專(zhuān)利名稱(chēng):脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種于吸附材冷卻部與冷卻塔之間增設(shè)一中繼熱交換器,并借由 分流,讓進(jìn)入與離開(kāi)該吸附材冷卻部的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在所預(yù)定的溫差范圍內(nèi)的設(shè) 計(jì),特別設(shè)計(jì)一種脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置。
背景技術(shù):
利用高孔隙率、高比表面積的吸附材,借由吸附作用去除揮發(fā)性有機(jī)溶劑 (Volatile Organic Compounds, VOCs)的吸附法凈化技術(shù),一般多使用固定床式的凈化裝 置;而固定床式凈化裝置是以?xún)伤蚨嗨讲僮鞣绞剑M(jìn)行廢氣的吸附及吸附飽和后的 吸附材料脫附再生,而在遇有高反應(yīng)性的VOCs處理時(shí),常因被吸附的化學(xué)品于吸附時(shí)與吸 附材產(chǎn)生觸媒氧化放熱反應(yīng)(例如酮類(lèi)與活性碳吸附材),導(dǎo)致固定床內(nèi)部散熱不佳而大 量熱聚集,進(jìn)而發(fā)生碳床著火或爆炸問(wèn)題;于是,為了改善固定床式凈化裝置的缺點(diǎn),而發(fā) 展出吸附材流體化的凈化裝置。
圖1所示為一種吸附材流體化浮動(dòng)式凈化裝置,其令一浮動(dòng)式凈化器10內(nèi)部以數(shù) 個(gè)多孔板11分隔成數(shù)層,另借一廢氣風(fēng)機(jī)12將廢氣送入該浮動(dòng)式凈化器10底部,而讓自 該浮動(dòng)式凈化器10頂端落下的吸附材30,因上升的廢氣氣流而在數(shù)個(gè)多孔板11的上方形 成浮動(dòng)層,并沿著數(shù)個(gè)多孔板11 一層一層的開(kāi)口部落下,廢氣氣流遂與由上落下的吸附材 30層層接觸,將廢氣中的VOCs吸附于吸附材30的孔洞內(nèi),進(jìn)而成為凈化氣體并從頂端的氣 流出口排放。接著,吸附飽和的吸附材30落至浮動(dòng)式凈化器10底部貯槽后,借一吸附材充填單 元20輸送至脫附回收單元40的脫附塔41頂端,進(jìn)行脫附再生的工作;脫附再生后的吸附 材30則由以該吸附材充填單元20送回浮動(dòng)式凈化器10頂端;其中,待脫附再生的吸附材 30在脫附塔41慢慢往下流動(dòng),并借由設(shè)置于該脫附塔41外緣的脫附熱源42加熱,再由冷 凝后的脫附干凈氮?dú)饨?jīng)由脫附氮?dú)廨斎牍?5自脫附塔41下方吹入脫附氮?dú)馀c吸附材30 接觸,將吸附材30中的VOCs脫附;脫附后的吸附材30經(jīng)脫附塔41底部,由該吸附材充填 單元20送回浮動(dòng)式凈化器10上端,再度吸收VOCs ;而脫附出來(lái)的高濃度廢氣,則以脫附氮 氣載送流經(jīng)脫附氮?dú)廨敵龉?4攜帶至冷凝器46冷凝,冷凝后的VOCs液體由回收槽47回 收,冷凝后的脫附干凈氮?dú)饽擞擅摳降獨(dú)廨斎牍?5循環(huán)輸入脫附塔41。其次,該脫附塔41通常會(huì)設(shè)置有吸附材冷卻部48,用以將經(jīng)加熱脫附后的吸附材 30冷卻,再由該吸附材充填單元20送回浮動(dòng)式凈化器10上端;然而,由于在溫差過(guò)大的條 件下進(jìn)行吸附材30冷卻,會(huì)致使吸附材30產(chǎn)生結(jié)塊的現(xiàn)象,故通常會(huì)將進(jìn)入該吸附材冷卻 部48進(jìn)行熱交換的冷卻介質(zhì)(一般為水)溫差控制在1°C ;其中,因水大多是以與大氣接 觸的冷卻塔49作為冷卻手段,致使大氣中的塵屑逐漸蓄積于該吸附材冷卻部48,讓冷卻效 果變差甚至阻塞,傳統(tǒng)的解決方法是將該吸附材冷卻部48拆卸下來(lái)清洗。再者,因該吸附材冷卻部48的拆卸非常麻煩,于是有人如圖2所示,進(jìn)一步于該吸 附材冷卻部48與冷卻塔49之間增設(shè)一中繼熱交換器50,而讓該吸附材冷卻部48與該中繼熱交換器50的第一熱交換側(cè)50a之間以及該冷卻塔49與該中繼熱交換器50的第二熱交 換側(cè)50b之間,各自成為一個(gè)獨(dú)立的熱交換循環(huán),使來(lái)自該冷卻塔49的大氣塵屑不會(huì)進(jìn)入 該吸附材冷卻部48 ;不過(guò),來(lái)自該冷卻塔49的塵屑乃逐漸蓄積于該中繼熱交換器50的第 二熱交換側(cè)50b,而該中繼熱交換器50雖然較易于清洗,且該中繼熱交換器50的第二熱交 換側(cè)50b的冷卻介質(zhì)溫差通常會(huì)有5°C,但因該中繼熱交換器50的第一熱交換側(cè)50a的冷 卻介質(zhì)溫差仍須控制在1°C (由于該吸附材冷卻部48只有1°C的溫差需求),故當(dāng)該中繼熱 交換器50的第二熱交換側(cè)50b的冷卻介質(zhì)溫差從5°C往下遞減(塵屑蓄積量越大致使溫差 越小)時(shí),隨即致使其第一熱交換側(cè)50a的冷卻介質(zhì)溫差無(wú)法達(dá)到1°C,導(dǎo)致吸附材的冷卻 效果不好;因此,該中繼熱交換器50的第二熱交換側(cè)50b的塵屑蓄積量,對(duì)其熱交換效果會(huì) 有極為明顯的不良影響,遂必須借助頻繁的清洗回復(fù)其熱交換效能。