[0070] 步骤101 :检测两个冷凝器中是否有一个冷凝器已结霜。
[0071] 具体地说，先向两个冷凝器中通入部分待冷凝气体，接着分别测量两个冷凝器的 进出口处上述待冷凝气体的压强差，若测得的压强差大于或等于预设值，则对应的那个冷 凝器已结霜，在本实施方式中，该预设值可设为2千帕，直接通过测量冷凝器进出口处待冷 凝气体的压强差得知两个冷凝器是否结霜，操作简单，实现方便。
[0072] 如果检测出有一个冷凝器进出口处的压强差大于或等于2千帕，则进入步骤102。
[0073] 步骤102 :将剩余待冷凝气体通入已结霜冷凝器中进行冷却。
[0074] 本实施方式中的待冷凝气体主要是针对挥发性的有机物或油气，解决现有技术中 挥发性有机物及油气回收利用的问题，关系到环境污染和人体健康，意义重大。
[0075] 接着步骤103 :将待冷凝气体通入未结霜冷凝器中进行冷凝。
[0076] 待冷凝气体经过第一个已结霜冷凝器的冷却之后，待冷凝气体中某些熔点较高的 成分会被冷凝下来，还有剩余部分熔点较低的气体成分没有被冷凝，此时，这些剩余气体成 分就会进入未结霜冷凝器中继续冷凝。
[0077] 接着步骤104 :得到待冷凝气体的液态或固态。
[0078] 本实施方式的最终目的是尽可能的将待冷凝气体中的所有成分都冷凝成液态或 固态，以本实施方式中气体冷凝工艺进行冷凝，可以将的待冷凝气体中99%的成分都冷凝 成液态或固态回收起来，相比较于现有技术，回收率较高。表1所示为分别经过本实施方式 中气体冷凝工艺和现有技术中压缩式冷凝工艺后各项指标的比较表。
[0079]表 1
【主权项】
1. 一种气体冷凝工艺，其特征在于，包含以下步骤： 将待冷凝气体依次通入串连的两个冷凝器进行冷凝，得到所述待冷凝气体的液态或固 态； 其中，先将所述待冷凝气体通入所述两个冷凝器中的已结霜冷凝器中进行冷却，再将 经过所述已结霜冷凝器的冷却后得到的所述待冷凝气体通入所述两个冷凝器中的未结霜 冷凝器中进行冷凝。
2. 根据权利要求1所述的气体冷凝工艺，其特征在于，所述在将待冷凝气体依次经过 串连的两个冷凝器的冷凝的步骤之前，还包含以下步骤： 检测所述两个冷凝器中是否有一个冷凝器已结霜； 若所述两个冷凝器中有一个冷凝器已结霜，则将所述待冷凝气体先通入已结霜冷凝器 中进行冷却，再将经过所述已结霜冷凝器的冷却后得到的所述待冷凝气体通入未结霜冷凝 器中进行冷凝，得到所述待冷凝气体的液态或固态； 若所述的两个冷凝器均未结霜，则将所述待冷凝气体先通入所述两个冷凝器中的任意 一个冷凝器中直接进行冷凝，得到所述待冷凝气体的液态或固态。
3. 根据权利要求2所述的气体冷凝工艺，其特征在于，在所述检测所述两个冷凝器中 是否有一个冷凝器已结霜的步骤中，包含以下子步骤： 向所述两个冷凝器中通入所述待冷凝气体； 分别测量所述两个冷凝器的进出口处所述待冷凝气体的压强差； 若测量到的所述冷凝器的进出口处的压强差大于或等于预设值，则判定该冷凝器已结 霜。
4. 根据权利要求2所述的气体冷凝工艺，其特征在于，所述在检测出所述两个冷凝器 均未结霜之后，在将所述待冷凝气体进行冷凝之前，还包含以下步骤： 操作者选择串联运行模式或并联运行模式； 如操作者选择并联运行模式，则将所述串连的两个冷凝器切换为并连，将所述待冷凝 气体的一部分通入所述两个冷凝器中的其中一个冷凝器中接受冷凝，剩余部分通入另外一 个冷凝器中接受冷凝，得到所述待冷凝气体的液态或固态。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的气体冷凝工艺，其特征在于，所述待冷凝气体为 挥发性的有机物或油气。
