CN219051259U - 一种催化器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种催化器，包括壳体、第一套筒、第二套筒、出气口、进气管、鼓风机、连接杆、支撑柱、风叶、连接筒、第一支撑板、第一通孔、第一支撑网、第二支撑板、第二通孔、第二支撑网和反应管，往第一套筒中通入反应气体，反应气体推动风叶，使风叶转动，风叶进而将反应气体均匀的送至各个第一通孔中，使得每个反应管中的反应气体量一致，保证每个反应管中气体产物组分一致；通过鼓风机带动外部气体进入壳体内与反应管进行热交换，均匀催化器内的温度，避免出现较大的温度梯度，提高催化效率。

Description

一种催化器

技术领域

本实用新型涉及催化技术领域，具体涉及一种催化器。

背景技术

催化反应器是催化技术中的核心设备，它的设计与选型对催化效率有很大影响。传统的催化反应器设计简单，主要为圆柱形、扁圆柱形的单壳体，壳体内装填颗粒状催化剂或者封装相应形状的整体式催化剂。然而，由于大部分催化反应都伴随着吸热或放热过程，这会造成传统催化器内温度分布不均匀，且会出现存在较大温度梯度，导致催化器中不同位置的气体产物组分存在差异，催化效率低。

实用新型内容

为解决上诉问题，本实用新型提供一种催化器。

本实用新型提供如下技术方案：

一种催化器，包括壳体和反应管；所述壳体的顶部通过第一螺丝固定有第一套筒，所述壳体的底部通过第二螺丝固定有第二套筒，所述第一套筒和所述第二套筒均与所述壳体连通；所述第一套筒连接有连接杆，所述连接杆靠近所述第二套筒的一侧连接有支撑柱，所述支撑柱上可转动连接有连接筒，所述连接筒上安装有风叶；所述壳体内的上端部通过第三螺丝固定有第一支撑板，所述壳体内的下端部通过第四螺丝固定有第二支撑板；所述第一支撑板上设有多个第一通孔，多个所述第一通孔中均安装有第一支撑网；所述第二支撑板上设有多个第二通孔，多个所述第二通孔中安装均有第二支撑网；所述壳体内位于所述第一支撑板和所述第二支撑板之间形成一个空腔；所述反应管设有多个，且多个所述反应管均容置于所述空腔中；所述反应管一端容置于所述第一通孔中，所述反应管的管壁抵贴所述第一通孔的内壁；所述反应管的另一端容置于所述第二通孔中，所述反应管的管壁抵贴所述第二通孔的内壁；所述壳体的一端连通有进气管，所述进气管上安装有鼓风机；所述壳体靠近所述风叶的一端连通有出气口。

进一步的，第一套筒为圆锥形；第二套筒为倒圆锥形。

进一步的，所述第一螺丝设有至少两个，且至少两个所述第一螺丝沿所述第一套筒的中心轴呈圆周阵列设置；所述第二螺丝设有至少两个，且至少两个所述第二螺丝沿所述第二套筒的中心轴呈圆周阵列设置。

进一步的，所述第三螺丝设有至少两个，至少两个所述第三螺丝沿所述第一支撑板的中心轴呈圆周阵列设置；所述第四螺丝设有至少两个，至少两个所述第四螺丝沿所述第二支撑板的中心轴呈圆周阵列设置。

进一步的，所述反应管与所述第一通孔和所述第二通孔的连接处、所述第一支撑板与所述壳体连接处、所述第二支撑板与所述壳体的连接处均安装有高温密封圈。

进一步的，所述壳体内上端部安装有第一温度传感器，所述壳体内下端部安装有第二温度传感器，所述第一温度传感器与所述第二温度传感器均与控制器电气连接。

进一步的，所述出气口和所述进气管位于所述壳体不同侧。

进一步的，所述进气管上安装有过滤器，所述过滤器与所述鼓风机沿进气方向依次安装在所述进气管上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：催化工作前需要往催化器中加入催化剂时，通过第一螺丝拆卸下第一套筒，通过第三螺丝拆卸下第一支撑板，往反应管中加入催化剂后，再将第一支撑板和第一套筒安装回壳体；需要催化时，启动鼓风机，鼓风机将壳体外的气体沿着进气管流入壳体内，气体在壳体内通过出气口流出壳体外部；往第一套筒中通入反应气体，反应气体推动风叶，使风叶转动，风叶进而将反应气体均匀的送至各个第一通孔中，使得每个反应管中的反应气体量一致，保证每个反应管中气体产物组分一致；反应气体通过反应管后通过第二套筒出至壳体外部；通过鼓风机带动外部气体进入壳体内与反应管进行热交换，均匀催化器内的温度，避免出现较大的温度梯度，提高催化效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的正视图；

