非甲烷总烃反应炉的制作方法

1.本实用新型涉及分析仪器领域，特别涉及了非甲烷总烃反应炉。


背景技术：

2.目前针对vocs的在线监测分为总量监测与组分监测两大类，总量监测的指标nmhc(非甲烷总烃)，目前其中一种主流的监测方法为催化氧化加fid法；催化氧化的实质就是催化燃烧，将催化剂加热到100至500度，因此在vocs监测系统和各种废气治理装置中，都需要用高温反应炉来对气体进行高温催化，来为后续的步骤提供所需要的气体，而催化氧化在vocs监测及治理设备中，因其成本低，能耗少，相对安全，操作方便而越来越受青睐。
3.现有的管式炉有的采用不锈钢管作为反应管，但不锈钢不透光不能直观看到管内结构，物料和催化剂装填的形态和位置难以判断，不方便装填物料和催化剂，也不方便拆卸和清洗；有的管式炉采用石英试管作为反应管，但内部形状复杂，通常反应管的中心会熔焊一条石英进气管，随着反应炉内长时间的高温反应，反应管内残留多种物质，污染管道，由于进气管的阻碍，毛刷难以伸进石英管内清洁内壁，易对之后的测量结果产生干扰，且石英反应管的出入口接管处较单薄，插软管时损坏石英管；保温套多为陶瓷粉末烧制成的固定形状，装配后会与发热体存在间隙，保温效果较差；若是采用卧式炉，反应管横置，催化剂因重力的作用聚在管的下部，使上部留出空隙，大部分样气会经此空隙通过试管，而没有与催化剂充分接触，使催化效率变低，必须装填满整根反应管，消耗催化剂多，成本高。
4.本技术所要解决的技术问题为：如何克服以上缺陷。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种保温效果好、易拆装、成本低、高效节能的非甲烷总烃反应炉。
6.本实用新型所采用的技术方案为：一种非甲烷总烃反应炉，包括炉体，炉体顶部分别设有进气口组焊件和出气口组焊件，进气口组焊件与炉体之间设有炉芯支架，炉芯支架顶部设有位于炉体内的石英试管，石英试管外壁设有位于炉体内部的保温毡，石英试管与炉芯支架、石英试管与进气口组焊件、炉芯支架与出气口组焊件之间分别设有密封组件。
7.进气口组焊件和出气口组焊件均是不锈钢材质，将石英试管安装于进气口组焊件内，并在进气口组焊件的侧边安装出气口组焊件，使用者既可以看到石英试管内部物料和催化剂装填的形态以及位置。同时进气管、出气管分别插入进气口组焊件和出气口组焊件外，克服了直接插于石英试管外容易造成其破碎的问题；并且在石英试管外设置了密封组件，一方面起到了密封的作用，防止气体外泄，另一方面还具有缓冲的作用，避免在运输或使用过程中石英试管破碎，同时对于石英试管还具有限位的作用，避免其倾斜、移位等影响其内部的反应过程。
8.在一些实施方式中，石英试管顶部设有向外翻折的翻折部，密封组件包括翻折部与炉芯支架顶部紧密贴合的第三密封圈、翻折部与进气口组焊件内壁紧密贴合的第二密封
圈、出气口组焊件与进气口组焊件气口外的第一密封圈。
9.在一些实施方式中，进气口组焊件包括伸入石英试管底部且与其间隙配合的进气管，进气管的顶部设有与其内壁贴合的不锈钢滤网，不锈钢滤网的直径大于进气管的内径；将不锈钢滤网敲入进气管内，与其形成过盈配合，使不锈钢滤网紧固于进气管内，防止运输或装配时，催化剂溢洒出来。
10.在一些实施方式中，出气口组焊件与进气口组焊件之间还设有烧结过滤片；同理的，烧结过滤片也是为了防止催化剂溢洒出来，也防止通气时，催化剂中的微小颗粒随气流进入下级气路，避免造成下级气路堵塞。
11.在一些实施方式中，保温毡与石英试管之间设有发热套，保温毡内部设有与发热套串联的温度开关，石英试管底部设有与其外表面接触的温度探头。
12.在一些实施方式中，发热套两端分别设有耐高温电线，炉体外壁设有与耐高温电线相连的陶瓷接线排。
13.在一些实施方式中，炉体外套设有外壳，外壳底端和顶端分别设有与炉体固定连接的炉底盖和炉顶盖。
14.本实用新型的有益效果在于：
