专利名称：热回收式燃烧炉的切换阀的制作方法
技术领域：
本发明关于一种切换阀，特别是指一种使用于热回收式燃烧炉(regenerative thermal oxidizer，RTO)的切换阀(switching valve)。
背景技术：
热回收式燃烧炉是一种用于处理中低浓度有机挥发性气体(volatileorganic compound，VOC)的节能型环保装置，并且由于热回收式燃烧炉具有热使用效率高(＞90％)以及燃料使用量低等优点，热回收式燃烧炉已广泛地应用于各种工业，例如半导体产业、光电产业、炼油及石化、合成树脂制造、以及表面涂装等工业。
请参考图1，图1为传统的热回收式燃烧炉10示意图。热回收式燃烧炉10包括有一热回收室12，一热回收室14，以及一燃烧室16连接于热回收室12与热回收室14之间。其中，热回收室12与14之内分别填充有多个蓄热砖，而所述蓄热砖通常是由石质或陶瓷等蓄热材料所构成。此外，燃烧室16之内设有一燃烧器(burner)18，而且燃烧器18经由焚烧燃料(fuel)来使燃烧室16维持于一适当的反应温度(800℃)，进而可使燃烧室16内的VOC废气氧化生成二氧化碳(CO2)和水气(H2O)。
如图1所示，热回收式燃烧炉1O另包括有一连接于热回收室12的进气管路(inlet passage)24a，一连接于热回收室12的排气管路(outlet passage)24b，一连接于热回收室14的进气管路26a，以及一连接于热回收室14的排气管路26b。此外，进气管路24a与排气管路24b分别包括有一进气阀门(inletvalve)20a与一排气阀门(outlet valve)20b，用来控制热回收室12的气体进出，而进气管路26a与排气管路26b则分别包括有一进气阀门22a与一排气阀门22b，用来控制热回收室14的气体进出。
请再参考图1，接下来将解释热回收式燃烧炉10的运作过程。首先，将热回收室12设定为一进气模式(inlet mode)，并使热回收室14处于一排气模式(outlet mode)，此时进气阀门20a与排气阀门22b分别被开启，而进气阀门22a与排气阀门20b则被关闭。接着，VOC废气沿着进气管路24a进入热回收室12之内，随后并穿过热回收室12而进入燃烧室16之内，并且燃烧室16内的高温会诱发VOC废气产生氧化反应，而生成水气与二氧化碳。然后，水气与二氧化碳穿过热回收室14与排气管路26b而被排放到大气中，并且当水气与二氧化碳经过热回收室14时，热回收室14内的蓄热砖会吸收水气与二氧化碳的热能，同时并冷却水气与二氧化碳。
接着，将热回收室14转换成进气模式，并将热回收室12设定成排气模式，此时进气阀门22a与排气阀门20b分别被开启，而进气阀门22b与排气阀门20a则被关闭。然后，VOC废气会沿着进气管路26a进入热回收室14之内，并穿过热回收室14而进入燃烧室16之内。此外，当VOC废气经过热回收室14时，热回收室14内的蓄热砖会与VOC废气进行热交换，而将之前所吸收的热能传导给VOC废气，如此一来，当VOC废气进入燃烧室16时，VOC废气系具有较高的温度，因而可节省燃烧器18的燃料使用量。之后，燃烧室16内的高温会使VOC废气反应成水气与二氧化碳，而水气与二氧化碳便会沿着热回收室12与排气管路24b而散逸到大气中，并且当水气与二氧化碳经过热回收室12时，热回收室12内的蓄热砖会吸收水气与二氧化碳的热能，同时并冷却水气与二氧化碳。