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)的中繼熱交換器必須頻繁清洗的問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種脫 附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其具有中繼熱交換器無(wú)須頻繁清洗的功效。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其特征在于,包括有一中繼熱交換器,第 一熱交換側(cè)連結(jié)有第一回流管與第一出流管至脫附塔的吸附材冷卻部,并于該第一回流管 或第一出流管設(shè)置有第一循環(huán)泵,另于第二熱交換側(cè)連結(jié)有第二回流管與第二出流管至冷 卻部,并于該第二回流管或第二出流管設(shè)置有第二循環(huán)泵;一控溫裝置,于該第一回流管設(shè) 置有分流器,而于該分流器設(shè)置有叉接至該第一出流管的分流管;借此,該分流器得以控制 由該第一回流管回到該中繼熱交換器的第一熱交換側(cè)進(jìn)行熱交換的冷卻介質(zhì)流量,以讓進(jìn) 入與離開(kāi)該吸附材冷卻部的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在一微小幅度的溫度差。前述的脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其中分流器為三通閥。前述的脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其中控溫裝置讓進(jìn)入與離開(kāi)所述吸附材 冷卻部的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在rc。前述的脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其中中繼熱交換器的冷卻介質(zhì)為水。本實(shí)用新型的有益效果是,其具有中繼熱交換器無(wú)須頻繁清洗的功效。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是現(xiàn)有吸附材流體化浮動(dòng)式凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖< 圖2是現(xiàn)有冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明
10浮動(dòng)式凈化器 11多孔板 12廢氣風(fēng)機(jī) 20吸附材充填單元 21吸附材出料罐
48吸附材冷卻部 49冷卻塔 50中繼熱交換器 50a第一熱交換側(cè) 50b第二熱交換側(cè)[0024]22吸附材入料管51第—-回流管[0025]30吸附材52第—-出流管[0026]40脫附回收單元53第— 循環(huán)泵[0027]41脫附器討第二回流管[0028]42脫附熱源55第二出流管[0029]43新鮮氮?dú)庠?6第二循環(huán)泵[0030]44脫附氮?dú)廨敵龉?0控溫裝置[0031]45脫附氮?dú)廨斎牍?1分流器[0032]46冷凝器62分流管[0033]47回收槽
具體實(shí)施方式
首先,請(qǐng)參閱圖3所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例包括有一中繼熱交換器50以及一 控溫裝置60。該中繼熱交換器50的第一熱交換側(cè)50a連結(jié)有第一回流管51與第一出流管52至 脫附塔的吸附材冷卻部48,并于該第一回流管51或第一出流管52設(shè)置有第一循環(huán)泵53, 因而與該吸附材冷卻部48進(jìn)行熱交換;另于第二熱交換側(cè)50b連結(jié)有第二回流管M與第 二出流管55至冷卻塔49,并于該第二回流管M或第二出流管55設(shè)置有第二循環(huán)泵56,借 以與該冷卻塔49進(jìn)行熱交換;亦即,由該中繼熱交換器50間接讓該吸附材冷卻部48與該 冷卻塔49進(jìn)行熱交換。該控溫裝置60于該第一回流管51設(shè)置有諸如三通閥的分流器61,而于該分流器 61設(shè)置有叉接至該第一出流管52的分流管62 ;借此,該分流器61得以控制由該第一回流 管51回到該中繼熱交換器50的第一熱交換側(cè)50a進(jìn)行熱交換的冷卻介質(zhì)(通常為水)流 量,以讓進(jìn)入與離開(kāi)該吸附材冷卻部48的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在一微小幅度的溫差(通 常定在1°C )?;谏鲜鼋Y(jié)構(gòu),本實(shí)用新型只須于該第一回流管51設(shè)置分流器61,且于該分流器 61設(shè)置叉接至該第一出流管52的分流管62,即可僅讓部分的冷卻介質(zhì)回到該中繼熱交換 