CN208952674U - 一种催化脱脂炉 - Google Patents
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Abstract
一种催化脱脂炉，包括炉体、与炉体内部相连的保护气供应系统、与炉体内部相连的催化剂供应系统以及设置在炉体内部的加热装置，炉体内设置有加热室，加热室内设置有工件支架；炉体内的炉尾位置设置有混气叶轮，混气叶轮通过连接轴与设置于炉体外部的第一伺服电机相连；炉盖的中部设置有间歇开启的叶轮，所述间歇开启的叶轮与位于炉盖外侧的第二伺服电机相连；炉体上部设置有与加热室相通的尾气燃烧管路；加热装置包括固定设置在加热室侧壁上的电热丝以及与电热丝相连的电极，电极与外部供电电源相连；所述混气叶轮的直径大于间歇开启的叶轮直径。本实用新型的催化脱脂炉能够将工件进行脱脂，并且保护气、催化剂利用率较高，有利于降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于节能设备技术领域，尤其涉及一种催化脱脂炉。
背景技术
金属和陶瓷粉末注射成型工艺中，注射成型的工件需要进行脱脂，即脱粘过程，脱除金属注射成型（MIM）和陶瓷注射成型（CIM）工件内的粘结剂。脱脂时主要采用加热、催化的方式进行脱除，期间需要冲入保护气，脱脂尾气通过燃烧装置然后排放。在加工过程中不仅要考虑到脱脂的各项物理、化学指标，还要考虑脱脂期间所使用的催化、保护介质是否利用充分，以此降低产品的生产成本，提高产品的市场竞争力。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、可靠性高的催化脱脂炉。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种催化脱脂炉，包括炉体、与炉体内部相连的保护气供应系统、与炉体内部相连的催化剂供应系统以及设置在炉体内部的加热装置，炉体内设置有加热室，加热室内设置有工件支架；炉体内的炉尾位置设置有混气叶轮，混气叶轮通过连接轴与设置于炉体外部的第一伺服电机相连；混气叶轮位于加热室内，加热室靠近炉尾的一端与炉体内侧壁固定连接；保护气供应系统与催化剂供应系统分别通过输送管路与加热室内相通；炉体的炉头端设置有炉门，所述炉门一侧铰连有炉盖，所述炉盖的中部设置有间歇开启的叶轮，所述间歇开启的叶轮与位于炉盖外侧的第二伺服电机相连；炉体上部设置有与加热室相通的尾气燃烧管路；加热装置包括固定设置在加热室侧壁上的电热丝以及与电热丝相连的电极，电极与外部供电电源相连；所述混气叶轮的直径大于间歇开启的叶轮直径。
优选的，工件支架自下至上逐层排布，相邻层支架之间设置阻风板，阻风板自上至下向炉头所在方向倾斜15至30度。
优选的，保护气供应系统包括氮气储罐、与氮气储罐出气口相连的加热器以及与加热器相连的气泵；所述加热室内部设置有电热丝。
优选的，催化剂供应系统包括硝酸储罐以及与硝酸储罐相连的硝酸泵，所述硝酸泵的出口通过管路与加热室内部相通，所述加热室内部固定设置有与用于输送硝酸的管路相连的雾化器。
优选的，保护气供应系统的出气端位于加热室内距离混气叶轮10±5厘米处。
优选的，雾化器位于加热室内距离混气叶轮10±5厘米处。
优选的，本实用新型还包括用于测量加热室内温度的温度表用于测量加热室内压力的压力表。
优选的，本实用新型还包括用于控制第二伺服电机运行或关闭的控制器，所述控制器带有显示面板和操作面板，所述控制器内的控制模块与压力表内的压力传感器的输出端相连，所述控制器与间歇开启的叶轮一侧的伺服电机相连。
优选的，保护气供应系统和催化剂供应系统的输送管路上分别设置有流量计和电磁阀，所述流量计和电磁阀的输出点分别与控制器相连。
本实用新型的催化脱脂炉能够将工件进行脱脂，并且保护气、催化剂利用率较高，有利于降低生产成本。
另外，整体结构稳定。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
在附图中，1炉体、2加热室、3工件支架、4混气叶轮、5第一伺服电机、6炉门、7炉盖、8间歇开启的叶轮、9第二伺服电机、10尾气燃烧管路、11电热丝、12阻风板、13氮气储罐、14加热器、15气泵、16硝酸储罐、17硝酸泵、18雾化器、19温度表、20压力表、21控制器、22流量计、23电磁阀。
