专利名称：有机废气冷凝液化回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种有机废气冷凝液化回收装置，具体涉及一种针对高温有机废气中有机溶剂与气体余热回收的装置。
背景技术：
中国专利200810026356. 7公开了一种有机废气回收的工艺及其装置，该专利涉及一种以活性炭为主的多孔材料对有机气体吸附的技术，该项技术在应用上存在以下缺陷；1、活性炭材料在反复使用后，吸附性能逐渐降低，到一定程度要进行更换，更换成本很高。2、活性炭在吸附饱和后，需要用蒸汽进行脱附，会造成了二次水污染，而且，经蒸汽脱附的有机溶剂含水量很高，再利用价值降低。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题是提供一种有机废气冷凝液化回收装置，该种装置环保、高效节能，降低了废气回收成本。本实用新型可以采取如下技术方案有机废气冷凝液化回收装置，其特征是包括进气热交换腔、出气热交换腔、进液管，进气热交换腔、出气热交换腔内分别设有散热片，进液管从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片；进气热交换腔其顶部设有入口，出气热交换腔其顶部设有出口 ；进气热交换腔其底部通过密封连接腔与出气热交换腔的底部相通，密封连接腔设有排液控制出口。本实用新型解决问题还可以进一步采取以下改进措施所述散热片为铝散热片，其表面凹凸。所述进液管为铜管。所述进气热交换腔、出气热交换腔之间的腔壁连为一体。所述进液管在一个竖直面内从低至高迂回向上延伸到达上方后靠近原路折回。密封连接腔其出口连接有排液阀。各散热片竖向排列。所述密封连接腔设有储液腔，储液腔位于本装置的最低位置。上述技术方案具有这样的技术效果I、本实用新型有机废气冷凝液化回收装置，环保、高效节能，降低了废气回收成本。而且结构简单。2、本实用新型完全解决了现有技术中的问题，通过冷凝液化直接分离有机溶剂， 而且回收的有机溶剂含水量很低，再利用价值高，而且没有任何二次污染的产生。本实用新型还可以采取如下技术方案有机废气冷凝液化回收装置，其特征是包括进气热交换腔、出气热交换腔、进液管，所述进气热交换腔、出气热交换腔各为多个，各进气热交换腔、出气热交换腔依序排列， 进气热交换腔位于相邻的两出气热交换腔之间，或者出气热交换腔位于相邻的两进气热交换腔之间；进气热交换腔、出气热交换腔内分别设有散热片，进液管从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片；进气热交换腔其顶部设有入口，出气热交换腔其顶部设有出口 ；进气热交换腔其底部通过密封连接腔与出气热交换腔的底部相通，密封连接腔设有排液控制出口。
图I是本实用新型有机废气冷凝液化回收装置结构示意图。图2是本实用新型有机废气冷凝液化回收装置的另一种结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行具体描述。实施例I :如图I所示,有机废气冷凝液化回收装置,包括进气热交换腔I、出气热交换腔2、进液管6，进气热交换腔I、出气热交换腔2内分别设有散热片7，进液管6从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管6其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片7 ； 进气热交换腔I其顶部设有入口 10，出气热交换腔2其顶部设有出口 11 ;进气热交换腔I 其底部通过密封连接腔3与出气热交换腔2的底部相通，密封连接腔3设有排液控制出口。 其密封连接腔呈漏斗型。排液控制出口连接排液阀9。密封连接腔可以与气热交换腔I、出气热交换腔2连为一体，也可以分开独立，然后与进气热交换腔I、出气热交换腔2密封连接。进液管6为铜管，其两端分别为进口 4，出口 5。所述散热片7为铝散热片，其表面凹凸。各散热片竖向排列。所述进液管6为铜管。所述进气热交换腔I、出气热交换腔2之间的腔壁连为一体。根据设计需要，连为一体后的进气热交换腔I、出气热交换腔2之间的腔壁的材料也可以由铝材料散热片制成。所述进液管6在一个竖直面内从低至高迂回向上延伸到达上方后靠近原路折回。工作原理把低温冷却液从铜管进口 4泵入，冷却液首先由下至上迂回到达上方位置8，再由上而下靠近原路折返并由出口 5流出。高温有机废气由进气热交换腔I的上方进入，从进气热交换腔I铝散热片和铜管之间由上至下通过，并从下方出口通过密封连接腔3折返进入出气热交换腔2，气体从出气热交换腔2铝散热片和铜管之间由下至上通过，经过处理后的空气从出气热交换腔2上方出口流出。进气热交换腔、出气热交换腔、散热片、铜管构成了热交换冷凝区域的主体。高温气体的流动方向由上至下，与由下至上流动的冷却液产生热交换与冷凝的过程，由热交换冷凝区域完成。热交换冷凝区域所分布的温度由上至下逐渐降低。热交换冷凝区域上方接近进入空气的温度，下方接近冷却液进口的温度。