板604，催化板604采用蜂巢式结构，转轴B601顶端键连接一个从动齿轮602，转式催化机构6安装状态下，转轴B601顶端及底端分别与两个轴承A204固定安装，从动齿轮602位于传动腔203内，且从动齿轮602与主动齿轮403啮合传动配合，应用时，电机401驱动转轴A402同步带动主动齿轮403转动，从而啮合传动从动齿轮602带动转轴B601转动，使得转式催化机构6中八块蜂巢式结构的催化板604一直处于转动状态，从而与通过催化桶进气口207输送至催化腔202内有机废气实现充分接触，提高有机废气与催化板604的接触量，保证催化板604的利用率。
使用时：
本发明应用时，有机废气管道与预热箱进气口103法兰相连接，有机废气通过预热箱进气口103输送至预热箱101内腔，且预热箱101前端面中心部位设有与其内腔相连通的热量传入端口104，并且热量传入端口104通过热量输送管道507与燃烧箱501内腔相连通，故燃烧箱501内热量经由风机506沿热量输送管道507输送至预热箱101内腔，从而对输送至预热箱101内腔的机废气进行预加热，有利于后续提高催化燃烧的工作效率；
有机废气通过预热箱101预加热后，其通过预热箱出气口102部位沿催化桶进气口207输送至催化腔202内，而催化桶进气口207上设置有U形块208，且U形块208顶端面开设有一处U形腔209，并且废气过滤机构3插接在U形腔209内，故有机废气沿催化桶进气口207输送至催化腔202内过程中，有机废气将穿透过活性炭过滤网304，经由活性炭过滤网304对有机废气起到过滤效果，降低有机废气中灰尘颗粒等固体，且因活性炭过滤网304内嵌安装在圆形凹槽306内周面中间部位，并且因圆形通孔305直径小于圆形凹槽306直径、圆形通孔305直径与催化桶进气口207内端直径相一致，故经由活性炭过滤网304所过滤的灰尘颗粒等固体将掉落至圆形凹槽306内，便于后续清理时，只需向上拉动提手303便可将U形插块301从U形腔209内拔出，便于对其进行全方位的清理操作；
有机废气通过废气过滤机构3过滤后，其通过催化桶进气口207输送至催化腔202内，与位于催化腔202内的转式催化机构6相接触，且应用时，电机401驱动转轴A402同步带动主动齿轮403转动，从而啮合传动从动齿轮602带动转轴B601转动，使得转式催化机构6中八块蜂巢式结构的催化板604一直处于转动状态，从而与通过催化桶进气口207输送至催化腔202内有机废气实现充分接触，提高有机废气与催化板604的接触量，保证催化板604的利用率；
有机废气通过废气催化机构2催化后，其通过催化桶出气口206沿燃烧箱进气口502输送至燃烧箱501内，经由废气燃烧机构5对有机废气进行燃烧净化操作，而经由燃烧净化后的有机废气最终通过燃烧箱出气管504排出。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，其特征在于：包括废气预热机构(1)，所述废气预热机构(1)右端与废气催化机构(2)左端法兰固定相连接，且废气催化机构(2)左端部位限位插接有一组废气过滤机构(3)；所述废气催化机构(2)内部安装有转式催化机构(6)，且废气催化机构(2)顶端安装有与转式催化机构(6)啮合传动的驱动机构(4)；所述废气催化机构(2)右端法兰固定连接有废气燃烧机构(5)；所述废气燃烧机构(5)包括有燃烧箱(501)、燃烧箱进气口(502)、燃烧器(503)、燃烧箱出气管(504)、阻火器(505)、风机(506)、热量输送管道(507)，所述燃烧箱(501)左端面设有与其内腔相连通的燃烧箱进气口(502)，且燃烧箱(501)顶端面安装有燃烧器(503)，所述燃烧箱(501)右端面设有与其内腔相连通的燃烧箱出气管(504)，且燃烧箱出气管(504)上安装有阻火器(505)，所述燃烧箱(501)前端面安装有与其内腔相连通的风机(506)，且风机(506)另一端固定安装有一根热量输送管道(507)，所述废气燃烧机构(5)安装状态下，所述燃烧箱进气口(502)与催化桶出气口(206)法兰固定相连接，所述热量输送管道(507)另一端与热量传入端口(104)法兰固定相连接。
2.如权利要求1所述一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，其特征在于：所述废气预热机构(1)包括有预热箱(101)、预热箱出气口(102)、预热箱进气口(103)、热量传入端口(104)，所述预热箱(101)左端面中心部位设有与其内腔相连通的预热箱进气口(103)，且预热箱(101)右端面中心部位设有与其内腔相连通的预热箱出气口(102)，所述预热箱(101)前端面中心部位设有与其内腔相连通的热量传入端口(104)。
