CN117547905A - 一种过滤吸附设备及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种过滤吸附设备及控制方法，属于环保技术领域。过滤吸附设备包括通风管道、过滤吸附装置和物料传输装置；通风管道具有进风口和出风口；沿第一方向，通风管道限定出多个相间隔的通风管道段，每一个过滤吸附装置设置在两个相邻的通风管道段之间，每一个通风管道段的侧壁设有检测器；物料传输装置设置在过滤吸附装置的一侧；物料传输装置用于收容过滤吸附装置中的吸附材料，或将第n级工位处的过滤吸附装置中的吸附材料转移至第n‑1级工位处的过滤吸附装置中。本发明提供一种过滤吸附设备能够提升过滤吸附装置对气体的过滤吸附效率和过滤吸附质量，保证过滤吸附装置对气体中挥发性有机物的过滤吸附效果，降低运行成本。

Description

一种过滤吸附设备及控制方法

技术领域

本发明涉及领域，尤其涉及一种过滤吸附设备及控制方法。

背景技术

随着我国经济发展的突飞猛进，人民生活水平不断提高，对环境质量尤其是工作和生活空气质量和环境安全提出了更高的要求，现有挥发性有机物（VOCs）净化领域采用的传统技术局限性愈加明显，很难适应人们对环境质量和环境安全要求不断提高的形势。

现有的空气净化装置对挥发性有机物的吸附净化效果不高、有机废气吸附净化处理后难以达标，运行成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种过滤吸附设备及控制方法。

第一方面本发明提供一种过滤吸附设备，包括：

过滤吸附装置，包括通风管道和多个过滤吸附装置，所述通风管道具有进风口和出风口；

沿第一方向，所述通风管道限定出多个相间隔的通风管道段，每一个所述过滤吸附装置设置在两个相邻的所述通风管道段之间，每一个所述通风管道段的侧壁设有检测器；

物料传输装置，设置在所述过滤吸附装置的一侧；

所述物料传输装置用于收容所述过滤吸附装置中的吸附材料，或将第n级工位处的所述过滤吸附装置中的吸附材料转移至第n-1级工位处的所述过滤吸附装置中；

其中，n为正整数。

在本发明的一些实施例中，所述物料传输装置包括储料斗、导轨、物料输送机、物料接收装置和传送带；

所述物料接收装置与所述导轨滑动连接，所述物料输送机的一端与所述物料接收装置连接，所述物料输送机的另一端通过传送带与所述储料斗连接；

所述物料输送机用于将物料接收装置中的吸附材料通过所述传送带输送至所述储料斗中；

所述物料传输装置与所述导轨滑动连接，所述储料斗设置在所述物料传输装置远离所述导轨的一端。

进一步地，所述储料斗的一侧设有投料控制器，所述储料斗的出料端设有下料控制阀。

进一步地，所述导轨与所述通风管道的轴线平行；

所述导轨上设有定位指示器，以通过所述定位指示器对物料接收装置定位。

进一步地，所述过滤吸附装置包括上料斗、第一阀门、过滤吸附器、第二阀门、下料斗和第三阀门；

所述过滤吸附器的一端通过所述第一阀门与所述上料斗连通，所述过滤吸附器的另一端通过所述第二阀门与所述下料斗连通；

所述第三阀门设置在所述下料斗背离所述过滤吸附器的一端。

进一步地，所述过滤吸附器限定出容纳腔，所述容纳腔中填充有吸附材料，以通过所述吸附材料吸附挥发性有机物。

第二方面，本发明的一些实施例提供一种过滤吸附设备的控制方法，使用所述的过滤吸附设备，包括步骤：

在通风管道的轴线方向由进风口的一端到出风口的一端，将过滤吸附装置依次标记为一级过滤吸附装置、二级过滤吸附装置……N级过滤吸附装置，将检测器依次标记为一级检测器、二级检测器……M级检测器，N为正整数，满足关系式M=N+1；

