CN211462678U - 一种no2气体加热反应生成no气体转化炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，炉芯经过该开口设置在炉体内，炉芯壳体与炉体之间形成有气体加热室，石墨层设置在导气管的外壁，导气管的外壁分布有通孔，导气管的第一端位于气体加热室内，第二端与石墨层连通出气孔，第一密封圈将出气孔与气体加热室隔绝，第二密封圈将出气孔与外界隔绝，进气管连通气体加热室，出气管连通出气孔，加热装置设置在炉体的外壁。该气体转化炉的炉芯具有石墨层，能够进一步地使NO2转换为NO，也能避免新加入的气体的相对低温影响，避免准备排出出气管的气体中的一部分NO会重新转换为NO2，具有高NO转化效率。并且炉体和炉芯在组合前为独立的部件，在炉芯达到一定的消耗后可以对炉芯进行更换。
Description
技术领域
本实用新型涉及气体检测设备技术领域，尤其涉及一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉。
背景技术
随着机动车检验机构需要更新满足最新国家标准的机动车排放检测仪器，对目前的汽车需要测量NOx排放物，NOx主要包含NO和NO2，由于NO2化学性质不稳定，沸点为21.1度，直接测量难度高，为此标准中规定可以通过将NO2转化成NO来进行测量，标准中要求转化装置的转化效率必须超过90%而仪器的响应时间必须达到要求，目前市场上的产品大多在这个合格边缘，有的效率不高，有的低流量响应速度达不到要求。必要的，需要设计一种能提高NO转化效率及气体通过率的转化炉装置。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供了一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，能够提高NO转化效率及转化后的NO通过率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，包括炉体、炉芯、进气管、出气管和加热装置，所述炉体一侧具有开口，所述炉芯经过该开口设置在炉体内，所述炉芯包括炉芯壳体、石墨层、导气管和出气孔，所述炉芯壳体与炉体之间形成有气体加热室，所述导气管和石墨层设置在炉芯壳体内，所述石墨层设置在导气管的外壁，所述导气管的外壁分布有通孔，所述导气管的第一端位于气体加热室内，导气管的第二端与石墨层连通出气孔，所述炉芯壳体的外壁设置有第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈和第二密封圈分别位于出气孔的两侧，第一密封圈用于将出气孔与气体加热室隔绝，第二密封圈用于将出气孔与外界隔绝，所述进气管连通气体加热室，所述出气管连通出气孔，所述加热装置设置在炉体的外壁。
进一步的，所述炉体结构为圆筒状容器，所述炉芯结构为圆柱棒，所述进气管设置在位于导气管的第一端的远侧。
进一步的，所述石墨层内设置有催化反应物。
进一步的，所述催化反应物为金属钼。
进一步的，所述导气管的外壁分布的通孔为螺纹孔。
进一步的，所述导气管具有多根。
进一步的，所述炉芯具有向炉体外延伸的手柄。
本实用新型的有益效果是：
通过采用上述技术方案，本实用新型的NO2气体加热反应生成NO气体转化炉的炉芯具有石墨层，能够进一步地使NO2转换为NO，也能避免新加入的气体的相对低温影响，避免准备排出出气管的气体中的一部分NO会重新转换为NO2，具有高NO转化效率。并且炉体和炉芯在组合前为独立的部件，在炉芯达到一定的消耗后可以对炉芯进行更换。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型气体转化炉的整体结构示意图；
图2是本实用新型气体转化炉的刨面结构示意图。
附图标记：1、炉体；11、开口；12、气体加热室；2、炉芯；21、炉芯壳体；22、石墨层；23、导气管；24、出气孔；25、第一密封圈；26、第二密封圈；27、手柄；3、进气管；4、出气管；5、加热装置。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
如图1-2所示，一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，包括炉体1、炉芯2、进气管3、出气管4和加热装置5，炉体1一侧具有开口11，炉芯2经过该开口11设置在炉体1内，炉芯2包括炉芯壳体21、石墨层22、导气管23和出气孔24，炉芯壳体21与炉体1之间形成有气体加热室12，导气管23和石墨层22设置在炉芯壳体21内，石墨层22设置在导气管23的外壁，导气管23的外壁分布有通孔，导气管23的第一端位于气体加热室12内，导气管23的第二端与石墨层22连通出气孔24，炉芯壳体21的外壁设置有第一密封圈25和第二密封圈26，第一密封圈25和第二密封圈26分别位于出气孔24的两侧，第一密封圈25用于将出气孔24与气体加热室12隔绝，第二密封圈26用于将出气孔24与外界隔绝，进气管3连通气体加热室21，出气管4连通出气孔24，加热装置5设置在炉体1的外壁。