3.如权利要求1所述一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，其特征在于：所述废气催化机构(2)包括有催化桶(201)、催化腔(202)、传动腔(203)、轴承A(204)、轴承B(205)、催化桶出气口(206)、催化桶进气口(207)、U形块(208)、U形腔(209)，所述催化桶(201)内部开设有一处催化腔(202)，且催化桶(201)内部上端部位开设有一处传动腔(203)，所述催化桶(201)外周面左端设有与催化腔(202)相连通的催化桶进气口(207)，且催化桶进气口(207)上设置有U形块(208)，所述U形块(208)顶端面开设有一处U形腔(209)，且U形腔(209)半圆形结构部位与催化桶进气口(207)处于同一轴线状态，并且U形腔(209)半圆形结构直径大于催化桶进气口(207)内端直径，所述催化桶(201)外周面右端设有与催化腔(202)相连通的催化桶出气口(206)，所述催化腔(202)内端底面轴心部位内嵌安装有一个轴承A(204)，且催化腔(202)内端顶面轴心部位内嵌安装有一个与传动腔(203)相连通的轴承A(204)，所述催化桶(201)顶端面右侧方内嵌安装有一个与传动腔(203)相连通的轴承B(205)，所述废气催化机构(2)安装状态下，所述催化桶进气口(207)与预热箱出气口(102)法兰固定相连接。
4.如权利要求1所述一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，其特征在于：所述废气过滤机构(3)包括有U形插块(301)、矩形顶板(302)、提手(303)、活性炭过滤网(304)、圆形通孔(305)、圆形凹槽(306)，所述U形插块(301)顶端面固定连接有一块矩形顶板(302)，且矩形顶板(302)顶端面固定连接有提手(303)，所述U形插块(301)尺寸与U形腔(209)尺寸相一致，所述U形插块(301)半圆形结构内部轴心部位开设有一处圆形凹槽(306)，且U形插块(301)半圆形结构左端面及右端面轴心部位均开设有一处与圆形凹槽(306)相连通的圆形通孔(305)，所述圆形通孔(305)直径小于圆形凹槽(306)直径，且圆形通孔(305)直径与催化桶进气口(207)内端直径相一致，所述圆形凹槽(306)内周面中间部位内嵌安装有一张活性炭过滤网(304)，且活性炭过滤网(304)直径与圆形凹槽(306)直径相一致，并且活性炭过滤网(304)厚度为圆形凹槽(306)宽度五分之一，所述废气过滤机构(3)安装状态下，所述U形插块(301)插接在与其外轮廓尺寸相一致的U形腔(209)内，且矩形顶板(302)底端面与U形块(208)顶端面相接触。
5.如权利要求1所述一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，其特征在于：所述驱动机构(4)包括有电机(401)、转轴A(402)、主动齿轮(403)，所述电机(401)通过一根转轴A(402)固定连接有一个主动齿轮(403)，所述驱动机构(4)安装状态下，所述转轴A(402)与轴承B(205)固定安装，所述主动齿轮(403)位于所述传动腔(203)内，所述电机(401)固定安装在催化桶(201)顶端面上。
6.如权利要求1所述一种用于有机废气的蓄热式催化燃烧设备，其特征在于：所述转式催化机构(6)包括有转轴B(601)、从动齿轮(602)、矩形框架(603)、催化板(604)，所述转轴B(601)外周面呈环形阵列状共设置有八组矩形框架(603)，且八组矩形框架(603)内端均内嵌安装有一块催化板(604)，所述催化板(604)采用蜂巢式结构，所述转轴B(601)顶端键连接一个从动齿轮(602)，所述转式催化机构(6)安装状态下，所述转轴B(601)顶端及底端分别与两个轴承A(204)固定安装，所述从动齿轮(602)位于传动腔(203)内，且从动齿轮(602)与主动齿轮(403)啮合传动配合。
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