图3为本实用新型的侧视图；

图4为本实用新型的剖视图；

图5为本实用新型另一视角的剖视图；

图中所标各部件的名称如下：

1、壳体；2、第一套筒；3、第二套筒；4、出气口；5、进气管；6、过滤器；7、鼓风机；8、连接杆；9、支撑柱；10、风叶；11、连接筒；12、第一螺丝；13、第二螺丝；14、第三螺丝；15、第四螺丝；16、第一支撑板；17、第一通孔；18、第一支撑网；19、第二支撑板；20、第二通孔；21、第二支撑网；22、反应管；23、第一温度传感器；24、第二温度传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：请参考图1-5，一种催化器，包括壳体1和反应管22；壳体1的顶部通过第一螺丝12固定有第一套筒2，壳体1的底部通过第二螺丝13固定有第二套筒3，第一螺丝12设有至少两个，且至少两个第一螺丝12沿第一套筒2的中心轴呈圆周阵列设置；第二螺丝13设有至少两个，且至少两个第二螺丝13沿第二套筒3的中心轴呈圆周阵列设置，催化器不工作时可通过第二螺丝13拆卸第二套筒3下来进行清扫维护；第一套筒2和第二套筒3均与壳体1连通；第一套筒2连接有连接杆8，连接杆8靠近第二套筒3的一侧连接有支撑柱9，支撑柱9上可转动连接有连接筒11，连接筒11上安装有风叶10；壳体1内的上端部通过第三螺丝14固定有第一支撑板16，壳体1内的下端部通过第四螺丝15固定有第二支撑板19，第三螺丝14设有至少两个，至少两个第三螺丝14沿第一支撑板16的中心轴呈圆周阵列设置，催化器不工作时可通过第四螺丝15拆卸第二支撑板19下来进行清扫维护；第四螺丝15设有至少两个，至少两个第四螺丝15沿第二支撑板19的中心轴呈圆周阵列设置；第一支撑板16上设有至少两个第一通孔17，至少两个第一通孔17中均安装有第一支撑网18；第二支撑板19上设有至少两个第二通孔20，至少两个第二通孔20中安装均有第二支撑网21；壳体1内位于第一支撑板16和第二支撑板19之间形成一个空腔；反应管22设有至少两个，且至少两个反应管22均容置于空腔中；反应管22一端容置于第一通孔17中，反应管22的管壁抵贴第一通孔17的内壁；反应管22的另一端容置于第二通孔20中，反应管22的管壁抵贴第二通孔20的内壁；壳体1的一端连通有进气管5，进气管5上安装有鼓风机7；壳体1靠近10风叶的一端连通有出气口4；催化工作前需要往催化器中加入催化剂时，通过第一螺丝12拆卸下第一套筒2，通过第三螺丝14拆卸下第一支撑板16，往反应管22中加入催化剂后，再将第一支撑板16和第一套筒2安装回壳体1；第一螺丝12、第二螺丝13、第三螺丝14和第四螺丝15互相不重合；需要催化时，启动鼓风机7，鼓风机7将壳体1外的气体沿着进气管5流入壳体1内，气体在壳体1内通过出气口4流出壳体1外部；往第一套筒2中通入反应气体，反应气体推动风叶10，使风叶10转动，风叶10进而将反应气体均匀的送至各个第一通孔17中，使得每个反应管22中的反应气体量一致，保证每个反应管22中气体产物组分一致；反应气体通过反应管22后通过第二套筒3出至壳体1外部；通过鼓风机7带动外部气体进入壳体1内与反应管22进行热交换，均匀催化器内的温度，避免出现较大的温度梯度，提高催化效率。

第一套筒2为圆锥形，方便反应气体进入第一套筒2时集中经过风叶10，由风叶10均匀送至各个第一通孔17；第二套筒3为倒圆锥形，方便完成催化的反应气体出口时归集。

反应管22与第一通孔17和第二通孔20的连接处、第一支撑板16与壳体1连接处、第二支撑板19与壳体1的连接处均安装有高温密封圈，防止反应气体与外部气体通过第一支撑板16边缘处、第二支撑板19边缘处以及反应管22的两端泄漏混合，降低催化效率。

壳体1内上端部安装有第一温度传感器23，壳体1内下端部安装有第二温度传感器24，第一温度传感器23与第二温度传感器24均与控制器电气连接；第一温度传感器23感应到壳体1上端部的温度后将信息传至控制器，第二温度传感器24感应到壳体1下端部的温度后将信息传至控制器，在控制器中设定一个温度值，当第一温度传感器23感应到的温度与第二温度传感器24感应到的温度差值大于设定值时，控制器控制鼓风机7加大功率，将更多壳体1外部气体吹进壳体1内，加大壳体1内气体流动的速度，加大均匀壳体1内温度的效果。

