CN218442323U - 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，包括壳体，壳体内设置有隔板，隔板将壳体的内腔分隔为风道及燃烧腔，壳体设有进风口及出风口，燃烧腔内设有换热器，进风口通过进风导流装置与所述换热器的低温侧入口连接，换热器的低温侧出口通过风道与燃烧腔的入口连通，风道的入口处设有风道导流装置，在燃烧腔内对应风道的出口处设有若干个导流板，导流板的上方安装有电加热器，电加热器的上方设有催化剂层，催化剂层的出口连接换热器的高温侧进口，换热器的高温侧出口通过出风导流装置与出风口连接。该设备内整个截面过风、受风均匀、无死角，气体流通顺畅，设备整体换热效率高，提高设备的治理效率，减少资源使用和浪费，进而减少设备的运行费用。
Description
技术领域
本实用新型涉及VOC处理装置领域，尤其涉及一种催化燃烧设备。
背景技术
随着大气污染的日益严重，生态环境日趋恶化，2021年2月国家提出全方位全过程推行绿色规划、绿色设计、绿色投资、绿色建设、绿色生产、绿色流通、绿色生活、绿色消费，使发展建立在高效利用资源、严格保护生态环境、有效控制温室气体排放的基础上，统筹推进高质量发展和高水平保护，建立健全绿色低碳循环发展的经济体系，推动我国绿色发展迈上新台阶。因而相关的排放标准越来越高，这就要求治理设备的治理效率、能力的不断提升。
VOCs是有毒的有机废气，直接排放会造成空气的污染,因此在排放前需要对其进行净化，且VOCs在200～400℃的温度下，以CO作为催化剂能够分解成CO2和H2O，从而避免了VOCs污染空气，在对VOCs净化时，需要使用到催化燃烧设备。
目前市场上VOCs废气治理的催化燃烧设备能耗高，运行费用过高，废气中大量热能白白浪费掉。现在有一些企业开始使用低温燃烧，但是热能利用不均匀，热能利用率低，无法大规模推广。所以市场亟待一种设备投资低、处理效果高、能够在未来的技术变革中不会被淘汰的技术。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种催化燃烧设备，旨在解决现有VOCs废气治理的催化燃烧设备能耗高，运行费用过高的问题。
本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
一种催化燃烧设备,包括壳体，所述壳体内设置有隔板，所述隔板将壳体的内腔分隔为风道及燃烧腔，所述壳体设有进风口及出风口，所述燃烧腔内设有换热器，所述进风口通过进风导流装置与所述换热器的低温侧入口连接，所述换热器的低温侧出口通过所述风道与所述燃烧腔的入口连通，所述风道的入口处设有风道导流装置，在所述燃烧腔内对应所述风道的出口处设有若干个导流板，所述导流板的上方安装有电加热器，所述电加热器的上方设有催化剂层，所述催化剂层的出口连接换热器的高温侧进口，所述换热器的高温侧出口通过出风导流装置与所述出风口连接。
进一步地，所述隔板远离燃烧腔的一侧与所述壳体的内侧壁围合形成所述风道。
进一步地，若干个导流板相对于所述风道的出口倾斜设置。
进一步地，所述催化剂层包括支撑格栅，所述支撑格栅上填装有催化剂。
进一步地，所述电加热器包括若干个W型电加热丝。
进一步地，所述电加热丝的接线端固定在壳体上，所述电加热丝的加热端通过支撑件进行支撑。
进一步地，所述电加热器和催化剂层均设有检修孔。
进一步地，所述换热器的低温侧入口经进风天圆地方管与所述进风口连接，所述进风导流装置位于所述进风天圆地方管内。
进一步地，所述换热器的高温侧出口经出风天圆地方管与所述出风口连接，所述出风导流装置位于所述出风天圆地方管内。
进一步地，所述壳体的外表面包裹有保温层，所述壳体下端面的四个角分别设置支腿。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型通过在进风口和换热器之间设置进风导流装置，可以使废气均匀的进入换热器进行热交换，提高换热效果，进而提高催化燃烧设备的治理效果；通过在风道入口处设置风道导流装置，使风道内废气换热效率进一步提升，通过在电加热器的下方设置若干导流板，使废气均匀、无死角的往上进入到电加热器，通过出风口和换热器之间设置出风导流装置，使设备内部气流均匀、流通顺畅。该催化燃烧设备能够在环保行业VOCs废气治理系统运行时，设备内整个截面过风、受风均匀、无死角，气体流通顺畅，设备整体换热效率高，提高设备的治理效率，减少资源使用和浪费，进而减少设备的运行费用。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种催化燃烧设备的内部结构示意图；