然而，由于热回收式燃烧炉10系利用四个独立的阀门20a、20b、22a与22b，来控制热回收室12与14内的气体进出，也就是说，当传统的热回收式燃烧炉10进行反应时，其必须同时控制四个阀门20a、20b、22a与22b，但是阀门的数目越多，阀门的控制程序越复杂，并且越容易产生控制错误的情形，进而降低热回收式燃烧炉10的废气处理效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用于热回收式燃烧炉的切换阀，以解决前述问题。
依据本发明的目的，本发明的优选实施例提供一种热回收式燃烧炉的切换阀，其包括一阀箱以及一旋转式切换盘，其中该阀箱包括有多个气室，并且各该气室均具有一第一阀门口，而该旋转式切换盘包括有至少一切换口并用来控制各该第一阀门口的开启与关闭，其中当该旋转式切换盘被转动而使该切换口对准所述第一阀门口的其中的一第一阀门口时，该切换口所对准的该第一阀门口被开启，而未被该切换口所对准的其它第一阀门口被关闭。
由于本发明仅需控制一个旋转式切换盘，即可控制多个第一阀门口的开启与关闭，所以本发明的切换阀不仅具有控制简单的优点，并具有制作简单以及制造成本低廉等优势。
图1为传统的热回收式燃烧炉示意图。
图2与图3为本发明优选实施例的热回收式燃烧炉示意图。
图4为本发明第二实施例的切换阀的示意图。
图5为本发明第三实施例的切换阀的示意图。
图6为本发明第四实施例的切换阀的示意图。
主要组件符号说明10 热回收式燃烧炉 12热回收室14 热回收室16燃烧室18 燃烧器 20a 进气阀门20b 排气阀门22a 进气阀门22b 排气阀门24a 进气管路24b 排气管路26a 进气管路26b 排气管路30热回收式燃烧炉32 热回收室34热回收室36 燃烧室 38燃烧器40 切换阀 42阀箱42a 进气室 42b 排气室44a 阀门口 44b 阀门口46a 阀门口 46b 阀门口48 旋转式切换盘48a 切换口50 切换阀 52阀箱52a 进气室 52b 排气室54a 阀门口 54b 阀门口56a 阀门口 56b 阀门口58 旋转式切换盘58a 切换口
60a 进气管路60b 进气管路62a 排气管路62b 排气管路70切换阀 72阀箱72a 气室72b 气室72c 气室72d 气室74a 阀门口 74b 阀门口76a 阀门口 76b 阀门口78a 阀门口 78b 阀门口80a 阀门口 80b 阀门口82旋转式切换盘82a 切换口82b 切换口 90切换阀92基座92a 阀门口92b 阀门口 92c 阀门口92d 阀门口 94a 气体输送管94b 气体输送管 94c 气体输送管94d 气体输送管 96旋转式切换盘96a 切换口具体实施方式
请参考图2与图3，图2与图3为本发明优选实施例的热回收式燃烧炉30示意图。热回收式燃烧炉30包括有一热回收室32，一热回收室34，以及一燃烧室36连接于热回收室32与热回收室34之间。其中，热回收室32与34内系填充有多个蓄热砖(未显示)，而所述蓄热砖通常是由石质或陶瓷等蓄热材料所构成。另外，燃烧室36内设有一燃烧器38，用来使燃烧室36得以维持于一适当的反应温度(800℃)，进而可使燃烧室36内的VOC废气氧化生成二氧化碳和水气。一般而言，燃烧器38经由焚烧燃料来提供燃烧室36所需的反应温度。
如图2所示，热回收式燃烧炉30另包括有一切换阀40与一切换阀50，分别装设于热回收室32与热回收室34的底部，用来控制热回收室32与34内的气体进出。并且如图3所示，切换阀40包括有一阀箱42与一旋转式切换盘48，其中旋转式切换盘48以可转动的方式设置于阀箱42的表面上，而阀箱42连接于热回收室32的底部并包括有一进气室42a与一排气室42b，并且进气室42a与排气室42b彼此不相通。此外，进气室42a具有一用以连通进气室42a与热回收室32的阀门口44a、以及一连接至一进气管路60a的阀门口44b，而排气室42b则具有一用以连通排气室42b与热回收室32的阀门口46a、以及一连接至一排气管路62a的阀门口46b。并且，阀门口44a与44b分别用来作为一进气口，以使VOC废气可经由进气口44a与44b而进入热回收室32之内，另一方面，阀门口46a与46b分别用来作为一排气口，并且热回收室12内的干净气体便经由阀门口46a与46b而被排出。
