低浓度有机废气处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及废气处理装置，具体是一种低浓度有机废气处理装置，包括具有处理区、再生区和冷却区的转轮、带动转轮旋转的电机及设置在处理区流通管路上的处理风机，再生区和冷却区的角度相等，电机间歇式工作，电机每工作一次转轮的旋转角度等于再生区的角度，在冷却区流通管路上设有冷却风机、空气冷却器，在再生区流通管路上设有再生风机、空气加热器，且在空气加热器进气端通过阀门分别连接处理区气体排出口及高浓度有机废气排出口，根据不同阀门的开启与关闭，从而形成2个工作模式，即再生区加热模式及再生排气模式。本实用新型转轮上的有机溶剂可以完全再生，经过再生处理后的吸附材料在冷却区可以被充分冷却，实现零泄露蓄热式催化燃烧处理。
【专利说明】低浓度有机废气处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及废气处理装置，具体是一种低浓度有机废气处理装置，本实用新型所提及的低浓度有机废气是指废气中有机物质含量在1000mg/m3以下的有机废气，各种喷涂过程，例如家具喷漆、塑料件喷漆以及汽车喷漆等生产过程产生的废气就属于低浓度有机废气。
【背景技术】
[0002]利用吸附法浓缩低浓度有机废气是处理低浓度有机废气的重要方法，而有机废气浓缩转轮是常用的低浓度有机废气处理装置之一。
[0003]图1是常规的有机废气浓缩转轮的工作与结构原理图。它利用可以吸附有机溶剂的吸附材料制造而成。浓缩转轮为圆盘状，圆盘上的吸附材料被压成蜂窝状，沿圆盘轴向可以流过空气。浓缩转轮被特殊结构的隔板2分割成三个区域，即图中处理区域4、图中再生区域3和图中处理区域5。图中6是旋转电机，其功能是带动转论转动使转轮上的吸附材料依次经过处理区域、再生区域冷却区域。图中7是处理风机，其功能是使含有机溶剂的废气从图中a点进入浓缩转轮处理装置，含有机溶剂的废气通过转轮处理区后空气中的有机溶剂被转轮吸附，空气变成洁净空气。图中9是再生风机，其功能是使部分含有机溶剂的空气流过转轮冷却区后，再流过空气加热器8加热，加热后的空气再流过转轮再生区使吸附在转轮上的有机溶剂随热空气带走，使转轮恢复吸附能力。
[0004]常规的转轮浓缩装置中再生风机的风量只有处理风机风量的1/3-1/10，在实际使用过程中，常规的转轮浓缩装置存在两个致命缺陷:
[0005]1.在转轮连续转动的情况下，再生空气很难将转轮完全再生。
[0006]2.通过冷却区的空气风量和通过再生区的空气风量一样，在转轮连续转动的情况下，冷却空气很难将转轮完全冷却，没有完全冷却的转轮旋转到转轮处理区后，吸附能力有限，最终使转轮处理效率下降。
[0007]常规的转轮浓缩装置，除上述致命缺陷外，它和双床蓄热式催化燃烧装置联合使用时会出现没有处理的含有机溶剂的废气泄露现象。
[0008]例如，图2、图3是双床蓄热式催化燃烧装置的工作原理图。双床蓄热式催化燃烧装置主要由四通换向阀10、蓄热催化床11和蓄热催化床12组成。蓄热催化床11和蓄热催化床12结构完全一样，蓄热催化床11由蓄热材料14以及催化剂15组成,而蓄热催化床12由蓄热材料16以及催化剂17组成。
[0009]图中13是四通换向阀的换向挡板，当挡板13处于图2的位置时，含有机溶剂的废气从d点进入催化燃烧装置，然后流过四通阀e点，进入催化燃烧床11，废气进入催化燃烧床11后，先流过蓄热材料14，被加热后流过催化剂15、开始进行催化反应；然后部分已经进行催化燃烧的废气进入催化床12，废气在通过催化剂17后，废气中的有机溶剂被完全分解，当废气流过蓄热材料16时,废气将热量全部传递给蓄热材料16，而废气温度变成接近常温后从f点排向大气。当挡板处于图3的位置时，含有机溶剂的废气从d点进入催化燃烧装置，然后流过四通阀g点，进入催化燃烧床12，废气进入催化燃烧床12后，先流过蓄热材料16，被加热后流过催化剂17、开始进行催化反应；部分已经进行催化燃烧的废气进入催化床11，废气在通过催化剂15后,废气中的有机溶剂被完全分解，当废气流过蓄热材料14时，废气将热量全部传递给蓄热材料14，而废气温度变成接近常温后从f点排向大气。