具体实施方式
以下结合附图给出的实施例，进一步说明本实用新型的具体实施方式。本实用新型不限于以下实施例的描述。
实施例1
如图所示：一种催化脱脂炉，该脱脂炉包括炉体1、与炉体1内部相连的保护气供应系统、与炉体1内部相连的催化剂供应系统以及设置在炉体1内部的加热装置。进一步地，炉体1内设置有加热室2所述加热室2内设置有工件支架3。进一步地，炉体1为不锈钢材质，炉体1内侧壁设置有保温层（在本实用新型的一些实施例中，保温层设置在炉体1外部，为酚醛树脂保温层），加热室2通过支撑底座固定在炉体1内部，在本实施例中工件支架3为包括边框以及焊接于边框内部的丝网/栅格，在本实施例中工件支架3为活动式，即工件支架3搭设于固定在加热室2侧壁上的多个支撑杆上方，在填料（摆放工件）时，将工件支架3自支撑杆上取下，挪移出加热室2，将工件摆放结束后，再将工件支架3搭放在固定在加热室2内侧壁上的支撑杆上。保护气供应系统向加热室2内部供送惰性气体，将催化剂供应系统供入的催化剂（主要为雾化或气态）送至工件表面，并将主要脱脂产物携带出炉体1，最终尾气燃烧。进一步地，加热室2靠近炉尾的一端与炉体1内侧壁焊接（密封），另一端为敞口结构，混气叶轮4位于密封端，将气流自密封端吹向敞口端。
优选的，保护气供应系统与催化剂供应系统分别通过输送管路与加热室2内相通；炉体1内的炉尾位置设置有混气叶轮4，所述混气叶轮4通过连接轴与设置于炉体1外部的第一伺服电机5相连；所述混气叶轮4位于加热室2内，所述加热室2靠近炉尾的一端与炉体1内侧壁固定连接。混气叶轮4的叶轮在第四伺服电机带动下转动，将加热室2内的催化剂和保护气混合并送向远离叶轮一端的工件。
进一步地，炉体1的炉头端设置有炉门6，所述炉门6一侧铰连有炉盖7，所述炉盖7的中部设置有间歇开启的叶轮8，所述间歇开启的叶轮8与位于炉盖7外侧的第二伺服电机9相连。进一步地，间歇开启的叶轮8位置与混气叶轮4相对，第二伺服电机9间歇性启动，减缓气流流向出气口，提高催化剂与工件的接触时间。在炉体1上部设置有与加热室2相通的尾气燃烧管路10。进一步地，尾气燃烧管路10与位于加热室2侧壁与炉体1内侧壁之间的通道相连通，使得气流转折之后进入尾气燃烧管路10，减缓气流流速，防止流速过快，燃烧不充分。进一步地，尾气燃烧管路10包括输气管路和设置在输气管路上的点火机构，点火机构通过喷嘴将火焰喷射至经过输气管路的尾气，将其燃烧。进一步地，在本实用新型的一些实施例中，还设置有助燃管路，助燃管路向点火机构的喷嘴位置输送空气和油气。
加热装置包括固定设置在加热室2侧壁上的电热丝11以及与电热丝11相连的电极，电极与外部供电电源相连；所述混气叶轮4的直径大于间歇开启的叶轮8直径。（在本实用新型的一些实施例中，加热装置采用油加热，包括油加热装置，油路循环泵，以及油路，油路盘设在加热室2内）
优选的，在本实施例中，加热室2内设置多个工价支架，工件支架3自下至上逐层排布，相邻层支架之间设置阻风板12，所述阻风板12自上至下向炉头所在方向倾斜15至30度。所述阻风板12焊接在位于上方的工件支架3下部（两个相邻的工件支架3，相对位置在上方的为上方工件支架3）。进一步地，阻风板12下端距离放置在下方工件支架3上的工件上端约10厘米。
优选的，保护气供应系统包括氮气储罐13、与氮气储罐13出气口相连的加热器14以及与加热器14相连的气泵15；所述加热室2内部设置有电热丝11。进一步地，加热器14包括带有进/出气口的箱体，箱体内部设置有电热丝11，电热丝11通过电加热，氮气自进气口进入箱体，经过电热丝11，被加热，在通过出气口离开箱体进入输送管路，并进入加热室2。进一步地，在本实用新型的一些实施例中，用于输送氮气的管路侧壁带有保温层。
优选的，催化剂供应系统包括硝酸储罐16以及与硝酸储罐16相连的硝酸泵17，所述硝酸泵17的出口通过管路与加热室2内部相通，所述加热室2内部固定设置有与用于输送硝酸的管路相连的雾化器18。
优选的，保护气供应系统的出气端位于加热室2内距离混气叶轮410±5厘米处。优选的，雾化器18位于加热室2内距离混气叶轮410±5厘米处。