出气口4和进气管5位于壳体1不同侧，使从进气管5进入的气体更大面积覆盖反应管22的四周后从出气口4吹出，增强换热效果。

进气管5上安装有过滤器6，过滤器6与鼓风机7沿进气方向依次安装在进气管5上，过滤器6可过滤进入进气管5气体中的杂质，避免杂质影响换热效果。

本实施例的工作原理：催化工作之前，往催化器装入催化剂时，通过第一螺丝12拆卸下第一套筒2，通过第三螺丝14拆卸下第一支撑板16，往反应管22中加入催化剂后，再将第一支撑板16和第一套筒2安装回壳体1；催化时，启动鼓风机7，鼓风机7将壳体1外的气体通过进气管5吹进壳体1内，气体在壳体1内通过出气口4吹出壳体1外部；往第一套筒2中通入反应气体，反应气体推动风叶10，使风叶10转动，风叶10进而将反应气体均匀的送至各个第一通孔17中，使得每个反应管22中的反应气体量一致，保证每个反应管22中气体产物组分一致；反应气体通过反应管22后通过第二套筒3出至壳体1外部；通过鼓风机7带动外部气体进入壳体1内与反应管22进行热交换，均匀催化器内的温度，避免出现较大的温度梯度，提高催化效率；催化工作过程中，当第一温度传感器23感应到的温度与第二温度传感器24感应到的温度差值大于设定值时，控制器控制鼓风机7加大功率，将更多壳体1外部气体吹进壳体1内，加大壳体1内气体流动的速度，加大均匀壳体1内温度的效果。

实施例中控制器可以是包括市面上常用的可编程序控制器或PLC或单片机等、用于控制电磁阀的通电和真空发生器的启闭等，所述的控制器可以根据反馈信号对各机构作出相应的动作指令，控制系统的具体控制方式不在本实用新型的保护范围内，在此不做赘述。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”以及类似的表述只是为了说明的目的。

Claims (8)

1.一种催化器，其特征在于：包括壳体(1)和反应管(22)；所述壳体(1)的顶部通过第一螺丝(12)固定有第一套筒(2)，所述壳体(1)的底部通过第二螺丝(13)固定有第二套筒(3)，所述第一套筒(2)和所述第二套筒(3)均与所述壳体(1)连通；所述第一套筒(2)连接有连接杆(8)，所述连接杆(8)靠近所述第二套筒(3)的一侧连接有支撑柱(9)，所述支撑柱(9)上可转动连接有连接筒(11)，所述连接筒(11)上安装有风叶(10)；所述壳体(1)内的上端部通过第三螺丝(14)固定有第一支撑板(16)，所述壳体(1)内的下端部通过第四螺丝(15)固定有第二支撑板(19)；所述第一支撑板(16)上设有多个第一通孔(17)，多个所述第一通孔(17)中均安装有第一支撑网(18)；所述第二支撑板(19)上设有多个第二通孔(20)，多个所述第二通孔(20)中安装均有第二支撑网(21)；所述壳体(1)内位于所述第一支撑板(16)和所述第二支撑板(19)之间形成一个空腔；所述反应管(22)设有多个，且多个所述反应管(22)均容置于所述空腔中；所述反应管(22)一端容置于所述第一通孔(17)中，所述反应管(22)的管壁抵贴所述第一通孔(17)的内壁；所述反应管(22)的另一端容置于所述第二通孔(20)中，所述反应管(22)的管壁抵贴所述第二通孔(20)的内壁；所述壳体(1)的一端连通有进气管(5)，所述进气管(5)上安装有鼓风机(7)；所述壳体(1)靠近所述风叶(10)的一端连通有出气口(4)。

2.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述第一套筒(2)为圆锥形；所述第二套筒(3)为倒圆锥形。

3.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述第一螺丝(12)设有多个，且多个所述第一螺丝(12)沿所述第一套筒(2)的中心轴呈圆周阵列设置；所述第二螺丝(13)设有多个，且多个所述第二螺丝(13)沿所述第二套筒(3)的中心轴呈圆周阵列设置。

4.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述第三螺丝(14)设有多个，多个所述第三螺丝(14)沿所述第一支撑板(16)的中心轴呈圆周阵列设置；所述第四螺丝(15)设有多个，多个所述第四螺丝(15)沿所述第二支撑板(19)的中心轴呈圆周阵列设置。

5.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述反应管(22)与所述第一通孔(17)和所述第二通孔(20)的连接处、所述第一支撑板(16)与所述壳体(1)连接处、所述第二支撑板(19)与所述壳体(1)的连接处均安装有高温密封圈。

6.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述壳体(1)内上端部安装有第一温度传感器(23)，所述壳体(1)内下端部安装有第二温度传感器(24)，所述第一温度传感器(23)与所述第二温度传感器(24)均与控制器电气连接。

7.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述出气口(4)和所述进气管(5)位于所述壳体(1)不同侧。

8.根据权利要求1所述的催化器，其特征在于：所述进气管(5)上安装有过滤器(6)，所述过滤器(6)与所述鼓风机(7)沿进气方向依次安装在所述进气管(5)上。

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