获取检测器检测的挥发性有机物的浓度Pm，判断一级检测器的检测数据与二级检测器的检测数据之间的差值x；

若x=0时，物料传输装置依次将N级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-1级过滤吸附装置中，并向N级过滤吸附装置中添加吸附材料；将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-2级过滤吸附装置中，将N-2级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-3级过滤吸附装置中，依次类推，并将一级检测器中吸附饱和的吸附材料置换出来。吸附饱和的吸附材料送去脱附再生，完成脱附再生后、恢复吸附动力的吸附材料再次通过物料传输装置回到储料斗中。

进一步地，所述物料传输装置依次将N级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-1级过滤吸附装置中包括：

控制物料传输装置滑动至N级过滤吸附装置在导轨上对应的位置，并控制N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至物料传输装置，通过物料传输装置将N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-1级过滤吸附装置中上料斗110；

控制物料传输装置滑动至N-1级过滤吸附装置在导轨上对应的位置，并控制N-1级过滤吸附装置中的吸附材料转移至物料传输装置，将储料斗中的吸附材料投加到N级过滤吸附装置的上料斗110，同时将N级过滤吸附装置中的吸附材料添加到N-1级过滤吸附装置中，通过物料传输装置将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-2级过滤吸附装置的上料斗110，以此类推，最后将一级吸附过滤装置下料斗150置换出去的饱和吸附材料送到脱附再生装置完成脱附再生后再重新回到储料斗，以完成吸附材料的置换。

进一步地，判断吸附材料是否完成置换；

若是，则控制物料传输装置沿导轨移动至上一级过滤吸附装置在导轨上对应的位置；

若否，物料传输装置则保持当前位置。

进一步地，所述步骤还包括：

将一级过滤吸附装置中置换出来的吸附饱和的吸附材料转移到脱附再生装置中，通过脱附再生装置将挥发性有机物从吸附材料中分离，并将分离完成的吸附材料转移至物料传输装置，再重新回到储料斗。

本发明的实施例具有如下优点：通过在通风管道中设置多个相间隔的过滤吸附装置，以在通风管道中形成对气体的多级过滤吸附结构，这样使得气体通过通风管道时，通过多个过滤吸附装置能够对气体中的挥发性有机物形成逐级过滤吸附，这样不仅能够增加气体在气流通道中的流通路径，提升过滤吸附装置对气体的过滤吸附效果，而且通过多级过滤吸附装置能够提升对气体中挥发性有机物的过滤吸附质量；另外通过物料传输装置的设置，能够将过滤吸附装置中吸附饱和的吸附材料置换出来，以保证过滤吸附装置对气体中挥发性有机物的过滤吸附效果，从而保证过滤吸附设备对气体过滤吸附的稳定性以及对挥发性有机物的吸附效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍， 应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备的一视角的结构示意图；

图2示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备的另一视角的结构示意图；

图3示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备中第一实施方式的一视角的结构示意图；

图4示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备中第二实施方式的一视角的结构示意图；

图5示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备中第三实施方式的一视角的结构示意图；

图6示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备的控制方法的流程图；

图7示出了本发明的一些实施例提供的一种过滤吸附设备的控制方法中置换过滤吸附器中吸附材料的流程图。

主要元件符号说明：

100-过滤吸附装置；200-通风管道；210-进风口；220-出风口；230-通风管道段；110-上料斗；120-第一阀门；130-过滤吸附器；140-第二阀门；150-下料斗；160-第三阀门；300-检测器；400-物料传输装置；410-导轨；420-物料输送机；430-储料斗；440-物料接收装置；450-传送带；500-下料控制阀。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在模板的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/ 或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图5所示，本发明的一些实施例提供一种过滤吸附设备，主要应用于对空气中的挥发性有机物进行吸附和过滤吸附，以提升对挥发性有机物的吸附质量和吸附效果，降低过滤吸附设备的运行成本。

