CN215372513U - 一种催化燃烧设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种催化燃烧设备，包括设备主体，设备主体内部横向设置有分隔板，分隔板将设备主体内部从上至下划分为加热腔室和催化燃烧腔室，加热腔室内设有加热装置，催化燃烧腔室内设有催化装置，分隔板上开设有气流通口，加热腔室侧壁上连通设有废气进气管路，加热腔室内靠近于废气进气管路一侧安装有换热设备，换热设备上第一进口与废气进气管路相连通，换热设备上的第一出口与加热腔室相连通，换热设备上的第二进口与催化燃烧腔室相连通，换热设备上的第二出口处连通设有连接管，连接管端部安装有三通阀，三通阀一端与净化气体排气管路相连通，三通阀另一端通过循环管路与废气进气管路相连通，连接管内部安装有空气质量传感器。
Description
技术领域
本实用新型涉及废气净化处理设备技术领域，具体涉及一种催化燃烧设备。
背景技术
目前，在VOCs(挥发性有机物)净化工程中使用较多的是催化燃烧法，有毒的VOCs在催化剂催化作用下变成了无毒的二氧化碳和水，因此，催化燃烧方法是一种可对VOCs进行无害化环境友好的净化处理方法。
催化燃烧设备是一种使用较为广泛的有机废气处理装置，有机废气首先通过加热至反应所需温度，然后在催化剂作用下发生氧化放热反应生成无害的水和二氧化碳。现有的蓄热式催化燃烧装置的净化处理效果有效，在实际使用时仍有部分未被完全处理的废气，其直接排放仍会造成环境污染，而且有机废气通常采用由下至上的方式进行流动，经过催化剂层时，废气开始加速上升，导致废气与催化剂层的接触时间较短，净化效率较低。
实用新型内容
为了解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种催化燃烧设备，其净化效果好，保证了经处理后废气的洁净度，并可对催化燃烧过程中产生的热量进行有效回收再利用，节能环保。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供一种催化燃烧设备，包括设备主体，所述设备主体内部横向设置有分隔板，所述分隔板将所述设备主体内部从上至下划分为加热腔室和催化燃烧腔室，所述加热腔室内设有加热装置，所述催化燃烧腔室内设有催化装置，所述分隔板上开设有用于将所述加热腔室和所述催化燃烧腔室相连通的气流通口，所述加热腔室侧壁上远离所述气流通口一侧连通设有废气进气管路，所述加热腔室内靠近于所述废气进气管路一侧安装有换热设备，所述换热设备上第一进口与所述废气进气管路相连通，所述换热设备上的第一出口与所述加热腔室相连通，所述换热设备上的第二进口与所述催化燃烧腔室相连通，所述换热设备上的第二出口处连通设有连接管，所述连接管端部安装有三通阀，所述三通阀一端与净化气体排气管路相连通，所述三通阀另一端通过循环管路与所述废气进气管路相连通，所述连接管内部安装有空气质量传感器。
进一步地改进在于，所述催化装置包括多个沿废气气流方向依次设置的催化板，所述催化板滑动设置在所述催化燃烧腔室内部，所述设备主体背面与所述催化板相对应处开设有检修口，所述检修口处可开合设置有检修门。经过加热的废气在催化燃烧腔室内催化板的作用下充分进行燃烧，由于催化板中催化剂的使用寿命有限，需要定期对其进行更换，打开检修门，采用抽拉方式即可将催化板从催化燃烧室内取出，方便对催化板进行更换或维修。
进一步地改进在于，所述催化板包括多孔壳体，所述多孔壳体内部填充有燃烧催化剂，所述多孔壳体外侧设有防护涂层。多孔壳体上的孔可使废气通过，并且可对内部燃烧催化剂进行承载固定，使得废气与燃烧催化剂充分的接触进行反应，通过在多孔壳体外侧设置防护涂层，避免有机废气与多孔壳体长期接触对其造成腐蚀，延长催化板的使用寿命。
进一步地改进在于，所述加热装置为多个并排设置的电加热管，所述加热装置通过法兰与所述设备主体可拆卸连接。多个并排设置的电加热管能够对废气进行均匀的加热，进而保证了加热后的废气进入至催化燃烧腔室内进行催化燃烧的效果，由于电加热管属于易损耗部件，通过法兰将加热装置与设备主体可拆卸连接，可快速方便的对电加热管进行更换或维修。
进一步地改进在于，所述换热设备包括箱体和位于箱体内的多孔网板、换热管，所述箱体内设有多个平行设置的换热管，所述换热管从所述多孔网板的网孔中穿过，所述换热管外侧设有翅片。换热管可选用U型管或直管，换热管的材质可以是不锈钢、铜质、铁质，换热管的延伸方向与第一进口至第一出口的方向相垂直，多孔网板主要用于对换热管进行固定，多孔网板上网孔的孔径大小与换热管外径相匹配。
