一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，包括一个间接加热式热风循环设备；一种用于将含挥发性有机化合物的高温气体处理并循环利用的气体循环净化系统；一个用于根据温度调节气流量的供气系统；间接加热式热风循环设备出气口与气体循环净化系统相接，经处理后的气体经供气系统调节后再进入间接加热式热风循环设备进行干燥。本发明充分利用循环气体热量和可燃性气体分解产生的热量，在提升干燥操作过程安全性的同时，达到节能的目的。
【专利说明】一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种干燥系统，特别涉及一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统。
【背景技术】
[0002]热风干燥设备广泛应用于工业产品的的干燥过程。其主要优点在于利用流动的热空气在干燥过程中循环，大幅提高效率和降低能耗，有较高的经济意义。
[0003]目前在热风干燥设备的专利主要研究方向有两类:第一类是对专用热风干燥设备研发，使其更适合于干燥某种产品；第二类是通过改变干燥设备的构造或者引进循环等措施，提高设备的干燥热利用率，减少剩余热量的排放，降低成本。而对热风干燥设备的安全性改造却很少。
[0004]事实上，在干燥过程中产品表面的涂料容易产生易燃有机气体，并在循环的热风中积累而浓度不断升高，当气体浓度达到其爆炸下限时，容易产生爆炸事故，造成人员伤亡和财产损失。近几年，我国热风循环干燥设备爆炸事故时有发生。
[0005]生产中，为防止干燥过程中的发生爆炸，针对干燥过程的改造方法主要有两种:一种是加入通过加入空气，控制易燃有机气体的浓度，但是这种方法需要不断对空气进行加热，严重浪费能源；一种是通过加装电气防爆设备，但由于整个系统的复杂性和导致爆炸事故发生的原因的多样性，使得这种方法无法从本质上避免事故发生。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种干燥循环中加入气体循环净化系统的方法和设备，解决在实际生产中使用热风循环干燥系统容易发生爆炸事故的问题。
[0007]本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0008]一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，包括一个间接加热式热风循环设备；一种用于将含挥发性有机化合物的高温气体处理并循环利用的气体循环净化系统；一个用于根据温度调节气流量的供气系统；间接加热式热风循环设备出气口与气体循环净化系统相接，经处理后的气体经供气系统调节后再进入间接加热式热风循环设备进行干燥。
[0009]所述间接加热式热风循环设备包括干燥罐、干燥罐进气口、干燥罐排气口、防爆泄压装置、温度探测装置、安全照明灯、电热装置、循环风机；所述电热装置将干燥罐内的空气加热至适合干燥的温度，循环风机带动干燥罐内的循环气体从排气口进入循环气体净化系统，经过处理后的气体再从干燥罐进气口重新进入罐内，参与干燥过程。
[0010]所述气体循环净化系统包入口止回阀、水气分离器、排水阀、除尘器、气体流量计、进气口阻火器、绝热固定床催化氧化器、气动阀门、冷凝器、尾气塔、出气口阻火器、出口止回阀；所述入口止回阀、水气分离器、除尘器、气体流量计、进气口阻火器、绝热固定床催化氧化器、出气口阻火器以及出口止回阀通过管道依次连接，在水气分离器下方排水口安装排水阀，在绝热固定床催化氧化器出口安装气动阀门、冷凝器再与尾气塔相连接；循环气体由入口止回阀进入气体循环净化系统，依次通过水气分离器、除尘器、绝热固定床催化氧化器后，以接近原压力排出气体循环净化系统。
[0011]所述绝热固定床催化氧化器包括绝热层、蜂窝陶瓷型催化剂、电热装置、进气口、出气口、温度传感器；所述温度传感器设置在绝缘层内壁上，所述蜂窝陶瓷型催化剂设置在绝缘层内部的腔体中，所述电热装置设置在蜂窝陶瓷型催化剂上，循环气体从绝热固定床催化氧化器下方的进气口进入，经过蜂窝陶瓷型催化剂，从上方出气口排出。
[0012]所述入口止回阀与出口止回阀用于保证循环的气体循环的单向性，通过观察气体流量计，人工调节循环风机使风速保持在绝热固定床催化氧化器的合适处理范围。
[0013]所述供气系统，通过电热偶测温并控制调节供气风机从外界加入少量的空气，控制循环气体的温度。
