CN109012121B

CN109012121B - 一种voc冷凝回收系统

Info

Publication number: CN109012121B
Application number: CN201811009357.0A
Authority: CN
Inventors: 高新金; 刘付六平; 陈忠平; 陈佩文; 简明扬; 何志成; 撖学山; 邹国营
Original assignee: Guangdong Hengli New Packing Material Co ltd
Current assignee: Guangdong Hengli new packing material Co.,Ltd.
Priority date: 2018-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2021-03-16
Anticipated expiration: 2038-08-31
Also published as: CN109012121A

Abstract

本发明公开了一种VOC冷凝回收系统，包括加压室，所述加压室内腔环绕设有加热线圈，所述加压室内壁一侧设有第一压力传感器，所述加压室内壁另一侧设有第一温度传感器，所述加压室一侧连通有增压泵，所述加压室底部连通有进风口，所述加压室顶部连通有气泵，所述加压室另一侧设有冷凝室。本发明通过设有加压室和气泵，加热线圈对在加压室内的VOC气体进行加热，气体通过进风口的过程中由过滤网和活性炭吸附层去除气体中掺杂的颗粒和杂质，气泵对加压室进行增压，使VOC气体处于高温高压状态下，气泵将其传输至冷凝室内的冷凝管内进行反应，高温高压的VOC气体可以加快反应和冷凝速率，同时高温VOC气体可以保证气体处于高效反应的环境。

Description

一种VOC冷凝回收系统

技术领域

本发明涉及有机气体回收设备领域，特别涉及一种VOC冷凝回收系统。

背景技术

挥发性有机气体化合物(VolatileOrganicCompounds简称VOC)是大气中较为常见且普遍存在的大气污染物。常见的组分有碳氢化合物、苯系物、醇类、酮类、酚类、醛类、酯类、胺类、腈(氰)类等。VOC在光照作用下发生光化学反应，会导致光化学烟雾、二次有机气溶胶和大气有机酸的升高，可破坏臭氧层，是灰霾天气(PM2.5)形成的重要原因，还会表现出一定毒性、刺激性、致癌性，对人体健康造成较大的影响。VOC的来源主要有固定源和移动源两种。移动源主要有汽车、轮船和飞机等以石油产品为燃料的交通工具的排放气；固定源的种类很多，主要为石油化工工艺过程和储存设备等的排出物及各种使用有机溶剂的场合，如喷漆、印刷、金属除油和脱脂、粘合剂、制药、塑料和橡胶加工等。因此VOC的回收和处理对于上述行业具有十分重要的意义，目前市场上普遍采用催化燃烧法处理，此种方法去除效率低下还容易发生火灾，因此，发明一种VOC冷凝回收系统来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种VOC冷凝回收系统，通过设有加压室和气泵，加热线圈对在加压室内的VOC气体进行加热，气体通过进风口的过程中由过滤网和活性炭吸附层去除气体中掺杂的颗粒和杂质，气泵对加压室进行增压，使VOC气体处于高温高压状态下，气泵将其传输至冷凝室内的冷凝管内进行反应，高温高压的VOC气体可以加快反应和冷凝速率，同时高温VOC气体可以保证气体处于高效反应的环境，以解决目前市场上普遍采用催化燃烧法处理，此种方法去除效率低下还容易发生火灾的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种VOC冷凝回收系统，包括加压室，所述加压室内腔环绕设有加热线圈，所述加压室内壁一侧设有第一压力传感器，所述加压室内壁另一侧设有第一温度传感器，所述加压室一侧连通有增压泵，所述加压室底部连通有进风口，所述加压室顶部连通有气泵，所述加压室另一侧设有冷凝室，所述冷凝室一侧设有存储装置，所述冷凝室底部设有分离装置，所述分离装置底部设有收集壳体，所述分离装置一侧设有数据传输装置。

优选的，所述进风口内部设有过滤网，所述过滤网顶部设有活性炭吸附层。

优选的，所述冷凝室内部均匀设有冷凝管，所述冷凝室内壁顶部设有第二压力传感器，所述第二压力传感器一侧设有第二温度传感器，所述冷凝室顶部设有出气口，所述冷凝室底部设有通液口。

优选的，所述气泵一侧设有分气口，所述气泵与分气口之间通过固定管连通，所述分气口外侧均匀设有流量阀，所述流量阀通过通风管与冷凝管连通。

优选的，所述存储装置包括外壳、内侧、冷却壳、第一制冷器、喷液头和进液口，所述外壳内部设有内侧，所述外壳和内侧均由高强度铝合金制成，所述外壳内腔环绕设有冷却液，所述内侧内腔环绕设有蓄冷剂，所述外壳一侧设有冷却壳，所述冷却壳内部设有冷却液，所述冷却壳内壁底部设有第一制冷器，所述冷却壳与外壳内腔通过导热管连通，所述内侧一侧均匀设有喷液头，所述喷液头通过导液管与冷凝管连通，所述内侧顶部设有进液口。

