CN220958500U - 一种voc处理用热氧化炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种VOC处理用热氧化炉，属于VOC处理装置技术领域，本实用新型通过在炉体内侧设置内衬层、传热筒、以及扰流件，使得内衬层与传热筒间形成波纹形的管状预热通道、传热筒与扰流件间形成波纹形的热流通道，管状预热通道与热流通道左侧端连通，且燃烧组件置于传热筒左侧端内侧，由此形成，将含VOC的废气经过管状预热通道右侧端通入想左侧端运移，然后传至热流通道左侧端的燃烧组件处，燃烧组件燃烧过程中所释放的热能经过热流通道将热能传递至传热筒，传热筒针对通入的废气进行预热，使得废气中的VOC能够有效的从颗粒或水汽中析出，如此循环，最终实现利用燃烧所产生的热能预热汇入的废气，将VOC彻底析出、燃烧，提高了VOC燃烧处理的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及VOC处理装置技术领域，具体涉及一种VOC处理用热氧化炉。
背景技术
VOC是挥发性有机物的简称，它们主要由碳(C)、氢(H)、氧(O)等元素组成。常见的VOC包括苯、甲苯、二甲苯、丙烯、醛类、酮类等。工业制造生产过程中会产生大量的VOC废气。这些废气如果直接排放到大气中，不仅会引起空气质量污染并导致健康和环境问题，而且可能产生火灾和爆炸等安全隐患，为了减少VOC废气对环境的影响，常见的含VOC废气处理的处理方式为采用直燃式热氧化炉对废气进行燃烧处理，例如中国专利CN202121000053.5所公开的一种直燃式废气焚烧炉，包括炉体、燃气喷头、废气进气管和空气进气管，通过将燃气、空气、废气引入炉体内燃烧的方式进行废气有机物处理，此种废气直接通入的处理方式，一方面存在燃烧热能无法进行回收利用，另一方面废气中唱唱含有大量颗粒物和水汽，导致VOC隐藏于颗粒物或溶于水汽中，直接通入燃烧混合，很难将VOC析出燃烧殆尽。
基于以上问题，本实用新型提出一种VOC处理用热氧化炉。
实用新型内容
针对上述技术背景中的问题，本实用新型目的是提供一种VOC处理用热氧化炉，通过设计独特的废气预热腔和燃烧热流腔，利用燃烧所产生的热能对废气进行预加热，使得隐藏于颗粒或溶于水汽内的VOC析出，进行燃烧处理，提高了处理效率，又未新增加热源，解决了背景技术中所提出现有的废气中VOC容易隐藏于颗粒或溶于水汽中，直通燃烧容易导致处理效率低和燃烧所产生热能无法回收利用的问题。
为了实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种VOC处理用热氧化炉，包括炉体以及左侧端设置的燃烧组件，还包括：用于隔热的内衬层，内衬层内侧面呈波纹状；转动插入炉体内的传热筒，传热筒左侧端与炉体间存在间隙，燃烧组件位于传热筒左侧端内侧，传热筒呈波纹状，与内衬层间形成波纹形的管状预热通道，该管状预热通道右侧端为密封状态并连通进气管；以及柱面呈波纹状的扰流件，扰流件与传热筒间形成波纹形的热流通道，扰流件右侧端通过连接板与炉体右侧端部连接，通过在炉体内侧设置内衬层、转动插装的传热筒、以及置于传热筒内侧的扰流件，使得内衬层与传热筒间形成波纹形的管状预热通道、传热筒与扰流件间形成波纹形的热流通道，管状预热通道与热流通道左侧端连通，且燃烧组件置于传热筒左侧端内侧，由此形成，将含VOC的废气经过管状预热通道右侧端通入想左侧端运移，然后传至热流通道左侧端的燃烧组件处，燃烧组件燃烧过程中所释放的热能经过热流通道将热能传递至传热筒，传热筒针对通入的废气进行预热，使得废气中的VOC能够有效的从颗粒或水汽中析出，如此循环，最终实现利用燃烧所产生的热能预热汇入的废气，将VOC彻底析出、燃烧，提高了VOC燃烧处理的效率。
在上述技术方案中，进一步的，所述炉体左侧端中心设有插入内侧的固定轴，固定轴上穿设有空气管、燃气管以及电控线路，其中，燃气管连通固定轴右侧端的燃烧嘴，电控线路连接固定轴右侧端的点火器。
在上述技术方案中，更进一步的，所述传热筒左侧端设有封板，且固定轴右侧端贯穿封板，封板上设有多个环状分布的喷气孔，封板右侧安装有集气斗，该集气斗将预热后的废气聚流于燃烧嘴外侧。
在上述技术方案中，更进一步的，所述传热筒右侧端安装有从动齿轮，炉体通过底座架空设置，底座一侧安装有电机，电机输出端通过联轴器连接主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合安装。
在上述技术方案中，更进一步的，所述扰流件的左侧端通过连接杆与固定轴右侧端连接。