[0010]图2、图3描叙的双床蓄热式催化燃烧装置是一种比较节能的催化燃烧装置，但是，该装置在换向过程中会出现废气直接从图2、3中d点流向f的情况，产生废气泄露，对大气产生污染，与国家对空气的排放高要求背道而驰。
【发明内容】
[0011]本实用新型要解决的技术问题是1、转轮上的有机溶剂可以完全再生，2、经过再生处理后的吸附材料在冷却区可以被充分冷却，3、实现零泄露蓄热式催化燃烧处理。
[0012]本实用新型的上述目的是通过以下技术方案予以实现:
[0013]低浓度有机废气处理装置，包括利用隔板将转轮分割成三个区域，分别为处理区、再生区和冷却区，再生区和冷却区的角度相等，带动转轮旋转的电机，电机间歇式工作，电机每工作一次转轮的旋转角度等于再生区的角度。
[0014]在处理区流通管路上设置处理风机，使含有机溶剂的空气流过转轮处理区。
[0015]在冷却区流通管路上设有冷却风机、空气冷却器，冷却风机的作用是使空气循环通过空气冷却器与转轮冷却区。空气冷却器的功能是利用循环冷却水或者冷冻水与循环通过转轮冷却区的空气换热，使空气温度降低。冷却风机的风量可以是无限大，同时空气冷却器冷却水温度可以很低，转轮上的吸附材料可以被充分冷却。
[0016]在再生区流通管路上设有再生风机、空气加热器，在空气加热器进气端通过阀门分别连接处理区气体排出口及高浓度有机废气排出口，根据不同阀门的开启与关闭，可以形成2个工作模式，即再生区加热模式及再生排气模式。
[0017]空气加热器的功能是利用电、蒸汽或者导热油等加热热源加热再生空气。再生风机的频率是可以调节的，当处于转轮再生区加热模式时，再生风机处于高频率运转，当处于再生排气模式，再生风机处于低频率运转。
[0018]再生过程处于转轮再生区加热模式时，连接处理区气体排出口及高浓度有机废气排出口阀门关闭，再生风机处于高频率运转状态，在风机的作用下，再生空气循环流过空气加热器、转轮再生区。由于再生风机风量可以无限大，所以，转轮再生区域可以迅速并且充分加热。
[0019]再生过程处于再生排气模式，连接处理区气体排出口及高浓度有机废气排出口阀门开启，此时，经过转轮吸附处理后的洁净空气经过再生加热器加热到设定温度后，流过转轮再生区把有机溶剂带走。
[0020]在进行再生操作时，为了保证从高浓度有机废气排出口排出的再生废气中有机溶剂的浓度，转轮再生区加热模式与转轮再生区排气模式交替进行。即转轮再生区进行一段时间的再生区加热模式运行后，再进行一段时间的再生区排气模式，然后，重新进行转轮再生区加热模式，反复循环。
[0021]高浓度有机废气排出口连通双床蓄热式催化燃烧装置，双床蓄热式催化燃烧装置包括两个彼此顶部连通的催化燃烧床，催化燃烧床的底部分别连接在四通换向阀的两个阀口上，高浓度有机废气排出口连接在四通换向阀的另一阀口上，四通换向阀换向时，再生过程处于转轮再生区加热模式。
[0022]本实用新型通过电机间歇式工作，电机每工作一次转轮的旋转角度等于再生区的角度的设置避免了转轮的连续旋转，在再生区流通管路上设置再生风机，且将转轮再生过程分成2个工作模式即转轮再生区加热模式及再生排气模式，保证吸附材料完全再生；在冷却区流通管路上设置冷却风机，吸附材料在冷却区可以被充分冷却；四通换向阀换向时，再生区处于加热模式，连接高浓度有机废气排出口阀门是关闭的，从而实现零泄露蓄热式催化燃烧处理。
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为现有技术转轮的结构示意图；
[0025]图2为现有技术四通换向阀的一种工作结构示意图；
[0026]图3为现有技术四通换向阀的换向的一种工作结构示意图；
[0027]图4为本实用新型的一种结构示意图；
[0028]图5为本实用新型的另一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]本实用新型为低浓度有机废气处理装置，包括利用隔板25将转轮2分割成三个区域，分别为处理区21、再生区22和冷却区23，再生区22和冷却区23的角度相等，带动转轮2旋转的电机24，电机24间歇式工作，电机24每工作一次转轮2的旋转角度等于再生区22的角度。
[0030]在处理区21流通管路上设置处理风机26，使含有机溶剂的空气流过转轮处理区。