优选的，所述分离装置包括分离壳体、转动盘、电机、固定板、过滤竖板、冷却腔、第二制冷器、出液口、第一水泵和通口，所述分离壳体通过通液口与冷凝管连通，所述分离壳体内壁底部设有转动盘，所述分离壳体底部设有电机，所述电机输出轴与转动盘传动连接，所述转动盘顶部设有固定板，所述固定板顶部设有过滤竖板，所述分离壳体内壁两侧均设有冷却腔，所述冷却腔内部设有冷却液，所述冷却腔内壁底部设有第二制冷器，所述转动盘与冷却腔之间设有出液口，所述出液口设置于分离壳体底部，所述固定板外侧设有第一水泵，所述分离壳体顶部设有通口，所述通口通过导液管贯穿通口且延伸至分离壳体外侧。

优选的，所述收集壳体一侧设有第二水泵，所述收集壳体通过导流管与出液口连通，所述第二水泵通过导液管与进液口连通。

优选的，所述数据传输装置一侧设有显示屏，所述数据传输装置通过传输线缆与显示屏连通且控制显示屏，所述数据传输装置内部设有PLC控制器、无线数据传输模块和数据存储模块。

本发明的技术效果和优点：

1、通过设有加压室和气泵，加热线圈对在加压室内的VOC气体进行加热，气体通过进风口的过程中由过滤网和活性炭吸附层去除气体中掺杂的颗粒和杂质，气泵对加压室进行增压，使VOC气体处于高温高压状态下，气泵将其传输至冷凝室内的冷凝管内进行反应，高温高压的VOC气体可以加快反应和冷凝速率，提高整体的工作效率同时高温VOC气体可以保证气体处于高效反应的环境；

2、通过设有存储装置和冷凝室，存储装置内存储液氮，第一制冷器将冷却液制冷并传输至外壳内腔中，为液氮提供稳定的环境，喷液头将液氮传输至冷凝室内的冷凝管内，与冷凝管内的VOC气体接触并反应，换热过程液氮汽化同时VOC气体发生冷凝并堆积在冷凝室内，反应速度快且效率高，大大减少了对环境的污染；

3、通过设有分离装置和收集壳体，冷凝后的VOC气体通过通液口进入分离壳体内的转动盘上，部分液氮也随之进入分离壳体，电机转动可以带动液体转动，液氮和VOC冷凝后的液体由于密度的不同，液氮通过过滤竖板后通过出液口进入收集壳体，第二水泵将液氮传输回存储装置进行再次使用，第一水泵将转动盘上的冷凝后VOC气体传输至分离壳体外侧实现对VOC气体的冷凝回收工作。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的冷凝室侧视图；

图3为本发明的存储装置结构示意图；

图4为本发明的分离装置结构示意图；

图中：1加压室、11加热线圈、12第一压力传感器、13第一温度传感器、2增压泵、3进风口、31过滤网、32活性炭吸附层、4气泵、41分气口、42流量阀、5冷凝室、51冷凝管、52第二压力传感器、53第二温度传感器、54出气口、55通液口、6存储装置、61外壳、62内侧、63冷却壳、64第一制冷器、65喷液头、66进液口、7分离装置、71分离壳体、72转动盘、73电机、74固定板、75过滤竖板、76冷却腔、77第二制冷器、78出液口、79第一水泵、70通口、8收集壳体、81第二水泵、9数据传输装置、91显示屏。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本发明提供了如图1-4所示的一种VOC冷凝回收系统，包括加压室1，所述加压室1内腔环绕设有加热线圈11，所述加压室1内壁一侧设有第一压力传感器12，所述加压室1内壁另一侧设有第一温度传感器13，所述加压室1一侧连通有增压泵2，所述加压室1底部连通有进风口3，所述加压室1顶部连通有气泵4，所述加压室1另一侧设有冷凝室5，所述冷凝室5一侧设有存储装置6，所述冷凝室5底部设有分离装置7，所述分离装置7底部设有收集壳体8，所述分离装置7一侧设有数据传输装置9。

所述进风口3内部设有过滤网31，所述过滤网31顶部设有活性炭吸附层32。

所述气泵4一侧设有分气口41，所述气泵4与分气口41之间通过固定管连通，所述分气口41外侧均匀设有流量阀42，所述流量阀42通过通风管与冷凝管51连通。

本实施例有益效果：加热线圈11对在加压室1内的VOC气体进行加热，气体通过进风口3的过程中由过滤网31和活性炭吸附层32去除气体中掺杂的颗粒和杂质，气泵4对加压室1进行增压，使VOC气体处于高温高压状态下，气泵将其传输至冷凝室5内的冷凝管51内进行反应，高温高压的VOC气体可以加快反应和冷凝速率，提高整体的工作效率同时高温VOC气体可以保证气体处于高效反应的环境。