15.该非甲烷总烃反应炉通过将保温毡设置为柔性材料，包裹性更强，保温与隔热效果更佳；核心的反应管组件由结构简单的石英试管，外加不锈钢的进气口组焊件与出气口组焊件组成，既方便观察石英试管内催化剂的状态，又解决了全段反应管组件都是玻璃材质时，会出现进出气口插接气管时，容易损坏反应管的问题；反应管组件所用密封件全部为密封圈，反应炉的外壳使用铝合金型材管，达到重量轻，成本低，高效节能，拆装容易，不易损坏，适合标准化及批量化生产的效果。
附图说明
16.图1为本实用新型的整体结构示意图；
17.图2为本实用新型的剖视结构示意图；
18.图3为本实用新型的图1中a处局部放大结构示意图。
19.图中：1、炉体；2、石英试管；3、进气口组焊件；4、炉芯支架；5、出气口组焊件；6、温度探头；7、陶瓷接线排；8、烧结过滤片；9、不锈钢滤网；11、发热套；12、保温毡；13、外壳；14、炉底盖；15、炉顶盖；16、温度开关；31、第一密封圈；32、第二密封圈；33、第三密封圈。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1至3，本实用新型提供一种技术方案：一种非甲烷总烃反应炉，包括炉体1、石英试管2、进气口组焊件3、炉芯支架4、出气口组焊件5、温度探头6和陶瓷接线排7；
22.炉体1包括发热套11、保温毡12、外壳13、炉底盖14、炉顶盖15和温度开关16，其中，发热套11呈直通管状且两端开口，其内设有与石英试管2底部接触的温度探头6，实时监测
石英试管2的表面温度，发热套11底部引出有两根耐高温电线，与装在外壳13上的陶瓷接线排7相连；
23.石英试管2开口处向外翻边，其呈法兰状，石英试管2竖直安装于发热套11内，其内部填充有催化剂，进气口组焊件3的进气管伸入催化剂的底部，保证样气在管内流动与催化剂有充分接触，确保催化效率。
24.保温毡12采用耐高温且导热系数低的柔性材料制作，将发热套11完全包裹在内，保温及隔热的效果更佳，有效降低能耗。
25.温度开关16的作用是防止发热套11出现温度过高、失控的情况，温度开关16与发热套11串联，当炉体1内温度超过设定温度值时，温度开关16自动断开，使发热套11停止加热。
26.外壳13为两端开口的管型材，两端不封堵，从而降低成本，外壳13的两端面装上炉底盖14与炉顶盖15，以对发热套11在外壳13内的移动起到限制作用。
27.进气口组焊件3的进气管内设有不锈钢滤网9，不锈钢滤网9的直径比进气管的内径稍大，将不锈钢滤网9敲进进气管内，形成过盈配合，使不锈钢滤网9紧固于进气管内，防止运输或装配时，催化剂溢洒到炉外。
28.烧结过滤片8安装在进气口组焊件3的出气端内，出气口组焊件5用螺钉固定在进气口组焊件3上，拧紧螺钉时，出气口组焊件5压紧第一密封圈31，使烧结过滤片8紧固于进气口组焊件3的出气端，并实现了出气口组焊件5与进气口组焊件3连接处的密封，烧结过滤片8的作用除了防止运输或装配时，催化剂溢洒出炉外，还有防止通气时，催化剂中微小的颗粒被气流带动进入到下级气路，形成堵塞。
29.进气口组焊件3与出气口组焊件5采用316不锈钢制作，与石英试管2组成反应管组件，既解决了用不锈钢管作为反应管，不方便观察管内的结构的问题，也解决了整个反应管都用石英玻璃一体加工制作，其出入气口插软管容易弄破石英管的问题，同时只需拆除出气口组焊件5及烧结过滤片8，就可以向石英试管2内添加或更换催化剂，方便了维修安装人员。
30.炉芯支架4将反应管组件固定于炉体1内，使石英试管2伸入炉体1内的距离为固定值，同时炉芯支架4通过螺钉与进气口组焊件3连接，拆除螺钉即可拆下石英试管2，以对其进行更换或清洗，方便了维修安装人员。
31.第二密封圈32和第三密封圈33均为o型密封圈，对石英试管2起固定与密封的作用，石英试管2的法兰开口端的上下表面分别垫有第二密封圈32和第三密封圈33，炉芯支架4通过螺钉与进气口组焊件3连接，拧紧螺钉时，炉芯支架4压紧第二密封圈32和第三密封圈33使其产生略微型变，从而夹紧石英试管2，限制石英试管2在竖直方向与水平方向的移动，第二密封圈32和第三密封圈33除了密封与固定石英试管2外，还起到了很好的缓冲的作用，防止运输或装配时，石英试管2发生破损。
32.最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。