图2为本实用新型提供的一种催化燃烧设备的剖视图之一；
图3为本实用新型提供的一种催化燃烧设备的剖视图之二；
图4为本实用新型提供的一种催化燃烧设备的剖视图之三；
图中：1、壳体；11、隔板；12、风道；13、燃烧腔；14、进风口；15、出风口；16、进风天圆地方管；17、出风天圆地方管；18、支腿；19、检修孔；2、换热器；3、进风导流装置；4、风道导流装置；5、导流板；6、电加热器；61、电加热丝；62、支撑件；7、催化剂层；71、格栅；72、催化剂；8、出风导流装置。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“顶”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“一个”、“另一个”等用于区分相似的元件，这些术语以及其它类似术语不旨在限制本实用新型的范围。
本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。在各附图中，相同或相应的元件采用相应的附图标记(例如，以“1XX”和“2XX”标识的元件结构相同、功能类似)。
如图1-4所示，为本实用新型提供的一种催化燃烧设备，包括壳体1，所述壳体1内设置有隔板11，所述隔板11将壳体1的内腔分隔为风道12及燃烧腔13，所述壳体1设有进风口14及出风口15，所述燃烧腔13内设有换热器2，所述进风口14通过进风导流装置3与所述换热器2的低温侧入口连接，所述换热器2的低温侧出口通过所述风道12与所述燃烧腔13的入口连通，所述风道12的入口处设有风道导流装置4，在所述燃烧腔13内对应所述风道12的出口处设有若干个导流板5，所述导流板5的上方安装有电加热器6，所述电加热器6的上方设有催化剂层7，所述催化剂层7的出口连接换热器2的高温侧进口，所述换热器2的高温侧出口通过出风导流装置8与所述出风口15连接。
在本实用新型中，催化燃烧是指在有催化剂72存在的条件下，废气中可燃组分能在较低的温度下进行燃烧。通常借助催化剂72在低温下(200～400℃)，实现对有机物的完全氧化分解。废气在风机的作用下从进风口14进入催化燃烧设备，然后经进风导流装置3被导流扩散至整个换热器2的截面，使废气均匀的进入换热器2进行热交换，以达到对废气进行预热的目的。被预热后的废气经风道12的入口处风道导流装置4导流，沿着风道12往下流动，风道12内废气与催化燃烧设备内废气逆向对流，使风道12内废气换热效率进一步提升。废气从风道12的出口出来进入到燃烧腔13内，经燃烧腔13内若干个的导流板5进行均风导流，使废气均匀、无死角的往上进入到电加热器6，经电加热器6加热到催化燃烧反应所需要的温度，然后进入到催化剂层7，在催化剂72作用发生氧化放热反应生成无害的H2O和CO2，分解后释放出的热量通过换热器2对新进入催化燃烧设备的废气进行加热，从而达到降低催化燃烧设备运行能耗的要求。当废气的浓度达到一定的浓度时，放热和热交换所需要热量达到平衡，无需继续通过电加热器6加热，通过自身平衡处理掉高浓度废气，气流最终从出风口15排出。
本实用新型通过在进风口14和换热器2之间设置进风导流装置3，可以使废气均匀的进入换热器2进行热交换，提高换热效果，进而提高催化燃烧设备的治理效果；通过在风道12入口处设置风道导流装置4，使风道12内废气换热效率进一步提升，通过在电加热器6的下方设置若干导流板5，使废气均匀、无死角的往上进入到电加热器6，通过出风口15和换热器2之间设置出风导流装置8，使设备内部气流均匀、流通顺畅。该催化燃烧设备能够在环保行业VOCs废气治理系统运行时，设备内整个截面过风、受风均匀、无死角，气体流通顺畅，设备整体换热效率高，提高设备的治理效率，减少资源使用和浪费，进而减少设备的运行费用。
优选地，所述隔板11远离燃烧腔13的一侧与所述壳体1的内侧壁围合形成所述风道12。风道12紧贴壳体1侧面，有利于进一步提高换热效率。
优选地，，若干个导流板5相对于所述风道12的出口倾斜设置。
优选地，所述催化剂层7包括支撑格栅71，所述支撑格栅71上填装有催化剂72。