过滤吸附设备包括通风管道200、过滤吸附装置100和物料传输装置400。

其中，通风管道200具有进风口210和出风口220，即多个所述过滤吸附装置100设置在通风管道200的进风口210和出风口220之间，以通过过滤吸附装置100将流经通风管道200的气体中的挥发性有机物进行吸附和过滤吸附，以在通风管道200中形成对气体逐级过滤吸附的结构。

过滤吸附装置100的数量可以是两个或两个以上任意数值的个数，可根据实际情况具体设定。

具体的，沿第一方向，所述通风管道200限定出多个相间隔的通风管道段230，每一个所述过滤吸附装置100设置在两个相邻的所述通风管道段230之间，每一个所述通风管道段230的侧壁设有检测器300，以通过检测器300检测通过每一个过滤吸附装置100后的气体中挥发性有机物的浓度的变化。

在本实施例中，所述的第一方向是指通风管道200的轴线方向。

物料传输装置400设置在过滤吸附装置100的一侧，具体的，物料传输装置400沿平行于第一方向设置在过滤吸附装置100的一侧。

具体的，所述物料传输装置400设置在所述过滤吸附装置100的一侧，物料传输装置400与过滤吸附装置100之间具有间隔。

需要说明的是，所述物料传输装置400用于收容所述过滤吸附装置100中的吸附材料，具体的，当过滤吸附装置100中的吸附材料对气体中挥发性有机物吸附达到饱和状态时，此时，过滤吸附装置100中的吸附材料视为对挥发性有机物无吸附能力。因此，通过物料传输装置400将过滤吸附装置100中对挥发性有机物吸附饱和的吸附材料进行收容，也就是说，过滤吸附装置100中的吸附材料能够排放或转移至物料传输装置400中。

可以理解的是，通过将过滤吸附装置100中吸附饱和的吸附材料排出或转移，从而能够将未吸附饱和的吸附材料通过物料传输装置400转移至过滤吸附装置100中，从而实现对过滤吸附装置100中的吸附材料的置换。

另外，在一些实施例中，所述物料传输装置400能够将第n级工位处的所述过滤吸附装置100中的吸附材料转移至第n-1级工位处的所述过滤吸附装置100中。具体的，当第一级工位处的过滤吸附装置100中的吸附材料对挥发性有机物吸附饱和后，通过物料传输装置400能够将第一级工位处的过滤吸附装置100中的吸附材料转移出去，进行脱附再生。并通过物料传输装置400将第二级工位处的过滤吸附装置100中的吸附材料转移至第一级工位处的过滤吸附装置100中，然后通过物料传输装置400将第三级工位处的过滤吸附装置100中的吸附材料转移至第二级工位处的过滤吸附装置100中，通过物料传输装置400将第四级工位处的过滤吸附装置100中的吸附材料转移至第三级工位处的过滤吸附装置100中，依次类推，从而实现将第n级过滤吸附装置中的吸附材料转移至第n-1级工位处的过滤吸附装置100中。

然后，通过物料传输装置400将未吸附过的吸附材料转移至最后一级的过滤吸附装置100中。

可以理解的是，本发明提供的过滤吸附设备通过设置多级过滤吸附装置100，以形成逐级过滤吸附结构，不仅能够提升过滤设备对气体中挥发性有机物的吸附效果，而且通过物料传输装置400能够将第n级过滤吸附装置100中的吸附材料转移至第n-1级工位处的过滤吸附装置中，以提升对吸附材料的利用率。

其中，n为正整数。

如图1和图2所示，在本实施例中，物料传输装置400包括储料斗、导轨410、物料输送机、物料接收装置和传送带。

其中，所述导轨410平行于第一方向，所述物料传输装置400与所述导轨410滑动连接，这样使得物料传输装置400能够在导轨410上沿第一方向滑动。所述储料斗430设置在所述物料传输装置400远离所述导轨410的一端，通过储料斗430存储吸附材料，并能够将储料斗430中存储的吸附材料添加至过滤吸附装置100中，从而将过滤吸附装置100中的吸附材料进行置换，以保证过滤吸附装置100对挥发性有机物的吸附质量和吸附效果。