进一步地改进在于，所述设备主体内壁上设有保温层。通过设置保温层，具有良好的保温和隔热作用，避免设备内部能量的损失。
进一步地改进在于，所述加热腔室侧壁上开设有防爆口。当加热腔室内温度过高时，打开防爆口，外界环境中的低温空气进入加热腔室内，降低设备主体内部的温度，从而对设备起到保护作用，设备使用时安全性能更高。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型中通过在设备主体内部设置分隔板，将其划分为加热腔室和催化燃烧腔室，有机废气由废气进气管路进入至换热设备内进行预热，然后由第一出口进入至加热腔室内，在加热装置作用下进行充分均匀的加热，然后再由气流通口向下进入至催化燃烧腔室内，在催化装置的催化作用下有机废气充分进行燃烧，将有机废气在设备主体内的流动方向更改为U型，有效提升有机废气与催化板的接触时间，提升了催化燃烧效果，有机废气经催化反应后生成的水蒸汽和二氧化碳由第二进口进入至换热设备中，将其携带的热量传递给由废气进气管路进入的有机废气，实现了对刚进入的有机废气的预热，实现了对催化燃烧过程中产生的热量进行有效回收再利用，净化后的气体经第二出口排出，经控制质量传感器检测，若气体质量达标，通过净化气体排气管路排放，若气体质量不达标，气体通过循环管路重新返回至设备主体内部进行催化燃烧，保证了经处理后废气的洁净度。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型中催化燃烧设备的整体结构示意图；
图2为本实用新型中换热设备内部结构示意图；
图3为本实用新型中多孔网板的结构示意图；
图4为本实用新型中电加热管的结构示意图；
图5为本实用新型中催化板内部结构示意图；
图6为本实用新型中催化燃烧设备背面结构示意图；
其中，具体附图标记为：设备主体1，分隔板2，气流通口3，加热腔室4，电加热管5，法兰6，催化燃烧腔室7，催化板8，多孔壳体9，燃烧催化剂10，检修门11，废气进气管路12，换热设备13，箱体14，多孔网板15，换热管16，第一进口17，第一出口18，第二进口19，第二出口20，连接管21，三通阀22，净化气体排气管路23，循环管路24，防爆口25。
具体实施方式
本实用新型的实施例公开了一种催化燃烧设备，如图1至图6所示，包括设备主体1，设备主体1内部横向设置有分隔板2，分隔板2将设备主体1内部从上至下划分为加热腔室4和催化燃烧腔室7，加热腔室4内设有加热装置，催化燃烧腔室7内设有催化装置，分隔板2上开设有用于将加热腔室4和催化燃烧腔室7相连通的气流通口3，加热腔室4侧壁上远离气流通口3一侧连通设有废气进气管路12，加热腔室4内靠近于废气进气管路12一侧安装有换热设备13，换热设备13上第一进口17与废气进气管路12相连通，换热设备13上的第一出口18与加热腔室4相连通，换热设备13上的第二进口19与催化燃烧腔室7相连通，换热设备13上的第二出口20处连通设有连接管21，连接管21端部安装有三通阀22，三通阀22一端与净化气体排气管路23相连通，三通阀22另一端通过循环管路24与废气进气管路12相连通，连接管21内部安装有空气质量传感器。使用时，通过在设备主体1内部设置分隔板2，将其划分为加热腔室4和催化燃烧腔室7，有机废气由废气进气管路12进入至换热设备13内进行预热，然后由第一出口18进入至加热腔室4内，在加热装置作用下进行充分均匀的加热，然后再由气流通口3向下进入至催化燃烧腔室7内，在催化装置的催化作用下有机废气充分进行燃烧，将有机废气在设备主体1内的流动方向更改为U型，有效提升有机废气与催化板8的接触时间，提升了催化燃烧效果，有机废气经催化反应后生成的水蒸汽和二氧化碳由第二进口19进入至换热设备13中，将其携带的热量传递给由废气进气管路12进入的有机废气，实现了对刚进入的有机废气的预热，实现了对催化燃烧过程中产生的热量进行有效回收再利用，净化后的气体经第二出口20排出，经控制质量传感器检测，若气体质量达标，通过净化气体排气管路23排放，若气体质量不达标，气体通过循环管路24重新返回至设备主体1内部进行催化燃烧，保证了经处理后废气的洁净度。
