專利名稱:嵌入式甲醇滴注式分解爐的制作方法
技術領域:
嵌入式甲醇滴注式分解爐技術領域[0001]本實用新型涉及一種嵌入式甲醇滴注式分解爐,特別是涉及一種可有效控制、 降低保護氣體中的CO濃度,使爐內的碳垢、煤煙降低,進而減少爐內除碳作業的次數, 并延長機件使用壽命及有效增加產能的分解爐。
背景技術:
[0002]熱處理(HeatTreatment)是利用加熱和冷卻而改變金屬物理性質的方法,其中, 淬硬(Hardening,又稱淬火)乃是將金屬均勻地加熱至適當溫度,然后迅速浸入水或油中 急冷(或在空氣中或冷凍區中冷卻),使金屬獲得所需要的硬度。在淬火爐的作業過程中 必需加入甲醇(CH3OH),分解后提供雙原子氫分子(H2)及一氧化碳(CO)的保護氣體提 供熱處理所需,防止氧化;該保護氣體中的CO的濃度為33%,但理想的CO濃度在23% 左右,若要降低保護氣體中的CO的濃度,一般精密滲碳乃藉由一種變成爐完成,然而由 于變成爐設備需使用瓦斯加熱分解過程麻煩及危險且耗能,并需利用觸媒反應,整體造 價十分昂貴,很難為一般業者所接受。[0003]為解決上述問題,本案發明人遂提出一種「甲醇滴注式分解爐」的專利案,該 案如圖1所示,是在一爐體10的內部設有加熱器11,加熱器11與爐體10之間設有保溫 層12,并于加熱器11內設一氣體分解爐13,氣體分解爐13以一滴注管14延伸至爐體10 外側,并以一輸出管15伸入加熱爐A內部,同時一測溫棒16由爐體外側伸入氣體分解爐 13內部,而能將甲醇由滴注管14注入氣體分解爐13,藉由氣體分解爐13內部空間小, 再配合加熱器11的加熱,可令氣體分解爐13內部達到所要的高溫,而使甲醇可充分的分 解,形成含高濃度CO的保護氣體,不但能提高熱能使用效率,且不須再滴注丙烷,從而 提升加熱爐的工作效率。但是,該甲醇滴注式分解爐在提供高濃度CO的保護氣體時, 其中CO含量為33%,該高濃度CO將會導致在爐體的內部產生碳垢或煤煙,而附著在爐 壁及其加熱器等零組件上,尤其當加熱器被碳垢、煤煙附著后,自然就無法有效輸出熱 能,致使該爐體必須定期停爐作燒燼除碳的作業,造成產能的降低,此為本案發明人極 待改良之處。實用新型內容[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,提供一種嵌入 式甲醇滴注式分解爐,可有效控制、降低保護氣體中的CO濃度,使爐內的碳垢、煤煙降 低,進而減少爐內除碳作業的次數,并延長機件使用壽命及有效增加產能。[0005]為了解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是一種嵌入式甲醇滴 注式分解爐,該甲醇滴注式分解爐下端緣的爐體直接嵌設在加熱爐的爐頂,該甲醇滴注 式分解爐在爐體內部設加熱器,該加熱器外部設有保護管,保護管與爐體間為氣體分解 空間,該甲醇滴注式分解爐的上端緣凸露于加熱爐的爐頂外,其二側分別設有第一注氣 管及第二注氣管,其特點是所述第二注氣管外側端具有二個氣體輸入口以供甲醇及氮氣輸入,二氣體輸入口均設有控制閥,該第二注氣管內側端伸入氣體分解空間,且令一 輸出管由氣體分解空間銜接并伸入加熱爐的內部。[0006] 如此,藉由氮氣與甲醇的混合作用,令注入氣體分解空間的甲醇霧化,可有效 控制、降低保護氣體中的CO濃度,使爐內的碳垢、煤煙降低,進而減少爐內除碳作業的 次數,并延長機件使用壽命及有效增加產能。
[0007]圖1是已知甲醇滴注式分解爐的結構示意圖。[0008]圖2是本實用新型實施例的安裝示意圖。[0009]圖3是本實用新型實施例的剖視構造圖。[0010]標號說明[0011]A加熱爐10爐體[0012]11加熱器12保溫層[0013]13氣體分解爐14滴注管[0014]15輸出管16測溫棒[0015]20甲醇滴注式分解爐21爐體[0016]22加熱器23保護管[0017]24氣體分解空間25第一注氣管[0018]26第二注氣管261氣體輸入口[0019]262氣體輸入口263控制閥[0020]27輸出管30加熱爐[0021]31爐頂40氣體分析儀具體實施方式