需要说明的是，当过滤吸附装置100中的吸附材料对挥发性有机物吸附量达到饱和状态时，通过物料传输装置400能够沿着导轨410移动至该过滤吸附装置100对应的位置，并通过物料传输装置400将过滤吸附装置100中的吸附材料进行回收，并将存储在储料斗430中的吸附材料添加至过滤吸附装置100中，从而实现对过滤吸附装置100中的吸附材料进行置换，以保证过滤吸附装置100的吸附质量和吸附效果。

需要说明的是，在本实施例中，所述储料斗430设有投料控制器，以通过投料控制器控制储料斗430中的吸附材料排出的量。

其中，所述储料斗430的底部设有下料控制阀500，以通过下料控制阀500对储料斗430中的吸附材料进行限制，当下料控制阀500开启时，此时，储料斗430中的吸附材料能够通过下料控制阀500排出。

另外，所述储料斗430的一侧设有料位控制器，以通过料位控制器对储料斗430中的吸附材料的量进行实时监控，以保证储料斗430中的吸附材料保持预设量，以满足通过储料斗430中的吸附材料能够将过滤吸附装置100填充。

进一步地，在储料斗430的排料口处设有下料计量装置，以通过下料计量装置对从储料斗430中排出的吸附材料进行实时计量。具体的，当下料控制阀500开启时，当下料计量装置检测到从储料斗430的排料口排出的吸附材料的量达到预设量时，此时下料控制阀500关闭，从而提升通过储料斗430下料控制的精确性。

可以理解的是，当过滤吸附装置100中的吸附材料对挥发性有机物的吸附量达到饱和状态时，通过过滤吸附装置100将吸附饱和的吸附材料转移至物料接收装置中，并通过储料斗430向N级过滤吸附装置100中添加未吸附挥发性有机物的吸附材料，从而逐级实现将过滤吸附装置100中的吸附材料的置换，以保证过滤吸附装置100对挥发性有机物的吸附效果和吸附质量。

在本实施例中，所述导轨410上设有定位指示器，以通过定位指示器对物料接收装置440进行精准定位，以提升物料接收装置440在移动过程中的准确性，使得物料接收装置440能够精准的移动至预设位置（这里所述的预设位置是指每一个过滤吸附装置100在导轨410上对应的位置）。也就是说，当物料接收装置440在导轨410上移动的过程中，当物料接收装置440移动至其中一个过滤吸附装置100在导轨410上对应的位置时，定位指示器发出定位信号，以保证物料接收装置440能够停在该位置上，以保证物料接收装置440在导轨410上运行的精确性，从而保证物物料接收装置在运行过程中的稳定性以及对过滤吸附装置100中的吸附材料置换的准确性和置换效果。

需要说明的是，过滤吸附装置100在导轨410上对应的位置是指，过滤吸附装置100在垂直于导轨410的方向上与导轨410的交点的位置。

其中，所述物料接收装置440与所述导轨410滑动连接，所述物料输送机420的一端与所述物料接收装置440连接，所述物料输送机420的另一端通过传送带450与所述储料斗430连接。可以理解的是，物料接收装置440在沿导轨410移动的过程中，能够带动物料输送机420和物料接收装置440同步移动，将所述储料斗430中的吸附材料输送到N级上料斗110；将N级下料斗150的吸附材料输送到N-1级上料斗110、……依次完成对各级过滤吸附装置中吸附材料的置换。

需要说明的是，所述物料接收装置440用于接收吸附材料，即各级过滤吸附装置100中的吸附材料能够通过物料接收装置440进行接收。

另外，所述物料输送机420用于将物料接收装置440中的吸附材料通过所述传送带450输送至各级所述上料斗110中。

具体的，所述物料输送机420包括提升机接收装置、输送装置、精准投加装置和报警装置，所述输送装置的一端与所述物料接收装置440连接，所述输送装置的另一端与所述提升机接收装置连接，以通过输送装置将物料接收装置440中的吸附材料输送至提升机接收装置中，并通过传送带450将提升机接收装置中的吸附材料转移至储料斗430中，并通过储料斗430进行存储。