如图3所示，旋转式切换盘48具有一切换口48a，而且切换阀40利用一控制单元(未显示)来控制旋转式切换盘48，以使旋转式切换盘48可沿着双箭头AA’所示的方向转动，而且旋转式切换盘48可利用切换口48a来切换进气口44a与排气口46a的开启与关闭。也就是说，当旋转式切换盘48的切换口48a对准进气口44a时，进气口44a可连通进气室42a与热回收室32，而排气口46a则被关闭而无法连通排气室42b与热回收室32。反之，当旋转式切换盘48的切换口48a对准排气口46a时，排气口46a可连通排气室42b与热回收室32，而进气口44a则被关闭而无法连通进气室42a与热回收室32。
另一方面，切换阀50的构造与切换阀40相同，请参考图2，切换阀50亦包括有一具有一进气室52a与一排气室52b的阀箱52、以及一具有一切换口58a的旋转式切换盘58，并且进气室52a包括有一用以连通进气室52a与热回收室34的阀门口54a、以及一连接于进气管路60b的阀门口54b，而排气室52b则包括有一用以连通排气室52b与热回收室34的阀门口56a、以及一连接至排气管路62b的阀门口56b，并且阀门口54a与54b分别用来作为一进气口，而阀门口56a与56b则分别用来作为一排气口。
此外，图2与图3所示的切换阀并非本发明唯一的实施方式，以下为本发明的其它实施例的切换阀。请参考图4与图5，图4与图5分别为本发明第二、与第三实施例的切换阀的示意图，并且为了方便说明，图4与图5以相同的标号来表示相同的组件。如图4所示，切换阀70包括有一阀箱72与一旋转式切换盘82，其中旋转式切换盘82以可转动的方式设置于阀箱72的表面上，而阀箱72包括有一气室72a、一气室72b、一气室72c与一气室72d，并且气室72a、72b、72c与72d彼此不相通。此外，气室72a具有一阀门口74a与一阀门口74b，气室72b具有一阀门口76a与一阀门口76b，气室72c具有一阀门口78a与一阀门口78b，而气室72d则具有一阀门口80a与一阀门口80b，并且阀门口74b、76b、78b与80b分别用来连接至一气体输送管(未显示)。除此之外，旋转式切换盘82具有一切换口82a，而且切换阀70利用一控制单元(未显示)来控制旋转式切换盘82，以使旋转式切换盘82可沿着双箭头AA’所示的方向转动，而且旋转式切换盘82可利用切换口82a来切换阀门口74a、76a、78a与80a的开启与关闭，例如当旋转式切换盘82的切换口82a对准阀门口74a时，阀门口74a被打开，而阀门口76a、78a与80a则分别被关闭。
此外，旋转式切换盘82亦可包括有一个以上的切换口，以使旋转式切换盘82可同时开启多个阀门口。如图5所示，旋转式切换盘82包括有一切换口82a与一切换口82b，以使旋转式切换盘82可同时开启两个阀门口，例如当旋转式切换盘82的切换口82a与82b分别对准阀门口74a与78a时，阀门口74a与78a同时被打开，而阀门口76a与80a则分别被关闭。必须注意的是，切换口82a与82b的数目、形状与相对位置并不限于图4与图5所示，其可依据实际需要而设计。并且，阀箱72的气室的数目、形状与相对位置亦不限于图4与图5所示，其可依据实际需要而改变。