当有机废气由进气热交换腔上方由上至下通过并接触到低温的铝散热片和铜管时，空气温度逐步降低，在温度降低到一定时，空气中的有机废气和水分受到冷凝作用会变成液态或固态，固态物质会附着在铝散热片和铜管上，液态物质会流进密封连接腔3。[0032]通过进气热交换腔下方进入密封连接腔3的空气，其温度已接近冷却液进口的温度。受低温冷凝作用，空气中大部分有机气体成分和水分已被分离。低温的空气从密封连接腔3由下至上折返进入出气热交换腔2，由于热交换冷凝区域的温度分布由下至上逐渐升高，空气从出气热交换腔2下方往上流动时会吸收热量， 到达上方出口时，出口空气温度接近其进入前的温度。另一关键设计为贯穿进气热交换腔和出气热交换腔的导热铜管内冷却液相向水平流动，对同一水平层面的热量进行传递和交换，实现进气热交换腔和出气热交换腔在同一水平层面的气体热量通过交换以维持相对平衡，使其温度接近一致。由于整个热交换冷凝区域温度分布是上高下低，所以在其内部流动的空气和冷却液的温度变化过程如下空气从高温到低温再回到高温，空气进入和最终流出的温度变化不大，只损失很少热量，空气余热可重复利用。而冷却液则是从低温到高温再回到低温，同样冷却液流入和流出时的温度变化很少，只损失很少冷量，大大减少冷却液循环制冷所需要的能耗。起到了节能环保的作用。能够实现大幅度节能的根本原因是热交换冷凝区域形成冷却液往上流动时吸收热量，往下流动时释放热量的双向热交换过程。而进来的热空气变冷，除了吸收了冷却液本身带来的冷量外，大部分冷量是间接从冷凝后折返出去的冷空气中吸取，而冷凝后折返出去的冷空气变热，其热量是间接从进来的热空气中吸取，空气之间的热交换(或冷量交换) 主要是靠冷却液快速相向对流吸热和放热过程来实现。概括上述，热交换冷凝区域在工作状态时的温度分布是“上高下低、横向平衡”，冷却液的温度状态是“低进低出”。空气温度状态是“高进高出”。空气的处理过程是“热交换-冷凝-热交换”。运用充分热交换节能的方法实现空气冷凝分离有机溶剂和水分的目的。当铜管和铝散热片出现严重结霜时，可利用阀门控制让铜管接通高温液体进行除霜，由于针对有机气体冷凝温度一般都低于-20°C，所以，被处理气体中的水分大部分会以冰的形态附着在铜管和铝散热片上，冷凝液化的物质几乎都是有机溶剂成分。除霜前，先把密封连接腔3的有机溶剂排放干净，之后再进行除霜，除霜完成后把水排出，以防止水和有机溶剂混合，这样，所回收的有机溶剂含水量会很低，回用价值更高。如果需要不间断连续处理有机废气，可以采用两套装置工作，其中一套作冷凝运行，另一套除霜，两套装置轮流切换。本装置对有机废气的输送可采用从进气口吹送的方式或从出气口抽排的方式。本装置除了具备有机废气回收功能以外，还兼备对空气进行除湿的功能。应用试验实例一对含有醋酸乙酯气体成分，温度在60°C的有机废气进行_40°C低温冷凝处理，包括溶剂与热能回收，应用于涂布干燥。通过风机把含有醋酸乙酯成分，温度在60°C的热废气从涂布设备中抽出，并从进气热交换腔上方送入，气体流向由上至下，当接触到低温铝散热片和铜管时，气体温度逐步降低，空气中水分受到冷凝作用会变成液态水和冰，冰会附着在铝散热片和铜管上，水会流进密封连接腔3。当气体继续往下通过温度更低的区域时，醋酸乙酯气体被冷凝液化，在温度接近_40°C时，气体中大部分醋酸乙酯会冷凝成液态并流进密封连接腔3。去除大部分醋酸乙酯和水分的低温气体从密封连接腔3由下至上折返进入出气热交换腔，由于热交换冷凝区域的温度分布由下至上逐渐升高，空气从出气热交换腔下方往上流动时会吸收热量， 到达上方出口时空气温度已接近进入前的60°C。如利用处理后的气体继续用于涂布干燥， 因这部分的气体有较高的温度，可大大减少对空气重新加热所需要的能耗。冷却液从低温_40°C到达接近60°C的高温区，再回到接近_40°C的低温区，较低温度的冷却液重新进入制冷系统时，大大减少循环制冷所需的能耗。通过冷凝液化收集的醋酸乙酯液体和水可通过密封连接腔3下方的管道与阀门分别控制排放，所收集的醋酸乙酯可循环再用。应用试验实例二 对含有机溶剂气体成分和水分，温度在90°C的有机废气进行_40°C低温冷凝处理，实现热能与溶剂循环再用，应用于汽车烤漆干燥。通过风机把含有机溶剂成分，温度在90°C的有机废气从汽车烤漆房引至进气热交换腔区上方送入，气体流向由上至下，当接触到铝散热片和铜管时，气体温度逐步降低，空气中水分受到冷凝作用会变成水和冰，冰会附着在铝散热片和铜管上，水会流进密封连接腔3。当气体继续往下通过温度更低的区域时，有机溶剂气体同样会冷凝液化，当温度接近_40°C时，大部分有机废气会冷凝成液态，流进密封连接腔3。去除大部分有机溶剂成分和水分的低温气体从密封连接腔3由下至上折返进入出气热交换腔，由于热交换冷凝区域的温度分布由下至上逐渐升高，空气从出气热交换腔下方往上流动时会吸收热量，到达上方出口时，空气温度已接近进入前的90 V。处理后的热空气可以直接抽回汽车烤漆房，由于这部分的气体带有较高的温度，稍为加热就可以继续用于干燥，大大节省能量，由于回用空气含水量很低，有利于提高汽车油漆的干燥速度和表面质量。