6. -种气体冷凝设备，其特征在于，包含：两个冷凝器和双向管道； 所述两个冷凝器通过所述双向管道串连； 待冷凝气体先进入所述两个冷凝器中的已结霜冷凝器，经过所述已结霜冷凝器的冷却 后，所述待冷凝气体再通过所述双向管道进入所述两个冷凝器中的未结霜冷凝器，经过所 述未结霜冷凝器的冷凝后，得到所述待冷凝气体的液态或固态。
7. 根据权利要求6所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述两个冷凝器中均包含待冷 凝气体换热管，冷源换热管和壳体，且所述壳体内为换热区； 所述待冷凝气体换热管和冷源换热管平行，且所述待冷凝气体换热管和冷源换热管均 位于所述换热区内； 所述待冷凝气体换热管中的待冷凝气体通过所述换热区内的缓冲气体与所述冷源换 热管中的冷源进行热交换。
8. 根据权利要求6所述的气体冷凝设备，其特征在于，还包含折流板，所述壳体上包含 换热后缓冲气体出口和冷源管程入口； 所述冷源管程入口与所述冷源换热管的下端相连，且所述冷源管程入口在所述换热后 缓冲气体出口之上； 所述折流板位于所述冷源管程入口与换热后缓冲气体出口之间的换热区内。
9. 根据权利要求6所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述壳体上还包含冷源气体管 程出口和冷源气体壳程入口； 所述冷源气体管程出口与所述冷源换热管的上端以及冷源气体壳程入口相连。
10. 根据权利要求6所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述两个冷凝器中还均包含上 气液分离室和下气液分离室； 所述上气液分离室和下气液分离室分别位于所述壳体的顶部和底部，且所述上气液分 离室通过所述待冷凝气体换热管与所述下气液分离室相连。
11. 根据权利要求10所述的气体冷凝设备，其特征在于，还包含冷凝液收集罐，且所述 两个冷凝器中还均包含不凝气体出口和冷凝液出口； 所述冷凝后气体出口与所述上气液分离室相连，所述冷凝液出口与所述下气液分离室 相连，所述下气液分离室与所述冷凝液收集罐相连。
12. 根据权利要求11所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述下气液分离室内置气体 分布器，且所述下气液分离室上具有待冷凝气体入口； 所述气体分布器与所述待冷凝气体入口相连。
13. 根据权利要求12所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述两个冷凝器还均包含差 压计； 所述差压计分别与所述待冷凝气体入口和不凝气体出口相连，用于检测所述两个冷凝 器进出口之间的压强差。
14. 根据权利要求6所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述待冷凝气体换热管和冷源 换热管均为缠绕式盘管。
15. 根据权利要求6所述的气体冷凝设备，其特征在于，所述冷源为液氮，所述缓冲气 体为氮气。
【专利摘要】本发明涉及环保技术，公开了一种气体冷凝工艺及设备。将待冷凝气体依次通入串连的两个冷凝器进行冷凝，得到待冷凝气体的液态或固态，其中，先将待冷凝气体通入两个冷凝器中的已结霜冷凝器中进行冷却，再将经过已结霜冷凝器的冷却后，待冷凝气体通入两个冷凝器中的未结霜冷凝器中进行冷凝。与现有技术相比，本发明既能够借助待冷凝气体的温度将已结霜的冷凝器化霜，又不需要因为有一个冷凝器已结霜而被迫终止冷凝工作，还能够将待冷凝气体中99%的成分冷凝回收，通过合理换热，充分利用系统内部的能量，达到了能量损失小，节省能源。
【IPC分类】B01D53-00
【公开号】CN104857810
【申请号】CN201410061194
【发明人】刘枫
【申请人】布法罗科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2014年2月23日