專利名稱：一種用于還原NO₂兼去除O₃的一體化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種一體化裝置，尤指一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置。
背景技術：
NO2的還原和O3的去除，是使用化學發(fā)光法氮氧化物分析儀時的兩個重要步驟。由 于NO2與O3在常壓下不發(fā)生化學發(fā)光反應，所以不能用化學發(fā)光法氮氧化物分析儀直接測 量NO2。但是，在空氣中NOx包括NO和NO2,而且NO2的成分是主要的，因此需要一個還原爐， 將NO2定量地轉換成NO后，再與O3反應，發(fā)生化學發(fā)光，進而測定其濃度。其中，測定的結 果是N0X，NO2濃度是NOx和NO濃度之差。NO與O3發(fā)生化學發(fā)光反應，O3必須過量，反應室 排出的廢氣中有03，O3有很強的氧化性，會腐蝕抽氣泵。因此，還原爐和O3去除器的性能嚴 重影響氮氧化物分析儀的整機性能。目前，現有國內外氮氧化物分析儀的還原爐和臭氧去除器是分開設置的，加熱溫 度較高，其體積較大。此外，現有還原爐內填充的還原劑是金屬鉬，反應后生成鉬的氧化物， 其還原效率會慢慢失效，壽命短。

實用新型內容本實用新型提供了一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，該一體化裝置能夠 實現還原NO2與去除O3的雙重功能，且體積小，保溫和控溫效果好。本實用新型的技術方案是一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其包括有 還原爐和O3去除器，其還包括有主要由智能PID溫控儀、固態(tài)繼電器和變壓器電連接組成 的智能溫控系統(tǒng)，所述O3去除器為緊密地盤繞在所述還原爐外壁的盤管結構，所述還原爐 的內壁上設置有至少一個加熱元件，所述還原爐的爐腔內設有測溫元件，所述智能PID溫 控儀和所述變壓器均與所述加熱元件電連接，所述智能PID溫控儀也與所述測溫元件電連 接。所述測溫元件為鉬熱電阻。所述加熱元件為電加熱棒。纏繞有所述O3去除器的所述還原爐的爐體外部設有用不銹鋼圓筒封閉的陶瓷纖 維保溫層。本實用新型的有益效果是本實用新型結構簡單小巧，爐體外部保溫良好，還原、 去除效率高，使用壽命長。由于NO2還原爐和O3去除器共用一套加熱裝置，使得本實用新型一體化裝置大大 簡化了體積。而且臭氧去除器盤管是緊密環(huán)繞在還原爐的外壁，這種結構增加了傳熱面積， 進一步提高了分解效率。

圖1是本實用新型實施例裝置的立體圖。[0012]圖2a是本實用新型實施例裝置的剖面圖。圖2b是本實用新型實施例裝置的俯視圖。圖3是本實用新型實施例智能溫控系統(tǒng)原理框圖。附圖標記說明1還原爐13還原劑16還原爐出氣口203去除器3智能溫控系統(tǒng)33變壓器
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明。如圖1至圖2b所示，一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其包括有還原爐 1和O3去除器2，其還包括有主要由智能PID溫控儀31、固態(tài)繼電器32和變壓器33電連接 組成的智能溫控系統(tǒng)3。還原爐1的內壁上設置有至少一個加熱元件11，加熱元件11可為 50W電加熱棒，加熱棒使用36V交流低電壓供電，安全可靠。還原爐1的爐腔內還設有測溫 元件12，測溫元件12可為PT100鉬熱電阻，作為溫度傳感器。其中，O3去除器2設計為緊 密盤繞在還原爐1外壁的盤管結構，這種結構增加了傳熱面積，進一步提高了 O3分解效率。還原爐1內所填充的還原劑13為一種特種新型還原劑——玻璃碳，該還原劑的使 用溫度比鉬絲低，且其轉化效率高，可再生處理，不會發(fā)生轉化失效的問題，可作為一種長 效轉化劑。此外，在還原爐1內鄰近爐體的底部還鋪設有不銹鋼網17與不銹鋼網板18，用 以支撐還原劑13。還原爐1可由鋁層14澆鑄而成，由于還原爐1的鋁層14傳熱快，因此在鋁層14 外盤繞O3去除器2，熱很快便能傳導到盤管內，從而有利于盤管內O3的快速分解。