CN201811590U - 嵌入式甲醇滴注式分解炉 - Google Patents

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Abstract

一种嵌入式甲醇滴注式分解炉，其下端缘的炉体直接嵌设在加热炉的炉顶，而上端缘则凸露于加热炉的炉顶外侧，甲醇滴注式分解炉上端缘的二侧分别设有第一注气管及第二注气管，其主要设计在于该第二注气管外侧端具有二个气体输入口，二气体输入口均设有控制阀以供控制气体流量，二气体输入口分别可供甲醇及氮气输入，且甲醇及氮气可由控制阀来控制气体流量，藉由氮气与甲醇的混合作用，令注入气体分解空间的甲醇雾化，并有效降低CO浓度，减少碳垢、煤烟的生成，进而减少炉内除碳作业的次数，并延长机件使用寿命及有效增加产能。

Description

嵌入式甲醇滴注式分解炉
技术领域
本实用新型涉及一种嵌入式甲醇滴注式分解炉，特别是涉及一种可有效控制、降低保护气体中的CO浓度，使炉内的碳垢、煤烟降低，进而减少炉内除碳作业的次数，并延长机件使用寿命及有效增加产能的分解炉。
背景技术
热处理(Heat Treatment)是利用加热和冷却而改变金属物理性质的方法，其中，淬硬(Hardening，又称淬火)乃是将金属均匀地加热至适当温度，然后迅速浸入水或油中急冷(或在空气中或冷冻区中冷却)，使金属获得所需要的硬度。在淬火炉的作业过程中必需加入甲醇(CH3OH)，分解后提供双原子氢分子(H2)及一氧化碳(CO)的保护气体提供热处理所需，防止氧化；该保护气体中的CO的浓度为33％，但理想的CO浓度在23％左右，若要降低保护气体中的CO的浓度，一般精密渗碳乃藉由一种变成炉完成，然而由于变成炉设备需使用瓦斯加热分解过程麻烦及危险且耗能，并需利用触媒反应，整体造价十分昂贵，很难为一般业者所接受。
为解决上述问题，本案发明人遂提出一种「甲醇滴注式分解炉」的专利案，该案如图1所示，是在一炉体10的内部设有加热器11，加热器11与炉体10之间设有保温层12，并于加热器11内设一气体分解炉13，气体分解炉13以一滴注管14延伸至炉体10外侧，并以一输出管15伸入加热炉A内部，同时一测温棒16由炉体外侧伸入气体分解炉13内部，而能将甲醇由滴注管14注入气体分解炉13，藉由气体分解炉13内部空间小，再配合加热器11的加热，可令气体分解炉13内部达到所要的高温，而使甲醇可充分的分解，形成含高浓度CO的保护气体，不但能提高热能使用效率，且不须再滴注丙烷，从而提升加热炉的工作效率。但是，该甲醇滴注式分解炉在提供高浓度CO的保护气体时，其中CO含量为33％，该高浓度CO将会导致在炉体的内部产生碳垢或煤烟，而附着在炉壁及其加热器等零组件上，尤其当加热器被碳垢、煤烟附着后，自然就无法有效输出热能，致使该炉体必须定期停炉作烧烬除碳的作业，造成产能的降低，此为本案发明人极待改良之处。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种嵌入式甲醇滴注式分解炉，可有效控制、降低保护气体中的CO浓度，使炉内的碳垢、煤烟降低，进而减少炉内除碳作业的次数，并延长机件使用寿命及有效增加产能。
为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种嵌入式甲醇滴注式分解炉，该甲醇滴注式分解炉下端缘的炉体直接嵌设在加热炉的炉顶，该甲醇滴注式分解炉在炉体内部设加热器，该加热器外部设有保护管，保护管与炉体间为气体分解空间，该甲醇滴注式分解炉的上端缘凸露于加热炉的炉顶外，其二侧分别设有第一注气管及第二注气管，其特点是：所述第二注气管外侧端具有二个气体输入口以供甲醇及氮气输入，二气体输入口均设有控制阀，该第二注气管内侧端伸入气体分解空间，且令一输出管由气体分解空间衔接并伸入加热炉的内部。
如此，藉由氮气与甲醇的混合作用，令注入气体分解空间的甲醇雾化，可有效控制、降低保护气体中的CO浓度，使炉内的碳垢、煤烟降低，进而减少炉内除碳作业的次数，并延长机件使用寿命及有效增加产能。
附图说明
图1是已知甲醇滴注式分解炉的结构示意图。
图2是本实用新型实施例的安装示意图。
图3是本实用新型实施例的剖视构造图。
标号说明：
A加热炉                           10炉体
11加热器                          12保温层