通过冷凝收集的有机溶剂液体和水可通过密封连接腔3下方的管道与阀门分别控制排放，所收集的有机溶剂可循环利用。实施例2 :如图2所示，有机废气冷凝液化回收装置，其特征是包括进气热交换腔、出气热交换腔、进液管，所述进气热交换腔、出气热交换腔各为多个，各进气热交换腔、 出气热交换腔依序排列，进气热交换腔位于相邻的两出气热交换腔之间，或者出气热交换腔位于相邻的两进气热交换腔之间；进气热交换腔、出气热交换腔内分别设有散热片，进液管从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片；进气热交换腔其顶部设有入口，出气热交换腔其顶部设有出口 ；进气热交换腔其底部通过密封连接腔与出气热交换腔的底部相通，密封连接腔设有出口。所述进气热交换腔、出气热交换腔之间的腔壁连为一体。本例装置可以对废气回收大规模进行，结构紧凑。其工作原理与实施例I 一样。实施例3 :所述密封连接腔设有储液腔，储液腔位于本装置的最低位置。这样，本装置无论水平放置或倾斜放置，只要保持储液腔位于本装置的最低位置，即可以使其具有储液功能。其余同实施例I。实施例4 :本实施例的特点为，进液管的数量为多条，其分别位于相互平行的竖直面内，各进液管分别在各自竖直面内从低至高迂回向上延伸到达上方后靠近原路折回。其余同实施例I或实施例2。[0056]本实用新型无论倾斜或水平放置使用都可以。或其它放置方式使用都可以。本实用新型有机废气冷凝液化回收装置，环保、高效节能，降低了废气回收成本。 而且结构简单。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种有机废气冷凝液化回收装置，其特征是包括进气热交换腔、出气热交换腔、进液管，进气热交换腔、出气热交换腔内分别设有散热片，进液管从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片；进气热交换腔其顶部设有入口，出气热交换腔其顶部设有出口 ；进气热交换腔其底部通过密封连接腔与出气热交换腔的底部相通，密封连接腔设有排液控制出口。
2.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是所述散热片为铝散热片，其表面凹凸。
3.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是所述进液管为铜管。
4.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是所述进气热交换腔、 出气热交换腔之间的腔壁连为一体。
5.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是所述进液管在一个竖直面内从低至高迂回向上延伸。
6.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是密封连接腔其排液控制出口连接有排液阀。
7.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是各散热片竖向排列。
8.根据权利要求I所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是所述密封连接腔设有储液腔，储液腔位于本装置的最低位置。
9.一种有机废气冷凝液化回收装置，其特征是包括进气热交换腔、出气热交换腔、进液管，所述进气热交换腔、出气热交换腔各为多个，各进气热交换腔、出气热交换腔依序排列，进气热交换腔位于相邻的两出气热交换腔之间，或者出气热交换腔位于相邻的两进气热交换腔之间；进气热交换腔、出气热交换腔内分别设有散热片，进液管从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片；进气热交换腔其顶部设有入口，出气热交换腔其顶部设有出口 ；进气热交换腔其底部通过密封连接腔与出气热交换腔的底部相通，密封连接腔设有排液控制出口。
10.根据权利要求9所述的有机废气冷凝液化回收装置，其特征是所述进气热交换腔、出气热交换腔之间的腔壁连为一体。
专利摘要本实用新型公开了一种有机废气冷凝液化回收装置，其特征是包括进气热交换腔、出气热交换腔、进液管，进气热交换腔、出气热交换腔内分别设有散热片，进液管从低至高迂回向上延伸后靠近原路折回，进液管其各水平设置的水平管段分别穿过各散热片；进气热交换腔其顶部设有入口，出气热交换腔其顶部设有出口；进气热交换腔其底部通过密封连接腔与出气热交换腔的底部相通，密封连接腔设有出口。本实用新型有机废气冷凝液化回收装置，环保、高效节能，降低了废气回收成本。而且结构简单。本装置除了具备有机废气回收功能以外，还兼备对空气进行除湿的功能。
文档编号B01D5/00GK202342935SQ201120458499
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者李贤锡 申请人:李贤锡