溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型為溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，解決已有冷凍回收節能裝置的冷凍鹽水直接與尾氣接觸法，需載冷劑，冷量損失較大，且溶劑尾氣與鹽水接觸，不但不充分，回收率低，還需水，設備腐蝕較大的問題。逆流直冷式蒸發冷凝器（3）下部或上部與真空泵（1）連接，上部再與出氣管連接，逆流直冷式蒸發冷凝器（3）內分布有換熱管（4），換熱管（4）的上、下端分別與逆流直冷式蒸發冷凝器上部設置的制冷劑進口（13）、下部設置的制冷劑出口（14）連接，制冷劑進口（13）、制冷劑出口（14）與制冷機組（8）連接。
【專利說明】
溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置
[0001 ] 技術領域:
[0002]本實用新型與植物化工、油脂化工、生物化工等領域從尾氣中回收溶劑再利用的節能環保裝置有關。
[0003]【背景技術】:
[0004]現有技術從尾氣中回收溶劑的方法主要有四種:
[0005]1、植物油吸收法，由于該法使用油對尾氣中的溶劑進行吸收，會使該油的過氧化值升高，不利于精煉食用而淘汰；
[0006]2、液體石蠟回收，工藝路線長，需再生等過程，而且石蠟油損耗高，汽、電耗量多、運行費用高，由于投資大，只限于少量大型企業使用；
[0007]3、冷凍鹽水直接與尾氣接觸法，由于需載冷劑，冷量損失較大，且溶劑尾氣與鹽水接觸，不但不充分，回收率低，還需分水，設備腐蝕較大，所以很少采用；
[0008]4、活性炭吸附法，因活性炭吸附，由于吸附過程為放熱過程，必須保證吹過混合氣體的速度以帶走放出的熱量相等，流速小將造成熱量積聚引起火災，速度大可能造成吸附不完全，導致回收率低，而且吸附飽和后還需再生，由于設備投資大，運行費用高，必須精細操作，不宜在危險環境中使用。
[0009]【實用新型內容】:
[0010]本實用新型的目的是提供一種投資少、使用范圍廣、自動化程度高、運行費用低、回收率高，滿足防火防爆危險場所規定，既節能又環保，能在常壓和真空條件下使用的溶劑尾氣冷凍回收節能裝置。
[0011 ]本實用新型是這樣實現的:
[0012]溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，逆流直冷式蒸發冷凝器3下部與真空栗I連接，上部與出氣管連接，逆流直冷式蒸發冷凝器3內分布有換熱管4，換熱管4上、下端分別與逆流直冷式蒸發冷凝器上部設置的制冷劑進口 13、下部設置的制冷劑出口 14連接，制冷劑進口 13、制冷劑出口 14與制冷機組8連接。
[0013]逆流直冷式蒸發冷凝器3下部安裝的進氣分溢器2與真空栗I連接，上部安裝的出氣分溢器6與出氣管連接。
[0014]逆流直冷式蒸發冷凝器3截面是矩形或圓形，換熱管4為蛇形管，換熱管4上設置有< 6mm間隙的翅片5，在其兩側內壁相對換熱管4水平兩端彎頭處設置有擋流板12控制尾氣走短路。
[0015]進氣分溢器2為位于蒸發冷凝器3內下部的水平管，其一端與真空栗I連接，一端封閉，水平管截面水平軸線兩側和豎直軸線下方開有孔，出氣分溢器6為截面為矩形的方管，其兩側開有與蒸發冷凝器3內腔相通的孔，其上部有孔與出氣管相通。
[0016]制冷機組8的制冷劑管經其上連接的干燥過濾器11、防爆電磁閥10和膨脹閥7與制冷劑進口 13連接，制冷機組8上設置有隔爆接線盒20和隔爆盒9，隔爆盒內裝有WK-1溫度自動控制器15和YK306FE壓力自動控制器16，YK306FE壓力自動控制器16分別與制冷機組8壓縮機的高低壓端連接，WK-1溫度自動控制器15通過感溫包19與制冷劑出口 14連接。防爆電磁閥10是在電磁閥體18上安裝防爆電磁線圈17所構成。換熱管4的所有水平段成三角形排列。逆流直冷式蒸發冷凝器殼層外設置有加強筋，用阻燃聚氨酯保冷、隔熱，外層為金屬的外殼。WK-1溫度自動控制器15和YK306FE壓力自動控制器16，通過隔爆接線盒20與工控機或電控柜電源連接。
[0017]本實用新型包括真空栗、逆流直冷式蒸發冷凝器、隔爆制冷機組，均通過法蘭管道相互連接，逆流直冷式蒸發冷凝器內設置有翅片熱交換管，并設有制冷劑進口和制冷劑出口，在逆流直冷式蒸發冷凝器上端設有出氣分溢器，下端設有進氣分溢器。制冷機組連接有干燥過濾器和膨脹閥，膨脹閥與制冷劑進口連接，其關鍵技術是在熱交換管上設計有，防止尾氣走短路的高密度翅片，并在熱交換管兩端的彎頭間設有擋流板，尾氣進出口設置有分溢器，防止尾氣走短路，設置尾氣進口與制冷劑進口為逆流方向，構成了逆流換熱，同時具有尾氣洗滌和翅片清洗雙重功能，提高了換熱系數和回收率。在制冷機組上設置有隔爆接線盒、隔爆溫度、壓力自動控制器以及防爆電磁閥等，提高了智能化程度。