[0022]為能了解本實用新型的結構及所能達到的功效,茲配合圖式所示的較佳實施例 說明如下請參閱圖2所繪示的本實用新型實施例的安裝示意圖,以及圖3所繪示的本實 用新型實施例的剖視構造圖所示,本實用新型是將甲醇滴注式分解爐20下端緣的爐體21 直接嵌設在加熱爐30的爐頂31,該甲醇滴注式分解爐20在爐體21內部設一加熱器22, 該加熱器22外部設有保護管23,保護管23與爐體21共同界定出一氣體分解空間M,甲 醇滴注式分解爐20的上端緣凸露于加熱爐30的爐頂31外,其二側分別設有第一注氣管 25及第二注氣管沈,該第二注氣管沈外側端分設有二個氣體輸入口沈1、262, 二氣體輸 入口沈1、262均設有控制閥沈3以供控制氣體流量(在較佳的實施例中,該控制閥沈3 為電子式的自動控制閥),該第二注氣管26內側端伸入氣體分解空間M,且令一輸出管 27由氣體分解空間M銜接并伸入加熱爐30的內部。[0023]再,可將一氣體分析儀40裝置于加熱爐30內,該氣體分析儀40與控制閥263 電性連接,當氣體分析儀40測得加熱爐30內的CO濃度時,可將測得數據依設定而調整 控制閥沈3的氣體流量。[0024]本實用新型的甲醇滴注式分解爐20乃嵌設在加熱爐30的爐頂31,使爐體21受 爐頂31包覆,在加熱爐30處于加熱的高溫狀態下,該爐頂31即形成一自然的保溫層,而可減少保溫層的設置費用。尤其,甲醇滴注式分解爐20上端緣二側分別設有第一注氣 管25及第二注氣管沈,該第一注氣管25可供注入空氣,而能藉由注入的空氣對內部形成 一強力吹襲的清潔效果,以維持內部的干凈,進而避免因污臟導致效能的降低;而第二 注氣管沈外側端具有二個氣體輸入口沈1、262,該二氣體輸入口沈1、262分別可供甲醇 (CH3OH)及氮氣(N2)輸入第二注氣管洸,且甲醇(CH3OH)及氮氣(N2)可由控制閥洸3 來控制氣體流量,使其由第二注氣管沈輸入氣體分解空間M時,藉由氮氣(N2)與甲醇 (CH3OH)適當比例的混合作用,令注入氣體分解空間M的甲醇(CH3OH)霧化,在一定 溫度的爐內,甲醇(CH3OH)會分解為2 和CO,使甲醇(CH3OH)的分解效果更佳,提 高加熱爐的熱能使用效率,并有效降低碳含量(可將CO濃度降低至23% ),減少加熱爐 內碳垢、煤煙的生成。[0025] 在圖式中,某些線條、比例、組件厚度等,可能被夸大以求顯示清楚;而本說 明書中所用的某些組件名稱,僅是為了敘述實施例而命名,并不能以其字義而限制本實 用新型。本說明書中所述乃僅記載本實用新型為呈現解決問題所采用的技術手段的實施 方式或實施例而已,并非用來限定本實用新型專利實施的范圍。即凡與本實用新型專利 申請范圍文義相符,或依本實用新型專利范圍所做的均等變化與修飾,皆為本實用新型 專利范圍所涵蓋。
權利要求1.一種嵌入式甲醇滴注式分解爐,該甲醇滴注式分解爐下端緣的爐體直接嵌設在加 熱爐的爐頂,該甲醇滴注式分解爐在爐體內部設加熱器,該加熱器外部設有保護管,保 護管與爐體間為氣體分解空間,該甲醇滴注式分解爐的上端緣凸露于加熱爐的爐頂外, 其二側分別設有第一注氣管及第二注氣管,其特征在于所述第二注氣管外側端具有二 個氣體輸入口以供甲醇及氮氣輸入,二氣體輸入口均設有控制閥,該第二注氣管內側端 伸入氣體分解空間,且令一輸出管由氣體分解空間銜接并伸入加熱爐的內部。
2.如權利要求1所述的嵌入式甲醇滴注式分解爐,其特征在于所述第二注氣管的 氣體輸入口上的控制閥與氣體分析儀電性連接,該氣體分析儀裝置于所述加熱爐內。
專利摘要一種嵌入式甲醇滴注式分解爐,其下端緣的爐體直接嵌設在加熱爐的爐頂,而上端緣則凸露于加熱爐的爐頂外側,甲醇滴注式分解爐上端緣的二側分別設有第一注氣管及第二注氣管,其主要設計在于該第二注氣管外側端具有二個氣體輸入口,二氣體輸入口均設有控制閥以供控制氣體流量,二氣體輸入口分別可供甲醇及氮氣輸入,且甲醇及氮氣可由控制閥來控制氣體流量,藉由氮氣與甲醇的混合作用,令注入氣體分解空間的甲醇霧化,并有效降低CO濃度,減少碳垢、煤煙的生成,進而減少爐內除碳作業的次數,并延長機件使用壽命及有效增加產能。
文檔編號C23C8/20GK201811590SQ201020522490
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月9日 優先權日2010年9月9日
發明者林明清 申請人:林明清