一种便于更换电热丝的VOC废气高效净化炉的制作方法

本实用新型涉及一种便于更换电热丝的VOC废气高效净化炉。

背景技术：

挥发性的有机化合物简称为VOC，是工业生产中常用的一种溶剂，使用之后便散发到大气中，这种易挥发的有机化合物废气简称VOC废气。这类气体会对大气环境和人类健康产生一定危害，所以需要通过一定的净化处理技术将其分解为无毒无害的气体后再排放，常见的方法有燃烧法、吸附分离法、生物处理法和冷凝回收法，其中燃烧法最为普遍。

在现有技术中，第一代简易的VOC废气净化炉的炉体底部开有进气口，顶部则设置出气口，炉体的炉壳内壁铺设若干无缝衔接的耐热纤维板，同时，沿其纤维板横向还埋设若干上下间隔分离的电热丝。实际工作时，电热丝通过纤维板将热量传递充斥炉体的炉膛，VOC废气从进气口通入，加热燃烧分解后从顶部的出气口排出。然而现有的上述VOC废气净化炉存在的问题是：这种净化炉构造十分简单，废气在炉膛内停留时间较短，得不到充分燃烧，净化效率低；而且更换电热丝必然会破坏完全封闭的炉壳，不必要的物料损耗增加了工厂投入的成本。

在此基础上改造的第二代VOC废气净化炉同样在其炉体底部和顶部分别设有进气口和出气口，炉体的炉壳内壁堆砌若干无缝衔接的耐热纤维板，同时，炉体的炉膛内还设有若干上下间隔分布的螺旋状电热丝，其两端分别嵌入炉膛相对两侧壁上的纤维板。其实际工作原理与第一代相同，区别在于电热丝暴露在炉膛内，废气直接与电热丝接触后燃烧分解，净化效率相对提高。然而现有的上述VOC废气净化炉存在的问题是：废气与电热丝接触加热后燃烧，炉膛内没有任何遮挡物延缓气体的流通速度，废气未完全分解便从出气口排出，净化效率仍然很低；进一步的，由于炉壳完全封闭且纤维板呈堆砌状，一旦处于底部的电热丝损坏，首先会破坏炉壳，然后需要将其以上的纤维板连同电热丝全部拿出之后才能对其进行更换，不仅操作复杂，而且物料损耗非常大，成本也随之提高。

技术实现要素：

本实用新型目的是：针对背景技术中提及的现有净化炉的不足而提供一种便于更换电热丝的VOC废气高效净化炉，一方面能够节省电热丝替换的时间，减小物料和能量的损耗，降低投入成本；另一方面还可以保证炉膛内温度分布均匀，增强其净化效果的同时大大提高工作效率。

本实用新型的技术方案是：

一种便于更换电热丝的VOC废气高效净化炉，包括炉壳和设于炉壳内由耐热纤维毯做壁围成的炉膛，还包括设于炉膛内的加热组件和与加热组件电连接的驱动电源；其特征在于所述炉壳的侧壁上开有若干装配孔，而所述加热组件包括若干对应于所述装配孔设置的陶瓷管，所述各陶瓷管经由相应的装配孔横向插入炉壳并贯穿炉膛的一面侧壁后插入炉膛相对的另一面侧壁内固定；所述陶瓷管上缠绕有电热丝，炉壳上可拆卸式固定有覆盖所述装配孔的盖板，盖板上贯通设有两根电热丝引出棒，所述电热丝的两端分别与所述两根电热丝引出棒焊接，而电热丝引出棒经导线连接驱动电源。

进一步的，本实用新型中所述盖板上的两根电热丝引出棒中的一根插入相应的陶瓷管内，而另一根位于该陶瓷管外。

进一步的，本实用新型中位于所述陶瓷管外的电热丝引出棒外部套设有陶瓷保护套管。

进一步的，本实用新型中所述电热丝经由陶瓷管临近所述盖板的一端螺旋缠绕至另一端后经由开设于该端管壁上的卡线槽引入陶瓷管内部。

进一步的，本实用新型中所述盖板藉由设于炉壳上的定位机构固定。

进一步的，本实用新型中所述定位机构包括对应于各装配孔设置的环形遮缘，所述环形遮缘固定或一体成型于相应装配孔口部外围的炉壳侧壁上，所述环形遮缘上间隔开有至少两个侧孔，侧孔内插入固定件以栓住所述盖板，所述固定件选自螺钉、螺杆或插销。

