多管螺旋式气溶胶加热装置的制作方法

1.本实用新型涉及金属粉体制备技术领域，具体涉及一种多管螺旋式气溶胶加热装置。


背景技术：

2.在制备金属粉体过程中，载气经离心喷雾干燥器后端携带粉体形成载气气溶胶，进入特定的加热装置内进行加热；
3.现有的加热装置主要是一个加热炉管，这种加热炉管无法满足高效率、高产量的输出加热，即单纯的增加相同的工艺设备会挤占生产产地的空间，同时也会造成巨大的支出，而在工艺不变下，传统将采用增大反应管式炉的管径来实现输出加热，但当增大管径时，在高温恒温下，管径内从管径中心到管壁会造成明显的温度梯度，存在加热不均匀的情况，此时为到达反应充分，需要延长反应时间，这虽然在一定条件下保证全部热解，但是在高温下延长反应时间，颗粒会凝并长大，造成粒径分布变宽(以激光粒度分布图展示)，并改变粒径分布，这将影响产品质量。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种多管螺旋式气溶胶加热装置，结构简单紧凑，不仅减小管道内温度梯度的存在，缩短加热时间，避免实验场地的空间拥挤，而且反应更加充分，相较传统方有效缩短炉体长度或者气溶胶的停留时间，节约成本。
5.为实现上述目的，本多管螺旋式气溶胶加热装置，包括管式炉框架、多管炉体和导流装置；
6.所述管式炉框架上部设有加热炉膛；
7.多管炉体位于加热炉膛内，包括多个轴线水平布置的炉管，每个炉管上包裹设有加热层；
8.所述导流装置安装在管式炉框架上，将载气形成螺旋气流通入相应的炉管内。
9.进一步的，所述导流装置包括导流法兰，导流法兰上设有与多个炉管相对应连通的导流孔，每个导流孔内转动设有多个带倾斜角度的长方形导流片；
10.多个长方形导流片中部相互重叠、两端形成圆周均匀布置的叶片结构。
11.进一步的，所述多个炉管的两端分别焊接在多管卡出口、多管卡进口之间；
12.多管卡出口、多管卡进口分别密闭并保温设置在加热炉膛上；
13.导流装置位于多管卡进口的一端。
14.进一步的，所述炉管数量为2
‑
100个，并圆周均匀布置；
15.每个炉管的管径为1
‑
30cm，并与导流孔的直径一致；
16.所述加热层的加热温度为50
‑
1400℃。
17.进一步的，所述加热炉膛中部设有测温卡口，测温卡口包裹设置在多管炉体的外侧，其上设有与多个炉管对应、测量炉管内部温度的测温装置。
18.进一步的，所述管式炉框架下部安装数显触控屏；
19.数显触控屏内的控制器与多个加热层连接并控制相应的加热温度，测温装置与数显触控屏连接，并显示相应炉管的温度。
20.进一步的，所述加热炉膛与多管炉体之间设有保温材料；
21.所述管式炉框架上并位于多管卡出口的一端设有对多管炉体抽气的抽气装置。
22.与现有技术相比，本多管螺旋式气溶胶加热装置由于多管炉体包括多个轴线水平布置的炉管，并且每个炉管上包裹有单独加热的加热层，因此在生产工艺不变的情况下，极大减小管道内温度梯度的存在，并且每个炉管的管径小于单独使用一个加热炉管的管径，因此加热时间大幅度缩短，在一定程度上避免实验场地的空间拥挤，有效提高空间占用率；由于设置导流装置，多个长方形导流片形成的叶片结构转动将直流的载气气溶胶变成螺旋气流，并相应的进入多个炉管中，因此气流呈螺旋状态在相应炉管中流动时，有效增大载气气溶胶与炉管之间的接触面积，反应更加充分，相较传统方式有效缩短炉体长度或者气溶胶的停留时间，节约成本；由于管式炉框架上的数显触控屏具有控制和显示的功能，可通过数显触控屏控制相应加热层对炉管进行加热，并且测温卡口上的测温装置对相应的温度进行检测，并反馈至数显触控屏上，因此方便整体对多管炉体温度的控制。
附图说明
23.图1为本实用新型的整体示意图；
24.图2为本实用新型中多管炉体的左视图；
25.图3为本实用新型中导流孔上导流片的左视图；
26.图中：1、气溶胶，2、导流法兰，3、导流片，4、管式炉框架，5、多管炉体，6、多管卡进口，7、多管卡出口，8、测温卡口，9、加热炉膛，10、数显触控屏，11、加热层。
具体实施方式