在本实施例中，所述储料斗430上还设有报警装置，当储料斗430中的吸附材料存储的吸附材料达到高料位时，此时，报警装置发出报警信号，以使得物料输送机420停止运行，避免吸附材料从储料斗430中溢出；当储料斗430中的吸附材料存储的吸附材料达到低料位时，报警装置发出报警信号，及时为储料斗430补充吸附材料。

在本发明的一些实施例中，所述导轨410与所述通风管道200的轴线平行。

如图1至图5所示，在本发明的一些实施例中，所述过滤吸附装置100包括上料斗110、第一阀门120、过滤吸附器130、第二阀门140、下料斗150和第三阀门160。

其中，所述过滤吸附器130的一端通过所述第一阀门120与所述上料斗110连通，所述过滤吸附器130的另一端通过所述第二阀门140与所述下料斗150连通，以通过上料斗110对吸附材料进行存储和中转。可以理解的是，当第一阀门120开启时，上料斗110中的吸附材料能够通过第一阀门120进入到过滤吸附器130中。另外，当第二阀门140开启时，过滤吸附器130中的吸附材料能够通过第二阀门140从过滤吸附器130中排出，并进入到下料斗150中，通过下料斗150对过滤吸附器130排出的吸附材料进行存储和中转。

通过将所述第三阀门160设置在所述下料斗150背离所述过滤吸附器130的一端，当第三阀门160开启时，下料斗150中的吸附材料能够从第三阀门160排出。具体的，当物料接收装置440移动至下料斗150下方时，通过开启第三阀门160，使得下料斗150中的吸附材料能够通过第三阀门160进入到物料接收装置440中，通过储料斗430将新的吸附材料通过上料斗110投入至过滤吸附器130中，从而实现对过滤吸附器130中吸附饱和的吸附材料进行置换。

在本发明的一些实施例中，所述过滤吸附器130限定出容纳腔，所述容纳腔中填充有吸附材料，以通过所述吸附材料吸附挥发性有机物。

在本发明的一些实施例中，所述过滤吸附设备还包括脱附再生装置，该脱附再生装置用于将过滤吸附器130中吸附饱和的吸附材料进行脱附再生。具体的，通过物料接收装置440将过滤吸附器130中吸附饱和的过滤吸附材料转移至脱附再生装置，并通过脱附再生装置将吸附材料上吸附的挥发性有机物与吸附材料分离从而使得吸附材料能够重复再利用，降低运行成本。

如图6所示，本发明的一些实施例提供一种过滤吸附设备的控制方法，使用上述任一项所述的过滤吸附设备，包括：

步骤S100，在通风管道的轴线方向由进风口的一端到出风口的一端，将过滤吸附装置依次标记为一级过滤吸附装置、二级过滤吸附装置……N级过滤吸附装置，将检测器依次标记为一级检测器、二级检测器……M级检测器，N为正整数，满足关系式M=N+1。

可以理解的是，检测器300的数量比过滤吸附装置100的数量多一个，这样能够保证沿通风管道200的轴线方向上，每一级过滤吸附装置的两侧均具有一个检测器300，从而通过两个检测器300能够对进入到过滤吸附装置100之前气体中挥发性有机物的浓度，以及通过过滤吸附装置100吸附过滤吸附后，气体中挥发性有机物的浓度。即能够实时检测到气体中挥发性有机物在通过过滤吸附装置100吸附过滤吸附后，气体中挥发性有机物的浓度的变化，以实现对过滤吸附装置100的过滤吸附能力和过滤吸附质量的实时监控，从而能够保证过滤吸附设备在运行过程中的稳定性和运行效果。

具体的，在本实施例中，通过过滤吸附装置100中的过滤吸附器对气体中挥发性有机物进行吸附和过滤。

也就是说，靠近通风管道200的进风口210的一端的检测器300为一级检测器，靠近通风管道200的出风口220的一端的检测器300为N级检测器。其中，N为的正整数。同时，将从进风口210到出风口220的过滤吸附装置100依次定义为一级过滤吸附装置、二级过滤吸附装置……N级过滤吸附装置。