进一步的，本实用新型中所述定位机构包括对应于各装配孔枢转设于炉壳侧壁上的至少两个用于栓紧所述盖板的栓片。

进一步的，本实用新型中所述盖板是一块陶瓷圆片。

进一步的，本实用新型中所述盖板通过固定件直接固定在炉壳侧壁上。

进一步的，本实用新型中所述炉膛内设置若干上下间隔分布的隔板，相邻的隔板之间设有至少一个所述加热组件，所述隔板上还设有至少一个供气体通过的开口，相邻两块所述隔板上的开口纵向错位设置。

本实用新型的优点是：

1.本实用新型中，加热组件包括的陶瓷管以及藉由陶瓷管缠绕固定的电热丝，其陶瓷管一端穿过对应的装配孔进而插入设于炉膛侧壁上的耐热纤维毯中固定，而螺旋式缠绕于陶瓷管另一端上的电热丝其两端分别与贯穿设于盖板上的两根电热丝引出棒焊接，形成一个整体，在任意一根电热丝损坏时只需通过对应装配孔抽出陶瓷管就可以替换，操作简单方便，大大缩短了替换电热丝所耗费的时间，而且这种操作不会破坏炉壳本身，免去了后期频繁维修的烦恼，大大降低投入的成本；此外，由于电热丝藉由陶瓷管固定支撑横向贯穿于炉膛内，即使长时间处于高温环境也不会出现蠕变塌陷的现象，大大延长了电热丝寿命，进一步减少成本，同时，提高了净化炉工作的稳定性，有助于提升其净化效果。

2.本实用新型中由于在每个装配孔口部外围的炉壳侧壁上均固定或一体成型设置有开设若干侧孔的环形遮缘，用于插入固定件以固定盖板，保证其净化炉良好的密封性，同时进一步提高了净化炉工作的稳定性和高效性，且各个加热组件在炉膛内分布均匀，可以保证炉膛内温度均匀，大大提升废气的净化效果。

3.本实用新型中由于炉膛内上下间隔设置若干隔板，且相邻的隔板之间设有至少一个所述加热组件，首先可以延缓经由加热组件分解后的废气的流通速度，增大炉膛内废气的加热面积，有助于提升废气的净化效果，其次，每块隔板上还设有至少一个供气体通过的开口，相邻隔板上的开口纵向错位设置，主要作用于气体的流向，使得经由开口逐层向上的气体呈S型路径流动，增加气体流动路径的同时延长废气净化的时间，进一步提升净化效果。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型结构立体图；

图2为本实用新型结构中加热组件的立体结构示意图；

图3为本实用新型结构侧视图。

其中：1、炉壳；1a、装配孔；2、炉膛；2a、耐热纤维毯；3、陶瓷管； 3a、卡线槽；4、电热丝；5、陶瓷圆片；5a、电热丝引出棒；5b、陶瓷管保护套；6、侧孔；7、螺钉；8、冷凝器；8a、出气口；8b、进水管；8c、出水管；8d、进风口；9、进气口；10、热电偶；11、隔板；11a、开口。