27.下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
28.如图1、图2所示，本多管螺旋式气溶胶加热装置，包括管式炉框架4、多管炉体5和导流装置；
29.所述管式炉框架4上部设有加热炉膛9；
30.多管炉体5位于加热炉膛9内，包括多个轴线水平布置的炉管，每个炉管上包裹设有加热层11；
31.所述导流装置安装在管式炉框架4上，将载气形成螺旋气流通入相应的炉管内。
32.如图1、图3所示，进一步的，所述导流装置包括导流法兰2，导流法兰2上设有与多个炉管相对应连通的导流孔，每个导流孔内转动设有多个带倾斜角度的长方形导流片3；
33.多个长方形导流片3中部相互重叠、两端形成圆周均匀布置的叶片结构。
34.进一步的，所述多个炉管的两端分别焊接在多管卡出口7、多管卡进口6之间；
35.多管卡出口7、多管卡进口6分别密闭并保温设置在加热炉膛9上；
36.导流装置位于多管卡进口6的一端。
37.进一步的，所述炉管数量为2
‑
100个，并圆周均匀布置；
38.每个炉管的管径为1
‑
30cm，并与导流孔的直径一致；
39.所述加热层11的加热温度为50
‑
1400℃；
40.即根据实际使用情况，加热层11的加热温度从50
‑
1400℃进行调整，并且炉管的数量为2
‑
100圆周均匀布置，管径按照实际可控可大可小；
41.当炉管数量较多时，可在外侧圆周均匀后向内圆周均匀布置；
42.进一步的，所述加热炉膛9中部设有测温卡口8，测温卡口8包裹设置在多管炉体5的外侧，其上设有与多个炉管对应、测量炉管内部温度的测温装置；
43.进一步的，所述管式炉框架4下部安装数显触控屏10；
44.数显触控屏10内的控制器与多个加热层11连接并控制相应的加热温度，测温装置与数显触控屏10连接，并显示相应炉管的温度。
45.进一步的，所述加热炉膛9与多管炉体5之间设有保温材料；
46.所述管式炉框架4上并位于多管卡出口7的一端设有对多管炉体5抽气的抽气装置。
47.本一种多管螺旋式气溶胶加热装置使用时，气溶胶1从导流装置进入加热炉膛9的多管炉体5内，具体的为，可将本多管螺旋式气溶胶加热装置与离心喷雾干燥器的出口进行连接，当启动离心喷雾干燥器中的离心机，提供运输载气，载气经离心喷雾干燥器后端携带粉体形成载气气溶胶1；
48.管式炉框架4上的数显触控屏10具有控制和显示的功能，可通过数显触控屏10控制相应加热层11对炉管进行加热，并且测温卡口8上的测温装置对相应的温度进行检测，并反馈至数显触控屏10上，因此方便整体对多管炉体5温度的控制；
49.调节好工作温度，载气气溶胶1先经过导流法兰2上的多个圆形导流片3，由于导流片3上设有带倾斜的长方形导流片3，因此多个长方形导流片3形成的叶片结构转动将直流的载气气溶胶1变成螺旋气流，并相应的进入多个炉管中；优选的，导流孔的轴线与相应炉管的轴线一致，导流法兰2可通过螺栓拆卸的安装在管式炉框架4上；
50.多管炉体5中每个炉管由单独的加热层11包裹加热，气流呈螺旋状态在相应炉管中流动时，有效增大载气气溶胶1与炉管之间的接触面积，反应更加充分，反应后的载气气溶胶1由多管卡出口7进入下一收集装置；
51.本装置由于多管炉体5包括多个轴线水平布置的炉管，并且每个炉管上包裹设有单独加热的加热层11，因此在生产工艺不变的情况下，极大减小管道内温度梯度的存在，并且每个炉管的管径小于单独使用一个加热炉管的管径，因此加热时间大幅度缩短，在一定程度上避免实验场地的空间拥挤，有效提高空间占用率；
52.以上所述仅是本装置的优选实施方式，并不对本装置起任何限制作用，比如本装置整体可以为水平放置或者垂直放置，当为垂直放置时，上端为多管卡进口6、下端为多管卡出口7，这一用法可由生产工艺决定，并且相应的管式炉框架4安装在水平或者垂直调节的底座上；应当指出：任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，可以做出若干的改进，这些改进也应该视为本发明的保护范围。