[0014]进一步的，所述供气系统包括:三通阀门、供气风机、电热偶，供气系统安装在近干燥罐进气端位置；通过电热偶调节供气风机使得当循环气体温度高于干燥温度时吹入空气，在三通阀门与循环气体混合后达到干燥温度进入干燥罐，控制循环温度。
[0015]所述循环气体净化后，多余部分通过气动阀门，经冷凝器冷却后，在尾气塔排出。
[0016]绝热固定床催化氧化器在干燥操作前需做预热处理，当温度达到催化反应所需温度后，关闭电热装置，通入循环气体。
[0017]本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果:
[0018]1、本发明充分利用循环气体热量和可燃性气体分解产生的热量，大大减少外排的热风，节能效果明显。
[0019]2、在干燥过程中消除或减少烘干燥罐内不断挥发的可燃气体，相比传统边排气、边补充新鲜空气的干燥工艺，本发明提供一种有机挥发性气体源头治理的方法，并且环保需要处理有机挥发性气体的量大在缩小。
[0020]3、因为补充新鲜空气的量减小，新鲜气体加热时间缩小，因此在同等干燥质量条件下，干燥所需要时间减少，干燥效率提高。
[0021]4、在干燥过程中不断挥发的可燃气体降解为二氧化碳和水，因此，干燥罐内可燃气体浓度得到控制，减少了因可燃气体浓度因聚集达到爆炸浓度极限，遇点火源发生爆炸的可能。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是为本发明系统结构原理图。
[0023]图2是为绝热固定床催化氧化器结构原理图。
[0024]附图标号说明:
[0025]1、干燥罐；2、干燥罐进气口 ；3、干燥罐排气口 ；4、防爆泄压装置；5、温度探测装置；6、安全照明灯；7、电热装置；8、循环风机；9、入口止回阀；10、水气分离器；11、排水阀；
12、除尘器；13、气体流量计；14、进气口阻火器；15、绝热固定床催化氧化器；16、气动阀门；17、冷凝器；18、尾气塔；19、出气口阻火器；20、出口止回阀；21、三通阀门；22、供气风机；23、电热偶；15a、绝热层；15b、蜂窝陶瓷型催化剂；15c、电热装置；15d、进气口 ；15e、出气口 ；15f、温度传感器。
【具体实施方式】
[0026]下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
[0027]实施例
[0028]参见图1，本实施例一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，包括:一个间接加热式热风循环设备；一个带有水气分离器、除尘器、绝热固定床催化氧化器的气体循环净化系统；一个根据温度调节气流量的供气系统。
[0029]所述间接加热式热风循环设备，包括干燥罐1、干燥罐进气口 2、干燥罐排气口 3、防爆泄压装置4、温度探测装置5、安全照明灯6、电热装置7、循环风机8 ;所述防爆泄压装置设置在干燥罐的外壳上，所述温度探测装置设置在干燥罐的内壁上，所述安全照明灯设置在干燥罐的顶部，所述电热装置将干燥设备内的空气加热至适合干燥的温度，循环风机带动罐内的循环气体从排气口进入循环气体净化系统,经过处理后的气体再从干燥罐进气口重新进入罐内，参与干燥过程。
[0030]所述气体循环净化系统，包.入口止回阀9、水气分离器10、排水阀11、除尘器12、气体流量计13、进气口阻火器14、绝热固定床催化氧化器15、气动阀门16、冷凝器17、尾气塔18、出气口阻火器19、出口止回阀20 ;参照图2 ;其中绝热固定床催化氧化器15，包括绝热层15a、蜂窝陶瓷型催化剂15b、电热装置15c、进气口 15d、出气口 15e、温度传感器5f。
[0031]从干燥罐吹出的带有一定温度的循环气体含有较多水汽、固体颗粒、易燃有机气体，气体进入系统后，通过水气分离器10使循环气体中的水分与气体分离，多余的水可以从水气分离器下方的管道通过排水阀排出11 ;循环气体继续通过除尘器12，使循环气体中的固体颗粒与气体分离；绝热固定床催化氧化器15应在干燥操作前预热，当温度达到催化反应所需温度后，关闭电热装置，通入循环气体；通过催化反应分解循环气体中的可燃性有机气体，并由分解反应所产生热量保持催化反应所需温度。气动阀门16在气体压力过大时，将部分干净气体通过冷凝器17冷凝降温后，通过尾气塔排出18。入口止回阀9与出口止回阀20用于保证循环的气体循环的单向性，通过观察气体流量计13，人工调节循环风机8使风速保持在绝热固定床催化氧化器的合适处理范围，进气口阻火器14和出气口阻火器19用于在绝热固定床催化氧化器出现意外着火时起隔绝作用。
