[發明專利]一種無焰可調溫的催化燃燒裝置

無效

• 申請號: 201210225487.4
• 申請日: 2012-07-03
• 公開（公告）號: CN102767825A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 胡志宇;王曉紅
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: F23C13/08
• 分類號: F23C13/08
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

技術領域

本發明涉及一種無焰的數字控制式可調溫的催化燃燒裝置，具體地說涉及一種利用燃料的催化燃燒進行加熱的裝置，該裝置可以用天然氣、煤氣、沼氣等各種可燃性氣體做燃料，也可用各種揮發性有機液體做燃料。可用于廚房、實驗室、工廠等多種需要加熱的場合。

背景技術

隨著社會的發展與進步，世界能源消費的增長與資源匱乏之間的矛盾日趨尖銳，因此，傳統能源利用技術的革新成為備受關注的焦點問題。催化燃燒作為傳統能源的新型利用技術，已經引起學術界和工業界的普遍重視。

與火焰燃燒相比，催化燃燒主要具有以下優點：1)?起燃溫度低，容易實現穩定燃燒；2）有利于提高燃燒效率，降低污染物的排放；3）可在較大的燃氣比范圍內使用；4）噪音低。

正是由于具備上述優點，催化燃燒既是一種能耗低，效率高，環境友好的有機廢棄物治理技術，也是能源利用的最佳途徑之一。對于催化燃燒反應，研究較多的有甲烷催化燃燒、一氧化碳催化燃燒、揮發性有機物（VOC）（如甲醇、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、乙酸乙酯等）的催化燃燒，揮發性含氯有機物(CVOC)（如氯苯、三氯乙烯等）的催化燃燒。

盡管催化燃燒有如此多的優勢，但迄今為止，催化燃燒技術在人們生產生活中的應用還相當有限，因此，開發簡便易行的催化燃燒技術應用方法非常必要。基于此，本發明公開了一種無焰可調溫的催化燃燒裝置。

發明內容

針對傳統的燃氣爐因火焰燃燒而引起的熱量損失大，燃料燃燒不充分，污染物排放量大，溫度控制困難等缺點，我們公開了一種無焰可調溫的催化燃燒裝置，該催化燃燒裝置以各種可燃性氣體，揮發性有機液體為燃料，利用催化燃燒技術的優點，實現了溫度可控功能。該裝置由于具有節能環保，適用范圍廣等優點而具有非常廣闊的應用前景。

本發明采用的技術路線是：先制備好燃燒催化劑，再將燃燒催化劑涂在各種耐熱多孔網狀材料（陶瓷網，不銹鋼網，石棉網等）上制成催化劑加熱板，以催化劑加熱板作為腔體的頂部，以無孔耐熱材料（陶瓷等）作為底部和側壁圍構而形成燃燒腔體，在催化劑加熱板上裝有點火裝置，數字控制和顯示裝置裝于側壁上。

燃燒催化劑為負載型貴金屬催化劑。?

催化燃燒裝置溫度控制系統的開發構思：

（1）調節燃燒裝置的氣體流量，測量不同流量下催化劑加熱板的溫度。????????????????????

（2）求取氣體流量與溫度的函數關系，將流量和溫度一一對應

（3）????編程，實現電腦控制。

本發明一種無焰可調溫的催化燃燒裝置，包括有燃燒腔體、催化劑涂層加熱面板、燃氣進氣閥、燃氣噴嘴、點火開關及帶有溫度顯示儀表和溫度調節旋鈕的數字控制和顯示裝置；燃燒腔體是由頂部的催化劑涂層加熱面板、底部及側壁的無孔耐熱陶瓷板圍構而成；所述的催化劑涂層加熱面板是涂有燃燒催化劑的耐熱多孔網狀材料制成；所述的燃燒催化劑為負載型貴金屬催化劑；面板涂有催化劑的一面朝下，即作為燃燒腔體的頂部內表面；在腔體側壁的一側近底部位置設置有燃氣進氣閥、燃燒噴嘴和點火開關；在另一側壁處裝有帶有溫度顯示儀表和溫度調節旋鈕的數字控制和顯示裝置。

所述的催化劑涂層加熱面板，其涂有的燃燒催化劑為負載有貴金屬鉑或鈀的質量含量為0.2~1.5?%的催化劑；作為涂有催化劑的耐熱多孔網狀材料為氧化鋁網板、或不銹鋼網板、或石棉網板；所述的催化劑涂層加熱面板的形狀可做成平面型或曲面型。

本發明另一種類型的無焰可調溫的催化燃燒裝置，包括有燃燒腔體、催化劑涂層加熱面板、點火開關、鼓風口、液體燃料罐及帶有溫度顯示儀表和溫度調節旋鈕的數字控制和顯示裝置；燃燒腔體是由頂部的催化劑涂層加熱面板、底部及側壁的無孔耐熱陶瓷板圍構而成；所述的催化劑涂層加熱面板是涂有燃燒催化劑的耐熱多孔網狀材料制成；所述的燃燒催化劑為負載型貴金屬催化劑；面板涂有催化劑的一面朝下，即作為燃燒腔體的頂部內表面；在腔體內設置有一液體燃料罐，并在其一端連接有一鼓風口；在端部側壁上設置有點火開關；在另一側壁處裝有帶有溫度顯示儀表和溫度調節旋鈕的數字控制和顯示裝置。

所述的催化劑涂層加熱面板，其涂有的燃燒催化劑為負載有貴金屬鉑或鈀的質量含量為0.2~1.5?%的催化劑；作為涂有催化劑的耐熱多孔網狀材料為氧化鋁網板、或不銹鋼網板、或石棉網板；所述的催化劑涂層加熱面板的形狀可做成平面型或曲面型；所述的液體燃料罐內可裝盛可揮發性有機液體燃料；利用鼓風進入的空氣將有機液體蒸汽帶入并接觸催化劑涂層表面。