[0018]與現有技術相比本實用新型具有如下優點:
[0019]1、設置尾氣進管與制冷劑進管為逆流方向成為逆流換熱，同時具有尾氣洗滌和翅片清洗雙重功能，提高了換熱系數和尾氣冷凍回收效果;外殼設置加強筋和阻燃聚氨酯保冷后作外殼，達到既耐真空又防止冷量損失，節約設備投資和運行費用。
[0020]2、獨特熱交換結構，熱交換管設置三角形排列，且設計有既能防止尾氣走短路的翅片合理間隙，又不至于結霜阻塞尾氣流通的高密度熱交換管和翅片，在同樣體積內最大限度的容納了更多蒸發冷凝面積，并設置防止尾氣走短路的擋流板，和進、出氣分溢器迫使尾氣紊亂流動，構成逆流直冷式蒸發冷凝器，延長了尾氣在蒸發冷凝器中的行程和時間，最大限度提高了傳熱系數和溶劑回收率，回收率可達92%以上(半年左右可收回投資)，排放尾氣濃度低，滿足了常壓和真空狀態下使用條件，有利于節能和環保。該排列結構和折流板及進出口分溢器等解決了其它同類設備，因尾氣走短路而導致的回收率低的技術難點。
[0021]3、由于在制冷機組上設計、制造、安裝了隔爆接線盒和隔爆溫度、壓力自動控制器，不但使制冷機組供電接線符合防爆要求，解決了市售制冷機組不防爆、不能在危險環境中使用的難題，而且還使逆流蒸發冷凝器內的溫度可調，達到恒溫、恒壓自控間斷運行的目的，加上斷電、斷水、過載等保護措施，實現了整套裝置智能化控制，省工節能，運行費用低。
[0022]4、利用普通電磁閥體加裝防爆線圈構成防爆電磁閥10，解決了普通閥不能再防爆車間使用的難題。
[0023]5、逆流直冷式蒸發冷凝器采用不銹材質制造，不但克服了有機溶劑對設備的腐蝕，而且使回收的溶劑潔凈，不含鐵銹等雜質，回收溶劑質量好，可以直接循環使用，而且設備使用壽命長達15年以上。
[0024]6、本實用新型設計了負壓蒸發、常壓尾氣回收工藝不但降低了蒸發、蒸餾溫度、節約熱能，而且確保整套系統在負壓狀態下作業，有效竭制了設備跑、冒、滴、漏，促進了安全生產。
[0025]7、使用溶劑范圍廣，可回收6號抽提溶劑油、乙醚、石油醚、丙酮、乙醇、丁醇、異丙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、70號、90號、120號等各種有機溶劑，如植物化工(色素、香精、中草藥組份萃取)；生物化工(胰酶、胃酶)；制藥、油脂浸出等領域，凡是有有機溶劑尾氣排放的企業均可利用該裝置進行回收，具有使用范圍廣、回收率高、節約能源、降低企業生產成本、保護環境、促進安全生產，符合節能、減排、環保要求。
[0026]【附圖說明】:
[0027]圖1為本實用新型結構圖。
[0028]圖2為進氣分溢器圖。
[0029]圖3為圖2的A-A剖視圖。
[0030]圖4為出氣分溢器圖。
[0031]圖5為圖4的B-B剖視圖。
[0032]圖6為換熱管結構圖。
[0033]圖7為本實用新型隔爆溫度、壓力自動控制器結構示意圖。
[0034]圖8為本實用新型防爆電磁閥結構示意圖。
[0035]圖9為本實用新型隔爆接線盒結構示意圖。
[0036]【具體實施方式】:
[0037]參見附圖，本實用新型包括真空栗1(各種真空栗或防爆風機)、逆流直冷式蒸發冷凝器3，制冷機組8，真空栗I通過法蘭管道與逆流直冷式蒸發冷凝器3上端的出氣分溢器6連接，或進氣分溢器2連接，逆流直冷式蒸發冷凝器3內設有翅片熱交換管4，并設有制冷劑進口 13和制冷劑出口 14，在逆流直冷式蒸發冷凝器3上端設有出氣分溢器6，下端設有進氣分溢器2，底部設有回收溶劑出口 22，制冷機組8連接有干燥過濾器11和防爆電磁閥10、膨脹閥7，膨脹閥7與制冷劑進口 13連接。翅片熱交換管4呈三角形緊密排列，并設有高密度翅片5，翅片5的間距< 6mm且與工況相適應。并在翅片熱交換管4兩端的彎頭間設有擋流板12。在制冷機組8上設計有隔爆接線盒20，盒內裝有接線柱21，用于制冷機組與供電纜線的安全連接，內置斷電、斷水、過載保護模塊。在制冷機組8上安裝隔爆盒9，隔爆盒9內裝有WK-1溫度自動控制器15和YK306FE壓力自動控制器16，YK306FE壓力自動控制器16與制冷機組8的壓縮機高低壓端連接，WK-1溫度自動控制器15通過感溫包19與制冷劑出口 14連接。防爆電磁閥10是在普通電磁閥體18上安裝防爆線圈17構成，防爆電磁閥10—端與干燥過濾器11連接，另一端與膨脹閥7連接。逆流直冷式蒸發冷凝器3選用不銹鋼或防銹鋁制成。真空栗能使整個浸出、萃取系統形成負壓操作，不但可使蒸發、蒸餾系統降低蒸發溫度，提高蒸發速率，而且還減少了車間溶劑滲漏，又促進了甲類防爆車間的生產安全。