[0032]根据温度调节气流量的供气系统，包括.三通阀门21、供气风机22、电热偶23，安装在近干燥罐进气端位置；通过电热偶23调节供气风机22使得当循环气体温度高于干燥温度时吹入空气，在三通阀门21与循环气体混合后达到干燥温度进入干燥罐，控制循环温度。
[0033]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，包括一个间接加热式热风循环设备；一种用于将含挥发性有机化合物的高温气体处理并循环利用的气体循环净化系统；一个用于根据温度调节气流量的供气系统；间接加热式热风循环设备出气口与气体循环净化系统相接，经处理后的气体经供气系统调节后再进入间接加热式热风循环设备进行干燥。
2.根据权利要求1所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述间接加热式热风循环设备包括干燥罐、干燥罐进气口、干燥罐排气口、防爆泄压装置、温度探测装置、安全照明灯、电热装置、循环风机；所述电热装置将干燥罐内的空气加热至适合干燥的温度，循环风机带动干燥罐内的循环气体从排气口进入循环气体净化系统，经过处理后的气体再从干燥罐进气口重新进入罐内，参与干燥过程。
3.根据权利要求1所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述气体循环净化系统包入口止回阀、水气分离器、排水阀、除尘器、气体流量计、进气口阻火器、绝热固定床催化氧化器、气动阀门、冷凝器、尾气塔、出气口阻火器、出口止回阀；所述入口止回阀、水气分离器、除尘器、气体流量计、进气口阻火器、绝热固定床催化氧化器、出气口阻火器以及出口止回阀通过管道依次连接，在水气分离器下方排水口安装排水阀，在绝热固定床催化氧化器出口安装气动阀门、冷凝器再与尾气塔相连接；循环气体由入口止回阀进入气体循环净化系统，依次通过水气分离器、除尘器、绝热固定床催化氧化器后，以接近原压力排出气体循环净化系统。
4.根据权利要求3所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述绝热固定床催化氧化器包括绝热层、蜂窝陶瓷型催化剂、电热装置、进气口、出气口温度传感器；所述温度传感器设置在绝缘层内壁上，所述蜂窝陶瓷型催化剂设置在绝缘层内部的腔体中，所述电热装置设置在蜂窝陶瓷型催化剂上，循环气体从绝热固定床催化氧化器下方的进气口进入，经过蜂窝陶瓷型催化剂，从上方出气口排出。
5.根据权利要求3或4所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述入口止回阀与出口止回阀用于保证循环的气体循环的单向性，通过观察气体流量计，人工调节循环风机使风速保持在绝热固定床催化氧化器的合适处理范围。
6.根据权利要求1所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述供气系统，通过电热偶测温并控制调节供气风机从外界加入少量的空气，控制循环气体的温度。
7.根据权利要求6所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述供气系统包括:三通阀门、供气风机、电热偶，供气系统安装在近干燥罐进气端位置；通过电热偶调节供气风机使得当循环气体温度高于干燥温度时吹入空气，在三通阀门与循环气体混合后达到干燥温度进入干燥罐，控制循环温度。
8.根据权利要求3所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，所述循环气体净化后，多余部分通过气动阀门，经冷凝器冷却后，在尾气塔排出。
9.根据权利要求3所述的一种使用气体循环净化系统的热风循环干燥系统，其特征在于，绝热固定床催化氧化器在干燥操作前需做预热处理，当温度达到催化反应所需温度后，关闭电热装置，通入循环气体。
【文档编号】B01D53/86GK103673564SQ201310642696
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年12月3日
【发明者】麦千里, 田震, 杨自华 申请人:华南理工大学