器50的第一熱交換側(cè)50a進(jìn)行熱交換,以讓進(jìn)入與離開(kāi)該吸附材冷卻部48的冷卻介質(zhì)溫 差穩(wěn)定控制在所預(yù)定的溫差范圍內(nèi);其中,本實(shí)用新型的第一循環(huán)泵53的流量設(shè)定,可于 該分流管62完全封閉的狀態(tài)下,令該中繼熱交換器50的第一熱交換側(cè)50a的溫差控制在 5°C (與第二熱交換側(cè)50b相當(dāng)),故當(dāng)流經(jīng)該中繼熱交換器50的第二熱交換側(cè)50b的冷 卻介質(zhì)溫差從5°C往下遞減但仍有1°C以上的溫差時(shí),只要控制(增加)回到該中繼熱交換 器50的第一熱交換側(cè)50a進(jìn)行熱交換的冷卻介質(zhì)流量,即可讓進(jìn)入與離開(kāi)該吸附材冷卻部 48的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在1°C,吸附材就會(huì)有穩(wěn)定的冷卻效果且不會(huì)結(jié)塊;因此,當(dāng)該 中繼熱交換器50的塵屑蓄積量不大時(shí),并不會(huì)立即對(duì)該吸附材冷卻部48的冷卻效果產(chǎn)生 不良的影響,而具有中繼熱交換器無(wú)須頻繁清洗的功效。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上 的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與 修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。[0039] 綜上所述,本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、使用實(shí)用性及成本效益上,完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展 所需,且所揭示的結(jié)構(gòu)亦是具有前所未有的創(chuàng)新構(gòu)造,具有新穎性、創(chuàng)造性、實(shí)用性,符合有 關(guān)新型專(zhuān)利要件的規(guī)定,故依法提起申請(qǐng)。
權(quán)利要求1.一種脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其特征在于,包括有一中繼熱交換器,第一熱交換側(cè)連結(jié)有第一回流管與第一出流管至脫附塔的吸附材冷 卻部,并于該第一回流管或第一出流管設(shè)置有第一循環(huán)泵,另于第二熱交換側(cè)連結(jié)有第二 回流管與第二出流管至冷卻部,并于該第二回流管或第二出流管設(shè)置有第二循環(huán)泵;一控溫裝置,于該第一回流管設(shè)置有分流器,而于該分流器設(shè)置有叉接至該第一出流 管的分流管;借此,該分流器得以控制由該第一回流管回到該中繼熱交換器的第一熱交換側(cè)進(jìn)行熱 交換的冷卻介質(zhì)流量,以讓進(jìn)入與離開(kāi)該吸附材冷卻部的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在一微小 幅度的溫度差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其特征在于,所述分流器為三通閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其特征在于,所述控溫 裝置讓進(jìn)入與離開(kāi)所述吸附材冷卻部的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在1°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其特征在于,所述中繼熱 交換器的冷卻介質(zhì)為水。
專(zhuān)利摘要一種脫附塔吸附材冷卻部的冷卻裝置,其包括有一中繼熱交換器,第一熱交換側(cè)連結(jié)有第一回流管與第一出流管至脫附塔的吸附材冷卻部,并于該第一回流管或第一出流管設(shè)置有第一循環(huán)泵,另于第二熱交換側(cè)連結(jié)有第二回流管與第二出流管至冷卻部,并于該第二回流管或第二出流管設(shè)置有第二循環(huán)泵;一控溫裝置,于該第一回流管設(shè)置有分流器,而于該分流器設(shè)置有叉接至該第一出流管的分流管;借此,該分流器得以控制由該第一回流管回到該中繼熱交換器的第一熱交換側(cè)進(jìn)行熱交換的冷卻介質(zhì)流量,以讓進(jìn)入與離開(kāi)該吸附材冷卻部的冷卻介質(zhì)溫差穩(wěn)定控制在一微小幅度的溫度差。本實(shí)用新型具有中繼熱交換器無(wú)須頻繁清洗的功效。
文檔編號(hào)B01D53/12GK201894899SQ201020561898
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者林易成, 賴(lài)昱誠(chéng) 申請(qǐng)人:承源環(huán)境科技企業(yè)有限公司