[0038]本實用新型的工作原理是:利用同一物質在不同溫度下具有不同的飽和蒸汽壓，或不同的物質在同樣溫度下有不同的飽和蒸汽壓這一性質，采用降低系統溫度、降低尾氣流速、增長冷凍時間，使處于蒸汽狀態的某種物質低溫冷凝成液體，從尾氣中分離出來。不凝氣體在真空栗I的抽吸作用下，尾氣從逆流直冷式蒸發冷凝器下部經進氣分溢器2均勻進入逆流直冷式蒸發冷凝器3內，與制冷劑逆流間接接觸經-10°C左右長時間冷凝后，尾氣中有機溶劑氣體組分被冷凝成液體溶劑，從逆流直冷式蒸發冷凝器底部排出，其余不凝縮氣體經出氣分溢器6進入真空栗或排空管排出。制冷劑在逆流直冷式流蒸發冷凝器3內蒸發吸熱成為氣體后，通過制冷機組8壓縮冷凝成液體，經干燥過濾器11過濾后，經防爆電磁閥10、膨脹閥7節流后又進入逆流直冷式蒸發冷凝器3內循環蒸發逆流吸熱，周而復始的對溶劑尾氣進行吸熱冷凝，達到溶劑尾氣高效冷凍回收溶劑的目的。
【主權項】
1.溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于逆流直冷式蒸發冷凝器(3)下部與真空栗(I)連接，上部與出氣管連接，逆流直冷式蒸發冷凝器(3)內分布有換熱管(4)，換熱管(4)的上、下端分別與逆流直冷式蒸發冷凝器上部設置的制冷劑進口(13)、下部設置的制冷劑出口( 14)連接，制冷劑進口( 13)、制冷劑出口( 14)與制冷機組(8)連接。2.根據權利要求1所述的溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于逆流直冷式蒸發冷凝器(3)下部安裝的進氣分溢器(2)與真空栗(I)連接，上部安裝的出氣分溢器(6)與出氣管連接，底部設置有溶劑出口( 22)。3.根據權利要求1所述的溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于逆流直冷式蒸發冷凝器(3)的截面是矩形或圓形，換熱管(4)為蛇形管，換熱管(4)上設置有< 6mm間隙的翅片(5)，在蒸發冷凝器(3)兩側內壁相對換熱管(4)水平兩端彎頭處設置有擋流板(12)控制尾氣走短路。4.根據權利要求2所述的溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于進氣分溢器(2)為位于蒸發冷凝器(3)內下部的水平管，其一端與真空栗(I)連接，一端封閉，水平管截面水平軸線兩側和豎直軸線下方開有孔，出氣分溢器(6)為截面為矩形的方管，其兩側開有與蒸發冷凝器(3)內腔相通的孔，其上部有孔與出氣管相通。5.根據權利要求1所述的溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于制冷機組(8)的制冷劑管經其上連接的干燥過濾器(11)、防爆電磁閥(10)和膨脹閥(7)與制冷劑進口(13)連接，制冷機組(8)上設置有隔爆接線盒(20)和隔爆盒(9)，隔爆盒(9)內裝有WK-1溫度自動控制器(15)和YK306FE壓力自動控制器(16)，YK306FE壓力自動控制器(16)與制冷機組(8)壓縮機的高低壓端連接，WK-1溫度自動控制器(15)通過感溫包(19)與制冷劑出口(14)連接。6.根據權利要求5所述溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于防爆電磁閥(10)是在普通電磁閥體(18 )的閥桿上安裝防爆電磁線圈(17 )所構成。7.根據權利要求3所述溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于換熱管(4)的水平管均為三角形排列。8.根據權利要求1所述溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于逆流直冷式蒸發冷凝器外殼設置有加強筋，并采用阻燃聚氨酯保冷、隔熱。9.根據權利要求7所述溶劑尾氣高效冷凍回收節能裝置，其特征在于WK-1溫度自動控制器(15)、YK306FE壓力自動控制器(16)、防爆電磁閥(10)通過隔爆接線盒(20)與工控機或電控柜電源連接。
【文檔編號】B01D5/00GK205461101SQ201620093322
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月1日
【發明人】徐瑤, 徐通杰
【申請人】徐瑤, 徐通杰