[0031]在冷却区23流通管路上设有冷却风机231、空气冷却器232，冷却风机231的作用是使空气循环通过空气冷却器232与冷却区23。空气冷却器232的功能是利用循环冷却水或者冷冻水与循环通过冷却区23的空气换热，使空气温度降低。冷却风机231的风量可以是无限大，同时空气冷却器232冷却水温度可以很低，转轮2上的吸附材料可以被充分冷却。
[0032]在再生区22流通管路上设有再生风机221、空气加热器222，在空气加热器222进气端通过阀门29、30、31分别连接处理区21气体排出口及高浓度有机废气排出口 j，根据不同阀门的开启与关闭，再生过程可以形成2个工作模式，即再生区加热模式及再生排气模式。
[0033]空气加热器222的功能是利用电、蒸汽或者导热油等加热热源加热再生空气。再生风机221的频率是可以调节的，当处于转轮再生区加热模式时，再生风机221处于高频率运转，当处于再生排气模式时，再生风机221处于低频率运转。
[0034]再生区加热时，连接处理区21气体排出口及高浓度有机废气排出口 j阀门29、31关闭，阀门30开启，再生风机221处于高频率运转状态，在再生风机221的作用下，再生空气循环流过空气加热器222、再生区22。再生风机风量可以无限大，转轮再生区域可以迅速并且充分加热。[0035]当处于再生排气时，连接处理区21气体排出口及高浓度有机废气排出口 j阀门29,31开启，阀门30关闭，此时，经过转轮吸附处理后的洁净空气经过再生加热器222加热到设定温度后，流过再生区22把有机溶剂带走。
[0036]在进行再生操作时，为了保证从高浓度有机废气排出口 j排出的再生废气中有机溶剂的浓度，转轮再生区加热模式与转轮再生区排气模式交替进行。即再生区22进行一段时间的再生区加热模式运行后，再进行一段时间的再生区排气模式，然后，重新进行再生区加热模式，反复循环。
[0037]高浓度有机废气排出口 j连通双床蓄热式催化燃烧装置，双床蓄热式催化燃烧装置包括两个彼此顶部连通的催化燃烧床11、12，催化燃烧床11、12的底部分别连接在四通换向阀10的两个阀口上，高浓度有机废气排出口 j连接在四通换向阀10的另一阀口上，四通换向阀换向时，再生区22处于转轮再生区加热模式，连接高浓度有机废气排出口 j的阀门31关闭，从而实现零泄露蓄热式催化燃烧处理。
[0038]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型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实用新型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，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.低浓度有机废气处理装置，包括具有处理区(21)、再生区(22)和冷却区(23)的转轮(2)、带动转轮(2)旋转的电机(24)及设置在处理区流通管路上的处理风机(26)，其特征在于:再生区(22)和冷却区(23)的角度相等，电机(24)间歇式工作，电机(24)每工作一次转轮(2)的旋转角度等于再生区(22)的角度，在冷却区(23)流通管路上设有冷却风机(231)、空气冷却器(232)，在再生区(22)流通管路上设有再生风机(221)、空气加热器(222)，且在空气加热器(222)进气端通过阀门分别连接处理区气体排出口及高浓度有机废气排出口，根据不同阀门的开启与关闭，从而形成2个工作模式，即再生区加热模式及再生排气模式。
2.根据权利要求1所述的低浓度有机废气处理装置，其特征在于:高浓度有机废气排出口连通双床蓄热式催化燃烧装置，所述双床蓄热式催化燃烧装置包括两个彼此顶部连通的催化燃烧床(11、12)，催化燃烧床(11、12)的底部分别连接在四通换向阀(10)的两个阀口上，高浓度有机废气排出口连接在四通换向阀(8)的另一阀口上，四通换向阀(10)换向时，再生区(22)处于再生区加热模式。
【文档编号】B01D53/06GK203431887SQ201320384397
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年7月1日 优先权日:2013年7月1日
【发明者】马军 申请人:马军