其中，催化装置包括多个沿废气气流方向依次设置的催化板8，催化板8滑动设置在催化燃烧腔室7内部，设备主体1背面与催化板8相对应处开设有检修口，检修口处可开合设置有检修门11。经过加热的废气在催化燃烧腔室7内催化板8的作用下充分进行燃烧，由于催化板8中催化剂的使用寿命有限，需要定期对其进行更换，打开检修门11，采用抽拉方式即可将催化板8从催化燃烧室内取出，方便对催化板8进行更换或维修。
其中，催化板8包括多孔壳体9，多孔壳体9内部填充有燃烧催化剂10，多孔壳体9外侧设有防护涂层。多孔壳体9上的孔可使废气通过，并且可对内部燃烧催化剂10进行承载固定，使得废气与燃烧催化剂10充分的接触进行反应，通过在多孔壳体9外侧设置防护涂层，避免有机废气与多孔壳体9长期接触对其造成腐蚀，延长催化板8的使用寿命。
其中，如图4所示，加热装置为多个并排设置的电加热管5，加热装置通过法兰6与设备主体1可拆卸连接。多个并排设置的电加热管5能够对废气进行均匀的加热，进而保证了加热后的废气进入至催化燃烧腔室7内进行催化燃烧的效果，由于电加热管5属于易损耗部件，通过法兰6将加热装置与设备主体1可拆卸连接，可快速方便的对电加热管5进行更换或维修。
其中，，换热设备13包括箱体14和位于箱体14内的多孔网板15、换热管16，箱体14内设有多个平行设置的换热管16，换热管16从多孔网板15的网孔中穿过，换热管16外侧设有翅片。换热管16可选用U型管或直管，换热管16的材质可以是不锈钢、铜质、铁质，换热管16的延伸方向与第一进口17至第一出口18的方向相垂直，多孔网板15主要用于对换热管16进行固定，多孔网板15上网孔的孔径大小与换热管16外径相匹配。
其中，设备主体1内壁上设有保温层。通过设置保温层，具有良好的保温和隔热作用，避免设备内部能量的损失。
其中，加热腔室4侧壁上开设有防爆口25。当加热腔室4内温度过高时，打开防爆口25，外界环境中的低温空气进入加热腔室4内，降低设备主体1内部的温度，从而对设备起到保护作用，设备使用时安全性能更高。
以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (7)
1.一种催化燃烧设备，其特征在于，包括设备主体，所述设备主体内部横向设置有分隔板，所述分隔板将所述设备主体内部从上至下划分为加热腔室和催化燃烧腔室，所述加热腔室内设有加热装置，所述催化燃烧腔室内设有催化装置，所述分隔板上开设有用于将所述加热腔室和所述催化燃烧腔室相连通的气流通口，所述加热腔室侧壁上远离所述气流通口一侧连通设有废气进气管路，所述加热腔室内靠近于所述废气进气管路一侧安装有换热设备，所述换热设备上第一进口与所述废气进气管路相连通，所述换热设备上的第一出口与所述加热腔室相连通，所述换热设备上的第二进口与所述催化燃烧腔室相连通，所述换热设备上的第二出口处连通设有连接管，所述连接管端部安装有三通阀，所述三通阀一端与净化气体排气管路相连通，所述三通阀另一端通过循环管路与所述废气进气管路相连通，所述连接管内部安装有空气质量传感器。
2.根据权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述催化装置包括多个沿废气气流方向依次设置的催化板，所述催化板滑动设置在所述催化燃烧腔室内部，所述设备主体背面与所述催化板相对应处开设有检修口，所述检修口处可开合设置有检修门。
3.根据权利要求2所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述催化板包括多孔壳体，所述多孔壳体内部填充有燃烧催化剂，所述多孔壳体外侧设有防护涂层。
4.根据权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述加热装置为多个并排设置的电加热管，所述加热装置通过法兰与所述设备主体可拆卸连接。
5.根据权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述换热设备包括箱体和位于箱体内的多孔网板、换热管，所述箱体内设有多个平行设置的换热管，所述换热管从所述多孔网板的网孔中穿过，所述换热管外侧设有翅片。
6.根据权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述设备主体内壁上设有保温层。
7.根据权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述加热腔室侧壁上开设有防爆口。
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