在上述技术方案中，进一步的，所述内衬层内顶部连接有波浪形的刮板，刮板底边与传热筒外侧壁抵接，所述内衬层内底部的低位点设有贯穿炉体的排渣管，排渣管上设有阀门，通过电机控制传热筒转动，转动过程中，刮板对其外侧壁进行清洁，将析出、吸附在传热筒外侧壁的颗粒去除，一方面可以确保传热筒的传热效率，避免遮盖影响对废气的预热效果；另一方面通过刮除能够集中收集废气中颗粒，经过排渣管进行排出，便于后续的二次无害化处理。
在上述技术方案中，更进一步的，所述内衬层底部还设有对传热筒进行滚动支撑的球座，球座位于内衬层底部高位点的两侧。
在上述技术方案中，进一步的，所述热流通道右侧端的扰流件上套装有光触媒网板。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
一是通过在炉体内侧设置内衬层、转动插装的传热筒、以及置于传热筒内侧的扰流件，使得内衬层与传热筒间形成波纹形的管状预热通道、传热筒与扰流件间形成波纹形的热流通道，管状预热通道与热流通道左侧端连通，且燃烧组件置于传热筒左侧端内侧，由此形成，将含VOC的废气经过管状预热通道右侧端通入想左侧端运移，然后传至热流通道左侧端的燃烧组件处，燃烧组件燃烧过程中所释放的热能经过热流通道将热能传递至传热筒，传热筒针对通入的废气进行预热，使得废气中的VOC能够有效的从颗粒或水汽中析出，如此循环，最终实现利用燃烧所产生的热能预热汇入的废气，将VOC彻底析出、燃烧，提高了VOC燃烧处理的效率。
二是通过电机控制传热筒转动，转动过程中，刮板对其外侧壁进行清洁，将析出、吸附在传热筒外侧壁的颗粒去除，一方面可以确保传热筒的传热效率，避免遮盖影响对废气的预热效果；另一方面通过刮除能够集中收集废气中颗粒，经过排渣管进行排出，便于后续的二次无害化处理。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的热氧化炉立体图一；
图2为本实用新型实施例提供的热氧化炉立体图二；
图3为本实用新型实施例提供的热氧化炉炉体与内衬层半剖立体图；
图4为本实用新型实施例提供的热氧化炉炉体、内衬层和传热筒半剖主视图；
图5为本实用新型实施例提供的热氧化炉炉体、内衬层和传热筒半剖立体图；
图6为本实用新型实施例二提供的扰流件半剖立体图。
图中：10、炉体；11、进气管；12、固定轴；121、空气管；122、燃烧嘴；123、点火器；13、排渣管；14、球座；
20、内衬层；30、刮板；40、传热筒；41、喷气孔；42、集气斗；43、从动齿轮；44、主动齿轮；45、电机；
50、扰流件；51、连接杆；52、连接板；60、光触媒网板。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
实施例一
如图1-5所示，相较于传统的直燃式混合处理方式，通过在炉体10内侧设置内衬层20，内衬层20为保温隔热层，传热筒40由炉体10右侧端的开口转动插入，同时内衬层20与传热筒40间形成波纹状的管状预热通道，管状预热通道右侧端为封堵状态，炉体的右侧顶部安装有连通管状预热通道的进气管11，传热筒40左侧端通过封板封堵，封板上设有环状分布的喷气孔41，同时封板与炉体10件存在废气流动的间隙，炉体10左侧端插装有固定轴12，固定轴12上预设有多个管路通道，分别用于穿设空气管121、燃气管、电控线路等，固定轴12的右侧端贯穿封板插入传热筒40内，同时固定轴12右侧端安装有连通燃气管的燃烧嘴122、连接电控线路的点火器123，同时封板的右侧扣装有集气斗42，集气斗42将多个喷气孔41射流而出的废气汇集至燃烧嘴122的外侧，
如图2所示，传热筒40右侧端安装有从动齿轮43，炉体10通过底座架空设置，底座一侧安装有电机45，电机45输出端通过联轴器连接主动齿轮44，主动齿轮44与从动齿轮43啮合安装。
另外，内衬层20底部还安装有球座14，球座14对传热筒40进行滚动支撑，球座14位于内衬层20底部高位点的两侧，确保传热筒40转动的稳定性，不易发生热变形。
如图3-5所示，内衬层20内顶部连接有波浪形的刮板30，刮板30底边与传热筒40外侧壁抵接，内衬层20内底部的低位点设有贯穿炉体10的排渣管13，排渣管13上设有阀门，通过电机45控制传热筒40转动，转动过程中，刮板30对其外侧壁进行清洁，将析出、吸附在传热筒40外侧壁的颗粒去除，一方面可以确保传热筒40的传热效率，避免遮盖影响对废气的预热效果；另一方面通过刮除能够集中收集废气中颗粒，经过排渣管13进行排出，便于后续的二次无害化处理。