13气体分解炉                      14滴注管
15输出管                          16测温棒
20甲醇滴注式分解炉                21炉体
22加热器                          23保护管
24气体分解空间                    25第一注气管
26第二注气管                      261气体输入口
262气体输入口                     263控制阀
27输出管                          30加热炉
31炉顶                            40气体分析仪
具体实施方式
为能了解本实用新型的结构及所能达到的功效，兹配合图式所示的较佳实施例说明如下：请参阅图2所绘示的本实用新型实施例的安装示意图，以及图3所绘示的本实用新型实施例的剖视构造图所示，本实用新型是将甲醇滴注式分解炉20下端缘的炉体21直接嵌设在加热炉30的炉顶31，该甲醇滴注式分解炉20在炉体21内部设一加热器22，该加热器22外部设有保护管23，保护管23与炉体21共同界定出一气体分解空间24，甲醇滴注式分解炉20的上端缘凸露于加热炉30的炉顶31外，其二侧分别设有第一注气管25及第二注气管26，该第二注气管26外侧端分设有二个气体输入口261、262，二气体输入口261、262均设有控制阀263以供控制气体流量(在较佳的实施例中，该控制阀263为电子式的自动控制阀)，该第二注气管26内侧端伸入气体分解空间24，且令一输出管27由气体分解空间24衔接并伸入加热炉30的内部。
再，可将一气体分析仪40装置于加热炉30内，该气体分析仪40与控制阀263电性连接，当气体分析仪40测得加热炉30内的CO浓度时，可将测得数据依设定而调整控制阀263的气体流量。
本实用新型的甲醇滴注式分解炉20乃嵌设在加热炉30的炉顶31，使炉体21受炉顶31包覆，在加热炉30处于加热的高温状态下，该炉顶31即形成一自然的保温层，而可减少保温层的设置费用。尤其，甲醇滴注式分解炉20上端缘二侧分别设有第一注气管25及第二注气管26，该第一注气管25可供注入空气，而能藉由注入的空气对内部形成一强力吹袭的清洁效果，以维持内部的干净，进而避免因污脏导致效能的降低；而第二注气管26外侧端具有二个气体输入口261、262，该二气体输入口261、262分别可供甲醇(CH3OH)及氮气(N2)输入第二注气管26，且甲醇(CH3OH)及氮气(N2)可由控制阀263来控制气体流量，使其由第二注气管26输入气体分解空间24时，藉由氮气(N2)与甲醇(CH3OH)适当比例的混合作用，令注入气体分解空间24的甲醇(CH3OH)雾化，在一定温度的炉内，甲醇(CH3OH)会分解为2H2和CO，使甲醇(CH3OH)的分解效果更佳，提高加热炉的热能使用效率，并有效降低碳含量(可将CO浓度降低至23％)，减少加热炉内碳垢、煤烟的生成。
在图式中，某些线条、比例、组件厚度等，可能被夸大以求显示清楚；而本说明书中所用的某些组件名称，仅是为了叙述实施例而命名，并不能以其字义而限制本实用新型。本说明书中所述乃仅记载本实用新型为呈现解决问题所采用的技术手段的实施方式或实施例而已，并非用来限定本实用新型专利实施的范围。即凡与本实用新型专利申请范围文义相符，或依本实用新型专利范围所做的均等变化与修饰，皆为本实用新型专利范围所涵盖。

Claims (2)

1.一种嵌入式甲醇滴注式分解炉，该甲醇滴注式分解炉下端缘的炉体直接嵌设在加热炉的炉顶，该甲醇滴注式分解炉在炉体内部设加热器，该加热器外部设有保护管，保护管与炉体间为气体分解空间，该甲醇滴注式分解炉的上端缘凸露于加热炉的炉顶外，其二侧分别设有第一注气管及第二注气管，其特征在于：所述第二注气管外侧端具有二个气体输入口以供甲醇及氮气输入，二气体输入口均设有控制阀，该第二注气管内侧端伸入气体分解空间，且令一输出管由气体分解空间衔接并伸入加热炉的内部。
2.如权利要求1所述的嵌入式甲醇滴注式分解炉，其特征在于：所述第二注气管的气体输入口上的控制阀与气体分析仪电性连接，该气体分析仪装置于所述加热炉内。
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