低耗能凈化裝置制造方法
【專利摘要】一種低耗能凈化裝置,可用以處理含有揮發(fā)性有機(jī)物的待凈化氣流或空氣中的懸浮微粒,包括:一增濕器,設(shè)置于待凈化氣流通道內(nèi)部,用以對(duì)通過的待凈化氣流噴灑水霧增加濕度;一冷凝器,設(shè)置于該待凈化氣流通道內(nèi)部且位于該增濕器的下游端,用以將增濕后的待凈化氣流冷凝而產(chǎn)生含有待凈化物質(zhì)(揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒)的凝結(jié)液;一氣流控溫器,設(shè)置于該待凈化氣流通道內(nèi)部且位于該增濕器的上游端,用以對(duì)通過該氣流控溫器的待凈化氣流增溫或降溫;以及一熱交換器,連結(jié)于該冷凝器,令該冷凝器達(dá)到預(yù)期的冷凝溫度。本發(fā)明具有提升對(duì)于待凈化物質(zhì)的吸附處理效能且擴(kuò)大可處理溫度范圍的功效。
【專利說明】低耗能凈化裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)一種低耗能凈化裝置,尤指一種噴灑水霧令待凈化氣流增加濕度而提高露點(diǎn)溫度,拉大待凈化氣流的露點(diǎn)溫度與冷凝器的工作溫度溫差,進(jìn)而可采用低耗能的冷卻水塔取代慣用的高耗能冰水機(jī)進(jìn)行冷凝處理的設(shè)計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]生活和生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的有機(jī)溶劑,在室溫下就極易揮發(fā)成氣體,故又名揮發(fā)性有機(jī)物(Volatile Organic Compounds, VOCs),而多數(shù)的揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)人體有一定毒性,必須加以凈化處理;然而,若制程所產(chǎn)生的待凈化氣流中含有高沸點(diǎn)低蒸氣壓的水溶性揮發(fā)性有機(jī)物,通常會(huì)先利用冷凝裝置予以分離,再由后續(xù)的凈化裝置對(duì)未被分離的揮發(fā)性有機(jī)物,進(jìn)行諸如焚化或是吸脫附濃縮后冷凝的凈化處理。再者,進(jìn)入無塵室的氣流必須加以凈化處理,將氣流中所含有的懸浮微粒予以去除。
[0003]次者,如「圖1」所示,現(xiàn)有用以將水溶性揮發(fā)性有機(jī)物自待凈化氣流中予以分離的冷凝裝置,通常是于一待凈化氣流通道10內(nèi)部設(shè)置有一冷凝器11,讓通過該冷凝器11的待凈化氣流溫度降至露點(diǎn)溫度以下,而利用揮發(fā)性有機(jī)物本身的凝結(jié)以及凝結(jié)水滴的吸附作用,將待凈化氣流中所含的水溶性揮發(fā)性有機(jī)物予以冷凝分離;接著,再于該冷凝器11的下游端設(shè)置一除霧器12或是第二冷凝器(圖未示),讓粒徑較小的揮發(fā)性有機(jī)物及水氣成長并予以捕捉分離或是二次冷凝;然而,該冷凝器11通常與冰水機(jī)13連結(jié),而冰水機(jī)屬于高耗能的熱交換器,且一但待凈化氣流溫度高于該冷凝器11的工作溫度(可以所連結(jié)的冰水機(jī)13的出水溫度作為參考溫度)甚多時(shí),一般規(guī)格的冰水機(jī)乃無法提供足夠的冷凝效果,該冷凝器11即無法將揮發(fā)性有機(jī)物冷凝分離,另當(dāng)環(huán)境溫度或是相對(duì)濕度偏低時(shí),致使該冷凝器11的工作溫度高于待凈化氣流的露點(diǎn)溫度時(shí),則必須采用更高規(guī)格的冰水機(jī)才能產(chǎn)生冷凝效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題在于,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,而提供一種低耗能凈化裝置,其具有節(jié)能的功效和具有擴(kuò)大可處理溫度范圍的功效,還具有提升對(duì)于待凈化物質(zhì)的吸附處理效能的功效。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種低耗能凈化裝置,包括:增濕器,設(shè)置于一待凈化氣流通道內(nèi)部,用以對(duì)通過的待凈化氣流噴灑水霧增加濕度;一冷凝器,設(shè)置于該待凈化氣流通道內(nèi)部且位于該增濕器的下游端,用以將增濕后的待凈化氣流冷凝而產(chǎn)生含有待凈化物質(zhì)的凝結(jié)液;以及一熱交換器,連結(jié)于該冷凝器,令該冷凝器達(dá)到預(yù)期的冷凝溫度。