炉体1和炉芯2在组合前为独立的部件，通过将炉芯2伸入炉体1内进行组合，通过炉芯2的出气孔24两端第一密封圈25和第二密封圈26将炉体1内部分为两个密闭不直接连通的空间，分别为气体加热室12以及出气孔24和出气管4之间的排气空间。
在输入待检测气体前，开启加热装置5进行预热，使气体加热室12和炉芯壳体21内都达到一定的温度，并且保持该温度，该温度一般为250℃-320℃。预热后，待检测气体经由进气管3进入炉体1内，经过气体加热室12从导气管23的第一端进入导气管23内，并且能够通过导气管23上的通孔进入石墨层22，其中该通孔可以设置为螺纹孔，加速待检测气体经过通孔，迅速在石墨层22内扩散，并且可以将导气管23的截面尽量设置小，并且设置多根导气管23，兼顾扩散速度并确保气体通顺，最终从出气管4排出为检测条件达标的气体。
待检测气体中的部分NO2在经过气体加热室12和导气管23内的高温环境转换为NO和O2，部分NO2在石墨层22与石墨进行反应，在高温环境下生成NO和CO2。由于石墨在高温的导热性不好，可以确保待检测气体与石墨充分接触的同时温度均衡。并且具有隔热效果，从进气管3新加入的气体的相对低温不能影响到导气管23的外壁。由于，NO2与NO之间的转换为可逆反应，该反应是双向进行的，温度越高NO2转换为NO的转化率越高，如果导气管23内的温度受到新加入的气体的相对低温影响，有准备排出出气管4的气体中的一部分NO会重新转换为NO2，会影响转化炉的转换效果。而石墨层22的设置有效的避免了这个问题。
由于NO2在石墨层22与石墨进行反应并不能完全充份反应，为了能让NO的生成率达到更高要求，石墨层22内设置有催化反应物，此处采用金属钼Mo作为催化反应物，Mo能够使得促进NO2和石墨的反应。
并且由于炉体1和炉芯2在组合前为独立的部件，在炉芯2达到一定的消耗后可以对炉芯2进行更换，并炉芯2的一侧具有手柄27，方便炉芯2进行安装操作。
具体的，炉体1结构为圆筒状容器，炉芯2结构为圆柱棒，进气管3设置在位于导气管23的第一端的远侧。气体从进气管3进入气体加热室12，从导气管23的第一端的远侧位置沿气体加热室12到达导气管23的第一端，再进入导气管23在炉芯壳体21内流动沿出气孔24排出，气体在整个路径上流动顺畅以及充分受热，能将气体中NO2充分的转换为NO。
本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：包括炉体、炉芯、进气管、出气管和加热装置，所述炉体一侧具有开口，所述炉芯经过该开口设置在炉体内，所述炉芯包括炉芯壳体、石墨层、导气管和出气孔，所述炉芯壳体与炉体之间形成有气体加热室，所述导气管和石墨层设置在炉芯壳体内，所述石墨层设置在导气管的外壁，所述导气管的外壁分布有通孔，所述导气管的第一端位于气体加热室内，导气管的第二端与石墨层连通出气孔，所述炉芯壳体的外壁设置有第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈和第二密封圈分别位于出气孔的两侧，第一密封圈用于将出气孔与气体加热室隔绝，第二密封圈用于将出气孔与外界隔绝，所述进气管连通气体加热室，所述出气管连通出气孔，所述加热装置设置在炉体的外壁。
2.根据权利要求1所述的一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：所述炉体结构为圆筒状容器，所述炉芯结构为圆柱棒，所述进气管设置在位于导气管的第一端的远侧。
3.根据权利要求1所述的一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：所述石墨层内设置有催化反应物。
4.根据权利要求3所述的一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：所述催化反应物为金属钼。
5.根据权利要求1所述的一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：所述导气管的外壁分布的通孔为螺纹孔。
6.根据权利要求1或5所述的一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：所述导气管具有多根。
7.根据权利要求1所述的一种NO2气体加热反应生成NO气体转化炉，其特征在于：所述炉芯具有向炉体外延伸的手柄。
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2019
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