实施例二：

所述冷凝室5内部均匀设有冷凝管51，所述冷凝室5内壁顶部设有第二压力传感器52，所述第二压力传感器52一侧设有第二温度传感器53，所述冷凝室5顶部设有出气口54，所述冷凝室5底部设有通液口55。

所述存储装置6包括外壳61、内侧62、冷却壳63、第一制冷器64、喷液头65和进液口66，所述外壳61内部设有内侧62，所述外壳61和内侧62均由高强度铝合金制成，所述外壳61内腔环绕设有冷却液，所述内侧62内腔环绕设有蓄冷剂，所述外壳61一侧设有冷却壳63，所述冷却壳63内部设有冷却液，所述冷却壳63内壁底部设有第一制冷器64，所述冷却壳63与外壳61内腔通过导热管连通，所述内侧62一侧均匀设有喷液头65，所述喷液头65通过导液管与冷凝管51连通，所述内侧62顶部设有进液口66。

本实施例有益效果：

存储装置6内存储液氮，第一制冷器64将冷却液制冷并传输至外壳61内腔中，为液氮提供稳定的环境，喷液头65将液氮传输至冷凝室5内的冷凝管51内，与冷凝管51内的VOC气体接触并反应，换热过程液氮汽化同时VOC气体发生冷凝并堆积在冷凝室5内，反应速度快且效率高，大大减少了对环境的污染。

实施例三：

所述分离装置7包括分离壳体71、转动盘72、电机73、固定板74、过滤竖板75、冷却腔76、第二制冷器77、出液口78、第一水泵79和通口70，所述分离壳体71通过通液口55与冷凝管51连通，所述分离壳体71内壁底部设有转动盘72，所述分离壳体71底部设有电机73，所述电机73输出轴与转动盘72传动连接，所述转动盘72顶部设有固定板74，所述固定板74顶部设有过滤竖板75，所述分离壳体71内壁两侧均设有冷却腔76，所述冷却腔76内部设有冷却液，所述冷却腔76内壁底部设有第二制冷器77，所述转动盘72与冷却腔76之间设有出液口78，所述出液口78设置于分离壳体71底部，所述固定板74外侧设有第一水泵79，所述分离壳体71顶部设有通口70，所述通口70通过导液管贯穿通口70且延伸至分离壳体71外侧。

所述收集壳体8一侧设有第二水泵81，所述收集壳体8通过导流管与出液口78连通，所述第二水泵81通过导液管与进液口66连通。

所述数据传输装置9一侧设有显示屏91，所述数据传输装置9通过传输线缆与显示屏91连通且控制显示屏91，所述数据传输装置9内部设有PLC控制器、无线数据传输模块和数据存储模块，PLC控制型号为FX5U-32MT，无线数据传输模块型号为KYL-320I，数据存储模块型号为AR9341，第一压力传感器12和第二压力传感器52型号均设置为PTG500，第一温度传感器13和第二温度传感器53型号均设置为OS136-1，数据传输装置9接收多个传感器传输信号并将传感器检测数值显示在显示屏91上，方便工作人员进行查看设备工作状态。

本实施例有益效果：冷凝后的VOC气体通过通液口55进入分离壳体71内的转动盘72上，部分液氮也随之进入分离壳体71，电机73转动可以带动液体转动，液氮和VOC冷凝后的液体由于密度的不同，液氮通过过滤竖板75后通过出液口78进入收集壳体8，第二水泵81将液氮传输回存储装置6进行再次使用，第一水泵79将转动盘72上的冷凝后VOC气体传输至分离壳体71外侧实现对VOC气体的冷凝回收工作。

本发明工作原理：

参照说明书附图1：加热线圈11对在加压室1内的VOC气体进行加热，气体通过进风口3的过程中由过滤网31和活性炭吸附层32去除气体中掺杂的颗粒和杂质，气泵4对加压室1进行增压，使VOC气体处于高温高压状态下，气泵将其传输至冷凝室5内的冷凝管51内进行反应，高温高压的VOC气体可以加快反应和冷凝速率，提高整体的工作效率同时高温VOC气体可以保证气体处于高效反应的环境；

参照说明书附图2和图3：存储装置6内存储液氮，第一制冷器64将冷却液制冷并传输至外壳61内腔中，为液氮提供稳定的环境，喷液头65将液氮传输至冷凝室5内的冷凝管51内，与冷凝管51内的VOC气体接触并反应，换热过程液氮汽化同时VOC气体发生冷凝并堆积在冷凝室5内，反应速度快且效率高，大大减少了对环境的污染；