具体实施方式

实施例：

结合图1、图2和图3所示为本实用新型一种便于更换电热丝的VOC 废气高效净化炉的一种具体实施方式，其炉体，包括炉壳1和设于炉壳1内由耐热纤维毯2a做壁围成的炉膛2，还包括设于炉膛2内的加热组件和与加热组件电连接的驱动电源。炉体顶部安置一个设有出气口8a的冷凝器8，底部则设有一个进气口9，所述冷凝器8还分别设置有一个进水管8b、一个出水管8c以及一个进风口8d；炉壳1的侧壁上开有九个间隔分布的装配孔1a，每个装配孔1a均以设于所述炉壳1侧壁中心的装配孔1a为中心等角分布，共分为三排，每排三个；进一步的，每个装配孔1a内均插入一个加热组件，并且炉壳上可拆卸式固定有覆盖所述装配孔1a的陶瓷圆片5，其中，所述加热组件包括对应于每个装配孔1a设置的九根陶瓷管3，每根陶瓷管3均经由相应的装配孔1a横向插入炉壳1并贯穿炉膛2的一面侧壁后插入其相对另一面侧壁的耐热纤维毯2a内固定，且陶瓷管3上均缠绕有电热丝4。

具体结合图2所示，所述电热丝4经由陶瓷管3临近陶瓷圆片5的一端螺旋缠绕至另一端后经由开设于该端管壁上的卡线槽3a引入陶瓷管3内部，此外，覆盖所述装配孔1a的陶瓷圆片5上均贯通设有两根电热丝引出棒5a，其中一根插入相应的陶瓷管3内，另一根则位于该陶瓷管3外，且位于陶瓷管3外的电热丝引出棒5a外部均套设有一个陶瓷保护套管5b，每根电热丝引出棒5a的一端与电热丝4的端口焊接，另一端则经导线连接驱动电源。具体结合图3所示，对应于每个装配孔1a口部外围的炉壳1侧壁上均一体成型设置有环形遮缘，每个环形遮缘顶端和底端分别开有两个侧孔6，用于插设螺钉7以固定陶瓷圆片5，进一步的，炉膛2内设置若干上下间隔分布的隔板11，相邻的所述隔板11之间均设有一个加热组件，每块隔板11上还设有一个供气体通过的开口11a，且相邻隔板11上的开口11a纵向错位设置，此外，对向所述装配孔1a的另一炉壳1侧壁上还固定有三个用于精准的测量和调节温度的热电偶10，所述热电偶10插入固定于设有耐热纤维毯2a 的炉壳1上，且分别位于所述隔板11与陶瓷管3之间。

本实施例具体工作时，如图1至图3所示，首先将加热组件分别插入对应的装配孔1a内并固定于其对向的炉膛2内壁上的耐热纤维毯2a内，每个装配孔1a外侧均覆盖一块陶瓷圆片5，而陶瓷圆片5利用穿过环形遮缘顶端和底端的两个侧孔6的螺钉7固定于炉壳1侧壁上；其中，加热组件包括的电热丝4均藉由陶瓷管3固定横向贯穿于炉膛2内，即使长时间处于高温环境下也不会蠕变塌陷，保证其净化炉工作的稳定性，而装配孔1a在炉壳上均匀分布，可以有效保证炉膛内温度均匀，从而提升净化效果，此外，覆盖在装配孔1a上的陶瓷圆片5有效的保证其炉体良好的密封性，使废气充分燃烧。接着，VOC废气从炉体底部的进气口9通入，进入炉膛2，电热丝4 加热后炉膛2内温度开始提升，利用三个热电偶11可以精准的测量和调节炉膛2内各层的温度，保证其内部温度分布均匀，有利于提升废气净化的效果，进一步的，废气加热后进行燃烧分解，炉膛2内上下间隔设置的隔板11 可以延缓经由加热组件分解后的废气的流通速度，增大炉膛2内废气的加热面积，有助于提升废气的净化效果，而废气经由相邻隔板11上错位设置的开口11a呈S型层层向上流动，增加气体流动路径、延长废气净化的时间，进一步提升净化效果，净化完成后的气体进入冷凝器8经过降温后从出气口 8a排放。当任何一根电热丝4损坏时，只要拆卸螺钉7从对应的装配孔1a 中抽出陶瓷管3就可以替换，操作十分简单，可以大大缩短原来替换电热丝 4所耗费的时间，并且这种操作不会破坏炉壳1本身，免去了后期工人频繁维修的烦恼，在降低投入成本的同时大大提高了工作效率。

当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。