优选的，本实施例还包括用于测量加热室2内温度的温度表19用于测量加热室2内压力的压力表20。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上进行优化，具体地：在该实施例中，还包括用于控制第二伺服电机9运行或关闭的控制器21，所述控制器21带有显示面板和操作面板，所述控制器21内的控制模块与压力表20内的压力传感器的输出端相连，所述控制器21与间歇开启的叶轮8一侧的伺服电机相连。进一步地，压力传感器将压力信号传送至控制器21，当压力到达预设最低值时，控制器21将启动信号传送至第二伺服电机9，间歇开启的叶轮8转动，当压力到达预设最高值时（阀值），第二伺服电机9关闭。（在没有控制模块的实施例中，可采用人工控制）
优选的，保护气供应系统和催化剂供应系统的输送管路上分别设置有流量计22和电磁阀23，所述流量计22和电磁阀23的输出点分别与控制器21相连。由控制器21中的控制模块对流量计22和电磁阀23进行预设控制。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种催化脱脂炉，包括炉体、与炉体内部相连的保护气供应系统、与炉体内部相连的催化剂供应系统以及设置在炉体内部的加热装置，其特征在于：所述炉体内设置有加热室，所述加热室内设置有工件支架；炉体内的炉尾位置设置有混气叶轮，所述混气叶轮通过连接轴与设置于炉体外部的第一伺服电机相连；所述混气叶轮位于加热室内，所述加热室靠近炉尾的一端与炉体内侧壁固定连接；保护气供应系统与催化剂供应系统分别通过输送管路与加热室内相通；炉体的炉头端设置有炉门，所述炉门一侧铰连有炉盖，所述炉盖的中部设置有间歇开启的叶轮，所述间歇开启的叶轮与位于炉盖外侧的第二伺服电机相连；炉体上部设置有与加热室相通的尾气燃烧管路；加热装置包括固定设置在加热室侧壁上的电热丝以及与电热丝相连的电极，电极与外部供电电源相连；所述混气叶轮的直径大于间歇开启的叶轮直径。
2.根据权利要求1所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：所述工件支架自下至上逐层排布，相邻层支架之间设置阻风板，所述阻风板自上至下向炉头所在方向倾斜15至30度。
3.根据权利要求1所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：所述保护气供应系统包括氮气储罐、与氮气储罐出气口相连的加热器以及与加热器相连的气泵；所述加热室内部设置有电热丝。
4.根据权利要求1所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：所述催化剂供应系统包括硝酸储罐以及与硝酸储罐相连的硝酸泵，所述硝酸泵的出口通过管路与加热室内部相通，所述加热室内部固定设置有与用于输送硝酸的管路相连的雾化器。
5.根据权利要求3所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：所述保护气供应系统的出气端位于加热室内距离混气叶轮10±5厘米处。
6.根据权利要求4所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：所述雾化器位于加热室内距离混气叶轮10±5厘米处。
7.根据权利要求1所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：还包括用于测量加热室内温度的温度表用于测量加热室内压力的压力表。
8.根据权利要求7所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：还包括用于控制第二伺服电机运行或关闭的控制器，所述控制器带有显示面板和操作面板，所述控制器内的控制模块与压力表内的压力传感器的输出端相连，所述控制器与间歇开启的叶轮一侧的伺服电机相连。
9.根据权利要求8所述的一种催化脱脂炉，其特征在于：所述保护气供应系统和催化剂供应系统的输送管路上分别设置有流量计和电磁阀，所述流量计和电磁阀的输出点分别与控制器相连。
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