参照说明书附图1和图4：冷凝后的VOC气体通过通液口55进入分离壳体71内的转动盘72上，部分液氮也随之进入分离壳体71，电机73转动可以带动液体转动，液氮和VOC冷凝后的液体由于密度的不同，液氮通过过滤竖板75后通过出液口78进入收集壳体8，第二水泵81将液氮传输回存储装置6进行再次使用，第一水泵79将转动盘72上的冷凝后VOC气体传输至分离壳体71外侧实现对VOC气体的冷凝回收工作。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种VOC冷凝回收系统，包括加压室（1），其特征在于：所述加压室（1）内腔环绕设有加热线圈（11），所述加压室（1）内壁一侧设有第一压力传感器（12），所述加压室（1）内壁另一侧设有第一温度传感器（13），所述加压室（1）一侧连通有增压泵（2），所述加压室（1）底部连通有进风口（3），所述加压室（1）顶部连通有气泵（4），所述加压室（1）另一侧设有冷凝室（5），所述冷凝室（5）一侧设有存储装置（6），所述存储装置（6）用于存储液氮，所述冷凝室（5）底部设有分离装置（7），所述分离装置（7）底部设有收集壳体（8），所述分离装置（7）一侧设有数据传输装置（9），所述分离装置（7）包括分离壳体（71）、转动盘（72）、电机（73）、固定板（74）、过滤竖板（75）、冷却腔（76）、第二制冷器（77）、出液口（78）、第一水泵（79）和通口（70），所述分离壳体（71）通过通液口（55）与冷凝管（51）连通，所述分离壳体（71）内壁底部设有转动盘（72），所述分离壳体（71）底部设有电机（73），所述电机（73）输出轴与转动盘（72）传动连接，所述转动盘（72）顶部设有固定板（74），所述固定板（74）顶部设有过滤竖板（75），所述分离壳体（71）内壁两侧均设有冷却腔（76），所述冷却腔（76）内部设有冷却液，所述冷却腔（76）内壁底部设有第二制冷器（77），所述转动盘（72）与冷却腔（76）之间设有出液口（78），所述出液口（78）设置于分离壳体（71）底部，所述固定板（74）外侧设有第一水泵（79），所述分离壳体（71）顶部设有通口（70），所述通口（70）通过导液管贯穿通口（70）且延伸至分离壳体（71）外侧。

2.根据权利要求1所述的一种VOC冷凝回收系统，其特征在于：所述进风口（3）内部设有过滤网（31），所述过滤网（31）顶部设有活性炭吸附层（32）。

3.根据权利要求1所述的一种VOC冷凝回收系统，其特征在于：所述冷凝室（5）内部均匀设有冷凝管（51），所述冷凝室（5）内壁顶部设有第二压力传感器（52），所述第二压力传感器（52）一侧设有第二温度传感器（53），所述冷凝室（5）顶部设有出气口（54），所述冷凝室（5）底部设有通液口（55）。

4.根据权利要求1所述的一种VOC冷凝回收系统，其特征在于：所述气泵（4）一侧设有分气口（41），所述气泵（4）与分气口（41）之间通过固定管连通，所述分气口（41）外侧均匀设有流量阀（42），所述流量阀（42）通过通风管与冷凝管（51）连通。

5.根据权利要求1所述的一种VOC冷凝回收系统，其特征在于：所述存储装置（6）包括外壳（61）、内侧（62）、冷却壳（63）、第一制冷器（64）、喷液头（65）和进液口（66），所述外壳（61）内部设有内侧（62），所述外壳（61）和内侧（62）均由高强度铝合金制成，所述外壳（61）内腔环绕设有冷却液，所述内侧（62）内腔环绕设有蓄冷剂，所述外壳（61）一侧设有冷却壳（63），所述冷却壳（63）内部设有冷却液，所述冷却壳（63）内壁底部设有第一制冷器（64），所述冷却壳（63）与外壳（61）内腔通过导热管连通，所述内侧（62）一侧均匀设有喷液头（65），所述喷液头（65）通过导液管与冷凝管（51）连通，所述内侧（62）顶部设有进液口（66）。

6.根据权利要求1所述的一种VOC冷凝回收系统，其特征在于：所述收集壳体（8）一侧设有第二水泵（81），所述收集壳体（8）通过导流管与出液口（78）连通，所述第二水泵（81）通过导液管与进液口（66）连通。

7.根据权利要求1所述的一种VOC冷凝回收系统，其特征在于：所述数据传输装置（9）一侧设有显示屏（91），所述数据传输装置（9）通过传输线缆与显示屏（91）连通且控制显示屏（91），所述数据传输装置（9）内部设有PLC控制器、无线数据传输模块和数据存储模块。