一种利用太阳能进行催化氧化处理系统的制作方法

文档序号:15660076发布日期:2018-10-13 00:32阅读:179来源:国知局

本实用新型涉及废气处理技术领域,特别地,涉及一种利用太阳能进行催化氧化处理系统。



背景技术:

挥发性有机物(VOCs)产生于石油炼制、电子、印刷、涂料、油漆等加工行业。大量排放的有机废气不但造成严重的环境污染,还严重危害人类的健康。随着人们生活水平的提高,对生活环境的要求也越来越高,该种类气体的有效处理引起了人们广泛关注。在处理VOCs的技术中,催化燃烧法具有高效、低温、可处理中低浓度、易挥发有机废气的特点,得到越来越普遍的应用。在一般采用催化氧化技术对VOCs进行处理时,为了保证需要300℃条件下催化反应的进行,传统催化氧化工艺通常采用市政供电的形式进行反应器的升温加热。

目前对VOCs催化氧化处理系统采用传统直接市政电网接入供电对催化氧化器加热的形式对于处理工艺具有工艺运行成本高,增加VOCs治理的经济负担,长期下去不利于企业可持续经济发展,节约能源;达不到环保经济、低投入的治理效果。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型目的是提供一种利用太阳能进行催化氧化处理系统。

为了解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:

一种利用太阳能进行催化氧化处理系统,包括太阳能发电系统和催化氧化系统;所述太阳能发电系统包括第一输电线和第二输电线,所述第一输电线的输入端电连接市电,且在所述第一输电线上依次电连接有滤波器和静态开关A;所述第二输电线上依次电连接有太阳能板、太阳能控制器、蓄电池组、逆变器、输出变压器和静态开关B;所述静态开关A和静态开关B通过导线电连接后与所述催化氧化系统的电能输入端电连接。

优选的,所述催化氧化系统包括电加热器和催化反应器;所述电加热器的出气端与催化反应器的进气端连接。

优选的,所述催化氧化体统还包括补氧风机、热交换器、混合器和引风机,所述补氧风机通过热交换器与电加热器的进气端连接;所述电加热器的出气端与混合器的进气端连接;所述混合器出气端与催化反应器的进气端连接;所述催化反应器的出气端通过所述热交换器与引风机连接。

较之现有技术,本实用新型的优点在于:

本实用新型采用太阳能板接收太阳能,使用太阳能控制器将太阳能转换为适合使用的电力能源,作为催化氧化系统的电源。同时使用蓄电池组,将多余的太阳能保存到蓄电池组中,实现能源的储备,保证在没有太阳能的阴雨天、夜晚时能够使用蓄电池的能源继续被利用。本实用新型降低了运行成本,解决了现有市场中催化氧化系统电能消耗所带来的大额运行成本投入高的市场需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图;

图2为催化反应系统的结构示意图。

附图标记:1、太阳能发电系统;2、催化氧化系统;11、第一输电线;12、第二输电线;111、滤波器;112、静态开关A;121、太阳能板;122、太阳能控制器;123、蓄电池组;124、逆变器;125、输出变压器;126、静态开关B;21、补氧风机;22、热交换器;23、电加热器;24、混合器;25、催化反应器;26、引风机。

具体实施方式

以下结合附图,对本实用新型的具体实施方式作进一步详述,以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

实施例:参照图1和图2所示,本实施例提供一种利用太阳能进行催化氧化处理系统,包括太阳能发电系统1和催化氧化系统2;太阳能发电系统1包括第一输电线11和第二输电线12,第一输电线11的输入端电连接市电,且在第一输电线11上依次电连接有滤波器111和静态开关A112;第二输电线12上依次电连接有太阳能板121、太阳能控制器122、蓄电池组123、逆变器124、输出变压器125和静态开关B126;静态开关A112和静态开关B126通过导线电连接后与催化氧化系统2的电能输入端电连接。

通过上述设置:第二输电线12电能供给原理,太阳能板121吸收太阳能,并通过太阳能控制器122对蓄电池组123进行充电,同时蓄电池组123的电能通过逆变器124输出交流电,并在输出变压器125的作用下输出合适的电压。

在进行催化氧化时:在催化氧化系统2初始开机时,所需电能较大,此时静态开关A打开,静态开关B126关闭,由市电输入的第一输电线11为催化氧化系统2供给电能,当催化氧化系统2运行一段时间后,电能转化的热能上升后,静态开关A关闭,静态开关B126打开,由第二输电线12为催化氧化系统2供电。

其主要工作状态为:初始启动催化氧化系统2,市电输入通过静态开关A向用电负载提供电能;当设备运行一段时间后,热值上升到一定程度,只需维持温度不下降即可,可通过太阳能板121和太阳能控制器122为蓄电池组123存储直流电,经过逆变器124变成交流电,通过静态开关B126向用电负载提供电电能。另外需要说明,市电输入和太阳能发电输入的转换过程是智能的,转化时间极短t≤5ms,可以确保供电的不间断性,保证催化氧化系统2的温度和压力稳定。

其中催化氧化体统包括电加热器23、催化反应器25、补氧风机21、热交换器22、混合器24和引风机26,补氧风机21通过热交换器22与电加热器23的进气端连接;电加热器23的出气端与混合器24的进气端连接;混合器24出气端与催化反应器25的进气端连接;催化反应器25的出气端通过热交换器22与引风机26连接。

通过上述设置,将废气VOCs通入电加热器23中加热升温,同时通过补氧风机21将氧气排入热交换器22中,再由热交换器22中排入电加热器23中,通过电加热器23对氧气进行加热,经过升温后的废气和氧气进入混合器24中进行充分混合,经混合器24混合后的氧气和废气通入到催化反应器25中进行催化氧化反应净化,再由催化反应器25将净化后高温气体排入热交换器22中。上述过程中,在热交换器22内,由补氧风机21排入的氧气和净化反应后的高温气体会进行热交换,高温气体会将自身的热量传递给氧气,从而一方面降低了自身的温度,另一方面为氧气进行了升温。

当然,以上只是本实用新型的典型实例,除此之外,本实用新型还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求保护的范围之内。

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