如图2所示，传热筒40内还插装有表面呈波纹形的扰流件50，扰流件50与传热筒40内壁间形成波纹形的热流通道，扰流件50的右侧端通过呈L型的连接板52与炉体右侧端部连接固定，同时扰流件50的左侧端通过连接杆51与固定轴12的右侧端连接，由此实现安装稳固的效果，此种设计的优点在于，通过波纹形的热流通道增加燃烧所产生的热流与传热筒40的充分接触，使得热能能够充分的对管状预热通道内的废气进行预热，析出废气中所含的VOC，提高后续的燃烧处理效率。
另外，扰流件50的右侧端还套装有光触媒网板60，其主要作用是将有害有机物质和异味分子等附着在表面上，并通过光照来进一步催化氧化，最终转化为无害的二氧化碳和水等物质。
同时，扰流件50还可以为中空设置，通过通入热传递介质与外界的热回收系统连通，还可以进行热能回收利用。
综上所述，通过在炉体10内侧设置内衬层20、转动插装的传热筒40、以及置于传热筒40内侧的扰流件50，使得内衬层20与传热筒40间形成波纹形的管状预热通道、传热筒40与扰流件50间形成波纹形的热流通道，管状预热通道与热流通道左侧端连通，且燃烧组件置于传热筒左侧端内侧，由此形成，将含VOC的废气经过管状预热通道右侧端通入想左侧端运移，然后传至热流通道左侧端的燃烧组件处，燃烧组件燃烧过程中所释放的热能经过热流通道将热能传递至传热筒40，传热筒40针对通入的废气进行预热，使得废气中的VOC能够有效的从颗粒或水汽中析出，如此循环，最终实现利用燃烧所产生的热能预热汇入的废气，将VOC彻底析出、燃烧，提高了VOC燃烧处理的效率。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (8)
1.一种VOC处理用热氧化炉，包括炉体(10)以及左侧端设置的燃烧组件，其特征在于，还包括：
用于隔热的内衬层(20)，内衬层(20)内侧面呈波纹状；
转动插入炉体(10)内的传热筒(40)，传热筒(40)左侧端与炉体(10)间存在间隙，燃烧组件位于传热筒(40)左侧端内侧，传热筒(40)呈波纹状，与内衬层(20)间形成波纹形的管状预热通道，该管状预热通道右侧端为密封状态并连通进气管(11)；
以及柱面呈波纹状的扰流件(50)，扰流件(50)与传热筒(40)间形成波纹形的热流通道，扰流件(50)右侧端通过连接板(52)与炉体(10)右侧端部连接。
2.根据权利要求1所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述炉体(10)左侧端中心设有插入内侧的固定轴(12)，固定轴(12)上穿设有空气管(121)、燃气管以及电控线路，其中，燃气管连通固定轴(12)右侧端的燃烧嘴(122)，电控线路连接固定轴(12)右侧端的点火器(123)。
3.根据权利要求2所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述传热筒(40)左侧端设有封板，且固定轴(12)右侧端贯穿封板，封板上设有多个环状分布的喷气孔(41)，封板右侧安装有集气斗(42)，该集气斗(42)将预热后的废气聚流于燃烧嘴(122)外侧。
4.根据权利要求3所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述传热筒(40)右侧端安装有从动齿轮(43)，炉体(10)通过底座架空设置，底座一侧安装有电机(45)，电机(45)输出端通过联轴器连接主动齿轮(44)，主动齿轮(44)与从动齿轮(43)啮合安装。
5.根据权利要求3所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述扰流件(50)的左侧端通过连接杆(51)与固定轴(12)右侧端连接。
6.根据权利要求5所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述内衬层(20)内顶部连接有波浪形的刮板(30)，刮板(30)底边与传热筒(40)外侧壁抵接，所述内衬层(20)内底部的低位点设有贯穿炉体(10)的排渣管(13)，排渣管(13)上设有阀门。
7.根据权利要求6所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述内衬层(20)底部还设有对传热筒(40)进行滚动支撑的球座(14)，球座(14)位于内衬层(20)底部高位点的两侧。
8.根据权利要求1所述的一种VOC处理用热氧化炉，其特征在于，所述热流通道右侧端的扰流件(50)上套装有光触媒网板(60)。
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