[0007]此外,進(jìn)一步設(shè)置一氣流控溫器,該氣流控溫器設(shè)置于該待凈化氣流通道內(nèi)部且位于該增濕器的上游端,用以對(duì)通過該氣流控溫器的待凈化氣流增溫或降溫。又,進(jìn)一步設(shè)置一水溫控溫器,該水溫控溫器設(shè)置于該增濕器的供水管,用以對(duì)通過該增濕器的待凈化氣流增濕且增溫或增濕且進(jìn)一步降溫。另,進(jìn)一步于該熱交換器串聯(lián)一第二交換器。再者,該熱交換器為冷卻水塔,該第二交換器為冰水機(jī)。然而,該待凈化物質(zhì)為揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒。
[0008]本發(fā)明的有益效果是,其具有節(jié)能的功效和具有擴(kuò)大可處理溫度范圍的功效,還具有提升對(duì)于待凈化物質(zhì)的吸附處理效能的功效。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0010]圖1是現(xiàn)有揮發(fā)性有機(jī)物凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖5是本發(fā)明操作過程的濕度性質(zhì)于濕氣圖中的變化示意圖。
[0015]圖中標(biāo)號(hào)說明:
[0016]10待凈化氣流通道
[0017]11冷凝器
[0018]12除霧器
[0019]13冰水機(jī)
[0020]20待凈化氣流通道
[0021]21冷凝器
[0022]22增濕器
[0023]221供水管
[0024]23熱交換器
[0025]24第二熱交換器
[0026]25氣流控溫器
[0027]26水溫控溫器
【具體實(shí)施方式】
[0028]首先,請(qǐng)參閱「圖2」所示,本發(fā)明的低耗能凈化裝置的第一實(shí)施例,包括:一增濕器22,設(shè)置于一待凈化氣流通道20內(nèi)部,用以對(duì)通過的待凈化氣流噴灑水霧增加濕度,除了提高露點(diǎn)溫度亦可降溫及用以去除待凈化物質(zhì)(揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒);一冷凝器21,設(shè)置于該待凈化氣流通道20內(nèi)部且位于該增濕器22的下游端,用以將增濕后的待凈化氣流冷凝而產(chǎn)生含有待凈化物質(zhì)(揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒)的凝結(jié)液;以及一熱交換器23,連結(jié)于該冷凝器21,令該冷凝器21達(dá)到預(yù)期的冷凝溫度,而該熱交換器23為冷卻水塔,甚至是進(jìn)一步于該熱交換器23串聯(lián)一第二交換器24而提升該冷凝器21的冷凝效果,該第二交換器24為冰水機(jī)。
[0029]接著,請(qǐng)參閱「圖3」所示,本發(fā)明的低耗能凈化裝置的第二實(shí)施例,是較第實(shí)施例進(jìn)一步包括:一氣流控溫器25,設(shè)置于該待凈化氣流通道20內(nèi)部且位于該增濕器22的上游端,用以對(duì)通過該氣流控溫器25的低溫待凈化氣流增溫,致使通過該增濕器22的待凈化氣流可進(jìn)一步提高露點(diǎn)溫度,或?qū)νㄟ^該氣流控溫器25的高溫待凈化氣流降溫,降低該熱交換器23的負(fù)荷。此外,請(qǐng)參閱「圖4」所示,本發(fā)明的低耗能凈化裝置的第三實(shí)施例,是較第一實(shí)施例進(jìn)一步包括:一水溫控溫器26,設(shè)置于該增濕器22的供水管221,用以對(duì)通過該增濕器22的低溫待凈化氣流增濕且增溫,致使通過該增濕器22的待凈化氣流可進(jìn)步提高露點(diǎn)溫度,或?qū)νㄟ^該增濕器22的高溫待凈化氣流增濕且進(jìn)一步降溫,降低該熱交換器23的負(fù)荷。
[0030]基于上述構(gòu)成,請(qǐng)?jiān)賲㈤啞笀D5」的濕氣圖(橫軸為干球溫度,縱軸為濕度比,上界為相對(duì)濕度飽和線)所示,待凈化氣流的濕度性質(zhì)可于濕氣圖中對(duì)應(yīng)出一點(diǎn)(標(biāo)示為點(diǎn)A)表示,而由該增濕器22噴灑水霧令待凈化氣流增加濕度(可于濕氣圖中對(duì)應(yīng)出一點(diǎn)(標(biāo)示為點(diǎn)B)表示待凈化氣流增濕后的濕度性質(zhì),通常會(huì)位于相對(duì)濕度飽和線上),接著以該冷凝器21將增濕后的待凈化氣流冷凝(沿著相對(duì)濕度飽和線往下移動(dòng));因此,只要增濕后的待凈化氣流露點(diǎn)溫度(點(diǎn)B露點(diǎn)溫度)高于該冷凝器21的工作溫度,該冷凝器21即可產(chǎn)生將待凈化氣流中所含的待凈化物質(zhì)(揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒)予以冷凝分離的作用。