為使整 個過程的熱量保持恒定，還可將還原爐1及其外部纏繞的O3去除器2，整體地放入陶瓷纖維 保溫層(圖未示出)內，并用不銹鋼圓筒封閉。如圖3所示，智能PID溫控儀31和變壓器33均與加熱元件11電連接，智能PID 溫控儀31也與測溫元件12電連接。智能溫控系統(tǒng)3對加熱元件11的供電進行PID調節(jié)， 從而進行加熱控制，以達到還原爐1的爐體恒溫，并使溫度控制在280°C 300°C。變壓器 33用于將電壓由220V轉為36V，從而為加熱元件11提供交流36V安全工作電壓。固態(tài)繼 電器32作為超溫保護開關，當智能PID溫控儀31的控溫失控而出現超溫時，發(fā)出超溫保護 信號使固態(tài)繼電器32動作切斷加熱主供電路，以達到保護還原爐1的目的。本實用新型的工作流程如下待測空氣中的NOxW還原爐進氣口 15進入，爐內填 充的還原劑13在300°C時將氣體中的NO2還原為N0，從還原爐出氣口 16排出的NO再進入 化學發(fā)光法氮氧化物分析儀的反應室，與反應室內的O3發(fā)生化學發(fā)光反應，檢測信號轉化 為濃度值。反應完的氣體從O3去除器進氣口 21進入到緊密盤繞在還原爐1外壁的O3去除 器2中，氣體中的O3受熱會迅速分解為氧氣和水，再經O3去除器出氣口 22由抽氣泵排出。
11加熱元件 14鋁層 17不銹鋼網 2IO3去除器進氣口 31智能PID溫控儀
12測溫元件 15還原爐進氣口 18不銹鋼網板 2203去除器出氣口 32固態(tài)繼電器
權利要求一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其包括有還原爐(1)和O3去除器(2)，其特征在于其還包括有主要由智能PID溫控儀(31)、固態(tài)繼電器(32)和變壓器(33)電連接組成的智能溫控系統(tǒng)(3)，所述O3去除器(2)為緊密地盤繞在所述還原爐(1)外壁的盤管結構，所述還原爐(1)的內壁上設置有至少一個加熱元件(11)，所述還原爐(1)的爐腔內設有測溫元件(12)，所述智能PID溫控儀(31)和所述變壓器(33)均與所述加熱元件(11)電連接，所述智能PID溫控儀(31)也與所述測溫元件(12)電連接。
2.根據權利要求1所述的用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其特征在于所述測 溫元件(12)為鉬熱電阻。
3.根據權利要求1所述的用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其特征在于所述加 熱元件(11)為電加熱棒。
4.根據權利要求1所述的用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其特征在于纏繞有 所述O3去除器(2)的所述還原爐(1)的爐體外部設有用不銹鋼圓筒封閉的陶瓷纖維保溫 層。
專利摘要本實用新型公開了一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，一種用于還原NO2兼去除O3的一體化裝置，其包括有NO2還原爐和O3去除器，其還包括有主要由智能PID溫控儀、固態(tài)繼電器和變壓器電連接組成的智能溫控系統(tǒng)，O3去除器為緊密地盤繞在還原爐外壁的盤管，還原爐的內壁上設置有至少一個加熱元件，還原爐的爐腔內設有測溫元件，智能PID溫控儀和變壓器均與加熱元件電連接，智能PID溫控儀與測溫元件也電連接。測溫元件為鉑熱電阻，加熱元件為電加熱棒。纏繞有O3去除器的還原爐的爐體外部設有用不銹鋼圓筒封閉的陶瓷纖維保溫層。本實用新型中的NO2還原爐和O3去除器共用一套加熱裝置，其結構簡單、體積小，爐體外部保溫良好，還原、去除效率高，使用壽命長。
文檔編號G01N1/28GK201740740SQ20102024576
公開日2011年2月9日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權日2010年7月2日
發(fā)明者李曉斌, 李虹杰, 王浩, 程金華, 胡婷婷, 蔣茂貴, 郭輝 申請人:武漢市天虹儀表有限責任公司