请参考图6，图6为本发明第四实施例的切换阀的示意图。如图6所示，一切换阀90包括有一基座92与一旋转式切换盘96，其中旋转式切换盘96以可转动的方式设置于基座92的表面上，而基座92包括有一连接至一气体输送管94a的阀门口92a、一连接至一气体输送管94b的阀门口92b、一连接至一气体输送管94c的阀门口92c、以及一连接至一气体输送管94d的阀门口92d。除此之外，旋转式切换盘96具有一切换口96a，而且切换阀90利用一控制单元(未显示)来控制旋转式切换盘96，以使旋转式切换盘96可沿着双箭头AA’所示的方向转动，而且旋转式切换盘96可利用切换口96a来切换阀门口92a、92b、92c与92d的开启与关闭，例如当旋转式切换盘96的切换口96a对准阀门口92a时，阀门口92a被打开，而阀门口92b、92c与92d则分别被关闭。必须注意的是，旋转式切换盘96的切换口的数目、形状与相对位置不限于图6所示，其可依据实际需要而设计，例如旋转式切换盘96可包括有一个以上的切换口，以使旋转式切换盘96可同时开启多个切换口。此外，基座92的阀门口的数目、形状与相对位置亦不限于图6所示，其可依据实际需要而改变。
相较于传统技术，本发明的切换阀利用一旋转式切换盘来控制多个阀门口的开启与关闭，也就是说，本发明仅需控制一个旋转式切换盘，即可控制多个阀门口的开启与关闭，所以本发明的切换阀不仅具有控制简单的优点，并具有制作简单以及制造成本低廉等优势。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种热回收式燃烧炉的切换阀，其包括一阀箱，其包括多个气室，并且各该气室均具有一第一阀门口；以及一旋转式切换盘，其包括至少一切换口并用来控制各该第一阀门口的开启与关闭；其中当该旋转式切换盘被转动而使该切换口对准所述第一阀门口的其中之一第一阀门口时，该切换口所对准的该第一阀门口被开启，而未被该切换口所对准的其它第一阀门口被关闭。
2.根据权利要求1所述的切换阀，其特征在于，其中该热回收式燃烧炉包括有至少一热回收室，连接于该阀箱，并且各该第一阀门口用来控制该热回收室的气体进出。
3.根据权利要求2所述的切换阀，其特征在于，其中所述气室彼此不相连通，并且各该气室均另包括有一第二阀门口，而各该第二阀门口分别连接于一气体输送管。
4.根据权利要求1所述的切换阀，其特征在于，另包括有一控制装置，用以控制该旋转式切换盘的转动。
5.一种切换阀，其包括一基座，其包括多个阀门口；以及一旋转式切换盘，其包括至少一切换口并用来控制各该阀门口的开启与关闭；其中当该旋转式切换盘被转动而使该切换口对准所述阀门口的其中之一阀门口时，该切换口所对准的该阀门口被开启，而未被该切换口所对准的其它阀门口被关闭。
6.根据权利要求5所述的切换阀，其特征在于，其中各该阀门口允许至少一流体通过。
7.根据权利要求6所述的切换阀，其特征在于，其中各该流体包括气体或液体。
8.根据权利要求5所述的切换阀，其特征在于，其中各该阀门口分别连接至一流体输送管。
9.根据权利要求8所述的切换阀，其特征在于，其中各该流体输送管包括有一气体输送管或一液体输送管。
10.根据权利要求5所述的切换阀，其特征在于，另包括有一控制装置，用以控制该旋转式切换盘的转动。
全文摘要
本发明提供一种热回收式燃烧炉的切换阀，其包括一具有多个气室的阀箱、以及一具有一切换口的旋转式切换盘，其中各该气室均具有一第一阀门口，并且当该旋转式切换盘被转动而使该切换口对准所述第一阀门口的其中之一第一阀门口时，该切换口所对准的该第一阀门口被开启，而未被该切换口所对准的其它第一阀门口被关闭。
文档编号F16K11/06GK1928409SQ20051009905
公开日2007年3月14日 申请日期2005年9月6日 优先权日2005年9月6日
发明者廖国良, 张正煌, 彭宏达 申请人:超尊科技股份有限公司