[0031]此外,若是待凈化氣流的溫度或是相對(duì)濕度甚低(標(biāo)示為點(diǎn)al),致使僅由該增濕器22增濕后的待凈化氣流露點(diǎn)溫度仍低于該冷凝器21的工作溫度,則可先進(jìn)步借該氣流控溫器25將待凈化氣流增溫(例如增溫至前述的點(diǎn)A),再如同前述方式進(jìn)行增濕與冷凝分離的程序;或者,另可先進(jìn)一步借該水溫控溫器26同時(shí)讓通過該增濕器22的待凈化氣流增濕且增溫,再如同前述方式進(jìn)行冷凝分離的程序。
[0032]再者,若是待凈化氣流溫度高于該冷凝器21的工作溫度甚多(標(biāo)示為點(diǎn)a2),致使僅由該冷凝器21進(jìn)行冷凝工作造成該熱交換器23的負(fù)荷甚大,則可先進(jìn)一步借該氣流控溫器25將待凈化氣流降溫(例如降溫至前述的點(diǎn)A),再如同前述方式進(jìn)行增濕與冷凝分離的程序;或者,另可先進(jìn)一步借該水溫控溫器26同時(shí)讓通過該增濕器22的待凈化氣流增濕且降溫,再如同前述方式進(jìn)行冷凝分離的程序。
[0033]是以,本發(fā)明借由該增濕器22噴灑水霧令待凈化氣流增加濕度,待凈化氣流的濕度性質(zhì)乃向濕氣圖的左上角移動(dòng),乃代表著待凈化氣流的露點(diǎn)溫度被提高,拉大待凈化氣流的露點(diǎn)溫度與該冷凝器21的工作溫度的溫差,進(jìn)而大幅增加水的凝結(jié)量,而具有提升對(duì)于待凈化物質(zhì)(揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒)的吸附作用。再者,若是待凈化氣流的溫度甚低或是甚高,則可先進(jìn)一步借該氣流控溫器25將待凈化氣流增溫或降溫,或借該水溫控溫器26讓通過該增濕器22的待凈化氣流增溫或降溫,再續(xù)行冷凝分離的工作,遂具有擴(kuò)大可處理溫度范圍的功效。又,因該增濕器22對(duì)通過的待凈化氣流增濕而提高露點(diǎn)溫度且同時(shí)降溫,已降低該冷凝器21所連結(jié)的熱交換器23的負(fù)載需求,故該熱交換器23可采用低耗能的冷卻水塔而取代慣用的高耗能冰水機(jī),乃具有節(jié)能的功效;尚且,采用冷卻水塔的該熱交換器23可進(jìn)一步串聯(lián)一冰水機(jī)作為第二交換器24,而第二交換器24可伺機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),于必要時(shí)提升該冷凝器21的冷凝效果。
[0034]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
[0035]綜上所述,本發(fā)明在結(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)發(fā)明專利要件的規(guī)定,故依法提起申請(qǐng)。
【權(quán)利要求】
1.一種低耗能凈化裝置,其特征在于,包括: 增濕器,設(shè)置于一待凈化氣流通道內(nèi)部,用以對(duì)通過的待凈化氣流噴灑水霧增加濕度; 一冷凝器,設(shè)置于該待凈化氣流通道內(nèi)部且位于該增濕器的下游端,用以將增濕后的待凈化氣流冷凝而產(chǎn)生含有待凈化物質(zhì)的凝結(jié)液; 一熱交換器,連結(jié)于該冷凝器,令該冷凝器達(dá)到預(yù)期的冷凝溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低耗能凈化裝置,其特征在于,進(jìn)一步設(shè)置一氣流控溫器,該氣流控溫器設(shè)置于該待凈化氣流通道內(nèi)部且位于該增濕器的上游端,用以對(duì)通過該氣流控溫器的待凈化氣流增溫或降溫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低耗能凈化裝置,其特征在于,進(jìn)一步設(shè)置一水溫控溫器,該水溫控溫器設(shè)置于該增濕器的供水管,用以對(duì)通過該增濕器的待凈化氣流增濕且增溫或增濕且進(jìn)一步降溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的低耗能凈化裝置,其特征在于,進(jìn)一步于該熱交換器串聯(lián)一第二交換器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所 述的低耗能凈化裝置,其特征在于,所述熱交換器為冷卻水塔,該第二交換器為冰水機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低耗能凈化裝置,其特征在于,所述待凈化物質(zhì)為揮發(fā)性有機(jī)物或懸浮微粒。
【文檔編號(hào)】B01D53/00GK103894034SQ201210585167
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】林易成 申請(qǐng)人:承源環(huán)境科技企業(yè)有限公司