优选地，所述电加热器6包括若干个W型电加热丝61。W型电加热丝61可以增加加热面积，热交换更加充分均匀。
优选地，所述电加热丝61的接线端固定在壳体1上，所述电加热丝61的加热端通过支撑件62进行支撑。支撑件62避免电加热丝61悬空。
优选地，所述电加热器6和催化剂层7均设有检修孔19。电加热器6的检修孔19方便电加热丝61的检修及更换，催化剂层7的检修孔19用于催化剂72填装更换
优选地，所述换热器2的低温侧入口经进风天圆地方管16与所述进风口14连接，所述进风导流装置3位于所述进风天圆地方管16内。进风天圆地方管16的设置，使得进风口14与换热器2之间有足够扩散均风的空间，使气流能更均匀进入换热器2进冷风各通道。
优选地，所述换热器2的高温侧出口经出风天圆地方管17与所述出风口15连接，所述出风导流装置8位于所述出风天圆地方管17内。出风天圆地方管17的设置，使得出风口15与换热器2之间有足够扩散均风的空间，使气流能更均匀排出壳体1外部。
优选地，所述壳体1的外表面包裹有保温层，所述壳体1下端面的四个角分别设置支腿18。保温层的设置可以减少热量的散失，支腿18支撑催化燃烧设备。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种催化燃烧设备，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)内设置有隔板(11)，所述隔板(11)将壳体(1)的内腔分隔为风道(12)及燃烧腔(13)，所述壳体(1)设有进风口(14)及出风口(15)，所述燃烧腔(13)内设有换热器(2)，所述进风口(14)通过进风导流装置(3)与所述换热器(2)的低温侧入口连接，所述换热器(2)的低温侧出口通过所述风道(12)与所述燃烧腔(13)的入口连通，所述风道(12)的入口处设有风道导流装置(4)，在所述燃烧腔(13)内对应所述风道(12)的出口处设有若干个导流板(5)，所述导流板(5)的上方安装有电加热器(6)，所述电加热器(6)的上方设有催化剂层(7)，所述催化剂层(7)的出口连接换热器(2)的高温侧进口，所述换热器(2)的高温侧出口通过出风导流装置(8)与所述出风口(15)连接。
2.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述隔板(11)远离燃烧腔(13)的一侧与所述壳体(1)的内侧壁围合形成所述风道(12)。
3.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，若干个导流板(5)相对于所述风道(12)的出口倾斜设置。
4.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述催化剂层(7)包括支撑格栅(71)，所述支撑格栅(71)上填装有催化剂(72)。
5.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述电加热器(6)包括若干个W型电加热丝(61)。
6.如权利要求5所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述电加热丝(61)的接线端固定在壳体(1)上，所述电加热丝(61)的加热端通过支撑件(62)进行支撑。
7.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述电加热器(6)和催化剂层(7)均设有检修孔(19)。
8.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述换热器(2)的低温侧入口经进风天圆地方管(16)与所述进风口(14)连接，所述进风导流装置(3)位于所述进风天圆地方管(16)内。
9.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述换热器(2)的高温侧出口经出风天圆地方管(17)与所述出风口(15)连接，所述出风导流装置(8)位于所述出风天圆地方管(17)内。
10.如权利要求1所述的催化燃烧设备，其特征在于，所述壳体(1)的外表面包裹有保温层，所述壳体(1)下端面的四个角分别设置支腿(18)。
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