一种基于焦耳效应的有机材料热分解装置的制作方法

本发明涉及一种热分解装置，具体是一种基于焦耳效应的有机材料热分解装置，属于有机材料分解设备技术领域。

背景技术：

“有机”是指含碳的，尤指其中氢原子连接到碳原子上的化合物的有机溶剂；事物的各部分互相关连协调而不可分，就像一个生物体那样有机联系，有机材料指的是成分为有机化合物的材料，最基本的组成要素是都含碳元素，日常见的比较多的棉、麻、化纤、塑料、橡胶等都属于此类。

有机材料中的成分复杂，在提取其中的某个原料时，会采用某种分解的方式，热解是其中常用的一种方法，焦耳效应是指电流流过物体产生的不可逆发热现象；每一点发热的单位体积功率正比于电阻率和电流密度的平方，加热效率高。因此，针对上述问题提出一种基于焦耳效应的有机材料热分解装置。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于焦耳效应的有机材料热分解装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种基于焦耳效应的有机材料热分解装置，包括工作台、第一加热室、第二加热室和排渣口，所述工作台顶端安装有第一加热室，所述第一加热室一端安装有驱动电机，且与之对应的另一端通过第二排气管连接至聚气室，所述驱动电机的输出端连接至所述第一加热室内的加热螺杆，且加热螺杆远离所述驱动电机一侧的所述第一加热室内腔顶端安装有测试温度的热电偶，所述加热螺杆内部设有电阻丝，所述第一加热室靠近所述驱动电机的一侧设有预热区，所述第一加热室除所述预热区以外区域的内腔侧壁均安装有加热板，所述第一加热室通过运料管连接固定在所述工作台底部的第二加热室，且第二加热室底端设有排渣口，所述第二加热室一侧安装有电源接线箱，所述第二加热室通过第一排气管连接至所述聚气室，所述聚气室通过其顶端的连接管连接至吸气泵，所述吸气泵一端设有集气口，所述第一加热室靠近所述驱动电机一侧的顶端位置设有进料仓，所述进料仓与所述第一加热室的连接处设有推料轮，所述推料轮连接至推料电机的输出端。

优选的，所述第一加热室的结构和所述第二加热室的结构一致。

优选的，所述预热区占所述第一加热室整体长度的三分之一。

优选的，所述加热螺杆为一种中空结构，且加热螺杆是一种环形结构的加热螺杆。

本发明的有益效果是：本发明在进料仓和第一加热室的连接处增设了推料轮，通过推料轮的转动，一方面可以方便物料的进入，另一方面可以将进入的物料打散，以便于后续加热工序的进行，在一定程度上也可以起到除湿的作用，在加热室内部增了预热区，在预热区只通过螺杆加热，可以防止物料因为突然高温导致出现焦化的现象，预热区的加热温度处于200℃以下，在预热区以外的加热室均通过加热螺杆和加热板共同加热，通过电热偶对加热室的内部进行温度的测量，使加热温度处于300℃和400℃之间，提高物料热分解的效率，所分解的气体通过排气管排至聚气室，气体在吸气泵的吸取下，通过聚气室的时间在2s以内，且温度降至350℃，出气率达到90％, 产生非常丰富的气体，比用常规的热解获得的要高得多，加热螺杆起着搅拌物料和运输物料的作用，简化了加热室的结构，利用焦耳效应，通过电能加热加热板和螺杆，来达到加热物料的目的。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明加热螺杆内部结构示意图；

图3为本发明热电偶工作原理示意图。

图中：1、工作台，2、驱动电机，3、推料电机，301、推料轮，4、第一加热室，401、加热螺杆，401A、电阻丝，402、预热区，5、加热板，6、第一排气管，7、热电偶，8、第二排气管，9、聚气室，10、连接管，11、吸气泵，12、集气口，13、进料仓，14、第二加热室，15、排渣口，16、运料管，17、电源接线箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3所示，一种基于焦耳效应的有机材料热分解装置，包括工作台1、第一加热室4、第二加热室14和排渣口15，所述工作台1顶端安装有第一加热室4，所述第一加热室4一端安装有驱动电机2，且与之对应的另一端通过第二排气管8连接至聚气室9，所述驱动电机2的输出端连接至所述第一加热室4内的加热螺杆401，通过驱动电机2带动加热螺杆401转动，加热螺杆401即可以对物料进行搅拌加热，也可以将物料运输至运料管16处，且加热螺杆401远离所述驱动电机2一侧的所述第一加热室4内腔顶端安装有测试温度的热电偶7，所述加热螺杆401内部设有电阻丝401A，所述第一加热室4靠近所述驱动电机2的一侧设有预热区402，在预热区402和聚气室9内部均安装有热电偶7，实现对温度监控，便于温度的调控，所述第一加热室4除所述预热区402以外区域的内腔侧壁均安装有加热板5，所述第一加热室4通过运料管16连接固定在所述工作台1底部的第二加热室14，且第二加热室14底端设有排渣口15，经两道加热工序后的物料基本上已经炭化，炭化后的料渣通过排渣口15排出，可以用于其他方面，所述第二加热室14一侧安装有电源接线箱17，所述第二加热室14通过第一排气管6连接至所述聚气室9，所述聚气室9通过其顶端的连接管10连接至吸气泵11，所述吸气泵11一端设有集气口12，所述第一加热室4靠近所述驱动电机2一侧的顶端位置设有进料仓13，所述进料仓13与所述第一加热室4的连接处设有推料轮3，所述推料轮3连接至推料电机2的输出端。

作为本发明的一种技术优化方案，所述第一加热室4的结构和所述第二加热室14的结构一致，对物料进行两道热分解操作，提高热解的程度。

作为本发明的一种技术优化方案，所述预热区402占所述第一加热室4整体长度的三分之一，实现物料的预热。

作为本发明的一种技术优化方案，所述加热螺杆401为一种中空结构，且加热螺杆401是一种环形结构的加热螺杆401，实现物料的加热和运输功能。

本发明在使用时，将物料投入进料仓13内，通过进料仓13与第一加热室4连接处的推料轮301将物料推至第一加热室4内腔，驱动电机2带动环形结构的加热螺杆401转动，加热螺杆401通过其内部的电阻丝401A进行加热，物料先经过预热区402，在加热螺杆401的推动下，物料被运输至运料管16处，物料通过运料管16进入第二加热室14继续热解，热解产生的气体分别通过第二排气管8和第一排气管6进入聚气室9内，通过吸气泵11将气体吸至集气口12，预热区402的加热温度在200℃以下，除预热区402以外的两个加热室温度在300℃-400℃之间，最大范围为200℃-800℃之间，进入聚气室9内部的气体温度在350℃左右，所有的温度检测通过热电偶7进行测量，热电偶内有两种不同成份的导体，两端经焊接，形成回路，直接测量端叫工作端（热端）接线端子端叫冷端，当热端和冷端存在温差时，就会在回路里产生热电流，接上显示仪表，仪表上就会指示所产生的热电动势的对应温度值，电动势随温度升高而增长。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。