CN207132346U - 烷烃火焰增温器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种烷烃火焰增温器，包括：金属外壳，所述金属外壳内设有拉瓦尔燃气增速器，所述拉瓦尔燃气增速器一端连接于催化剂腔、另一端连接于出气口，所述催化剂腔一端连接于进气口，所述催化剂腔内设有红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板平行设置，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板之间设有稀土磁环。本实用新型组成烷烃火焰增温器可延长增温器的使用寿命及生产成本，便于推广应用；生产工艺简单，使用方便，免于维护，可安装在火焰焊割机上，也可安装在燃气锅炉上或者天然气汽车上使用。

Description

烷烃火焰增温器

技术领域

本实用新型涉及多段催化烷烃气体技术领域，具体为一种烷烃火焰增温器。

背景技术

烷烃火焰主要以甲烷，丙烷及液化石油气作为燃料用于金属火焰焊割、汽车用燃料及锅炉燃烧使用，由于当前市场上使用的以上几种燃料纯度不足，掺假严重，在实际使用过程中存在燃烧不完全，氮氧化物排放超标等因素，容易造成燃料浪费及污染环境，当燃气燃烧充分时，可以有效降低燃料的消耗及污染物的排放。

燃料充分燃烧需要具备几个关键因素：燃气与氧气的结合度，燃气的燃烧速度，燃气分子团之间的作用力。当燃气与氧气接触面积较大时，燃气的消耗量会降低，通过燃气锅炉增加氧气含量，可以提高燃气火焰温度，节省燃气20%以上；当给燃气增加一定量的添加剂时，在金属火焰焊割时可提高切割速度30%以上，天然气汽车加注少量添加剂后，汽车动力明显增强，在加满气体使用下，可多行驶几十公里；当燃气采用催化燃烧时，燃气炉灶可节约30%以上的燃料。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种烷烃火焰增温器，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种烷烃火焰增温器，包括：金属外壳，所述金属外壳内设有拉瓦尔燃气增速器，所述拉瓦尔燃气增速器一端连接于催化剂腔、另一端连接于出气口，所述催化剂腔一端连接于进气口，所述催化剂腔内设有红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板平行设置，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板之间设有稀土磁环。

所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板上设有透气孔，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板层数为1-8层，红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板之间等距设置。

所述红外线波陶瓷板由红外光的波长在3-30μm的材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型组成烷烃火焰增温器可延长增温器的使用寿命及生产成本，便于推广应用；生产工艺简单，使用方便，免于维护，可安装在火焰焊割机上，也可安装在燃气锅炉上或者天然气汽车上使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种烷烃火焰增温器，包括：金属外壳6，所述金属外壳6内设有拉瓦尔燃气增速器5，所述拉瓦尔燃气增速器5一端连接于催化剂腔、另一端连接于出气口7，所述催化剂腔一端连接于进气口1，所述催化剂腔内设有红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4，所述红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4平行设置，所述红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4之间设有稀土磁环3。

所述红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4上设有透气孔，所述红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4层数为1-8层，红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4之间等距设置。

所述红外线波陶瓷板2由红外光的波长在3-30μm的材料制成。

本实用新型是将红外线波陶瓷板2、钙钛矿复合氧化物陶瓷板4、拉瓦尔燃气增速器装入整段金属管内组成。红外线波陶瓷板2由能够发射一定频率的红外线及高强磁环组成，红外光的波长在3-30μm，当燃气分子吸收红外光谱后，体系能量增加，产生振动能级的跃迁。燃气的大团簇体分子团打散成小团簇体分子团，碳链部分被切断或扭曲变形，亲合力大大降低，其游离性大大提高，燃点降低；钙钛矿复合氧化物由于表面纳米粒子的氧化还原协同作用及晶格缺陷,致使晶场环境和结合能与宏观颗粒相比差异很大,它们对碳氢化合物的完全氧化具有较高的催化活性；拉瓦尔燃气增速器可以加速催化后的小分子与氧气快速结合，降低燃气亲合力。

将多孔红外陶瓷板装入烷烃火焰增温器最顶端，然后将稀土磁环装入多孔红外陶瓷板下端，最后将钙钛矿复合氧化物陶瓷板装入稀土磁环下端，最末端安装拉瓦尔燃气增速器，形成多段催化细化烷烃火焰增温器。

多孔红外线波陶瓷板由石英、长石、硬质高岭土为主要原料，其制备工艺包括：将原料分别粉碎过筛，将灰色千枚岩、黑电气石、石英等与粘合剂混合、造粒、烘干，烧制成陶粒；将石英、长石、滑石分别煅烧制成熟料；将陶粒粉与熟料等经混合等工艺，烧制成多孔远红外陶瓷板。

传统的远红外陶瓷粉的制备方法有液相沉淀法和固相合成法2种，其基本工艺如下：液相沉淀法制备工艺：配料→溶解→加表面活性剂→沉淀→过滤水洗→脱水处理→干燥→气流粉碎→性能检测→备用。固相合成法工艺：配料称量→球磨混合→高温合成→磨细→过筛→性能检测→备用。烧结主要采用常规烧结或热压烧结。

稀土磁环采用铝镍钴永磁材料，是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金。产品形状多采用圆环形。在永磁材料中，铸造铝镍钴永磁有着最低可逆温度系数，工作温度可高达600℃以上。

钙钛矿复合氧化物陶瓷板由传统的氧化铝、稀土金属氧化物、铝镧复合氧化物等材料通过热分解法、共沉淀法或烧陶法制成多孔陶瓷板。

拉瓦尔燃气增速器采用金属材料加工制作，便于安装。

本实用新型装置安装在手工焊割工具上对50mm厚的钢板进行预热打孔对比，打穿50mm厚的钢板仅用9秒钟，未安装烷烃气体催化装置的手工割枪打孔时间12秒钟。将烷烃气体催化装置安装在半自动火焰切割机上对70mm厚度钢板切割，速度达到200mm/min，未安装烷烃气体催化装置半自动火焰切割机切割速度170 mm/min；将烷烃气体催化装置安装在CNG出租车上，同样充装17立方米天然气，CNG出租车多行驶30公里。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种烷烃火焰增温器，包括：金属外壳，其特征在于：所述金属外壳内设有拉瓦尔燃气增速器，所述拉瓦尔燃气增速器一端连接于催化剂腔、另一端连接于出气口，所述催化剂腔一端连接于进气口，所述催化剂腔内设有红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板平行设置，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板之间设有稀土磁环。

2.根据权利要求1所述的一种烷烃火焰增温器，其特征在于：所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板上设有透气孔，所述红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板层数为1-8层，红外线波陶瓷板、钙钛矿复合氧化物陶瓷板之间等距设置。

3.根据权利要求1所述的一种烷烃火焰增温器，其特征在于：所述红外线波陶瓷板由红外光的波长在3-30μm的材料制成。