步骤S200，获取检测器检测的挥发性有机物的浓度Pm，判断一级检测器的检测数据与二级检测器的检测数据之间的差值x。

示例性的，在本实施例中以所述过滤吸附装置100的数量为四个，检测器300的数量为五个为例进行如下具体说明。

可以理解的是，通过进风口210进入到通风管道200时，此时，通过一级检测器检测的气体中挥发性有机物的浓度为P1，通过二级检测器检测的气体中挥发性有机物的浓度为P2，通过三级检测器检测的气体中挥发性有机物的浓度为P3，通过四级检测器检测的气体中挥发性有机物的浓度为P4，通过五级检测器检测的气体中挥发性有机物的浓度为P5。

由于相邻的两个检测器300之间具有过滤吸附装置100，通过过滤吸附装置100中的过滤吸附器能够将气体中的挥发性有机物进行吸附，从而降低气体中挥发性有机物的含量。也就是说，从一级检测器到M级检测器300中检测到的气体中挥发性有机物的浓度逐渐递减，因此，P1、P2、P3、P4和P5之间满足关系式：P5＜P4＜P3＜P2≤P1。

可以理解的是，一级过滤吸附装置中的吸附材料最先达到吸附饱和状态。

另外，在本实施例中，为了便于区分，将一级过滤吸附装置中的吸附材料定义为一级吸附材料，将二级过滤吸附装置中的吸附材料定义为二级吸附材料，……将N级过滤吸附装置中的吸附材料定义为N级吸附材料（需要说明的是，本实施例中所述的N级吸附材料并没有在吸附功能上的差别，将吸附材料分为N级的目的是有益于后续实施例的说明更加清楚）。

步骤S300，若x=0时，物料传输装置依次将N级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-1级过滤吸附装置中，并N级过滤吸附装置中添加吸附材料；将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-2级过滤吸附装置中，将N-2级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-3级过滤吸附装置中，依次类推，并将一级检测器中吸附饱和的吸附材料置换出来。

具体的，当x=0，即P1=P2时，此时，进入到通风管道200中的气体经过一级过滤吸附装置后，一级检测器和二级检测器分别检测的气体中挥发性有机物的浓度相等。此时，一级过滤吸附装置中的一级吸附材料对挥发性有机物视为没有吸附作用。也就是说，此时，一级吸附材料对挥发性有机物的吸附视为达到饱和状态。

此时，启动输送装置，开始吸附材料的逐级置换：打开一级过滤吸附装置的第二阀门140，过滤吸附装置100中的饱和吸附材料排入下料斗150 ，继而打开第一阀门120，使上料斗110的吸附材料进入过滤吸附装置100，与此同时，物料输送机的物料接收装置440移动至二级过滤吸附装置第三阀门160位置，传送带450对应一级过滤吸附装置的上料斗110；同时使二级过滤吸附装置的下料斗150的第三阀门160正对于物料接收装置440，开启第三阀160、二级过滤吸附装置下料斗150内的吸附材料排入至物料接收装置440中，使得二级下料斗150中的吸附材料投入至一级过滤吸附装置100的上料斗110中，从而完成对一级过滤吸附装置的吸附材料置换。

需要说明的是，投入到一级上料斗110中的吸附材料的质量与从二级过滤吸附装置中排出至物料接收装置440中的吸附材料的质量相等。

当二级过滤吸附装置中下料斗的吸附材料完全进入至物料接收装置440中时，关闭二级过滤吸附装置的第三阀门160、依次开启第二阀门140，和第一阀门120，使得过滤吸附装置100中的吸附材料通过第二阀门进入下料斗，上料斗110中的吸附材料通过第一阀门120进入到过滤吸附装置100中，从而实现对二级过滤吸附装置中过滤吸附器130和下料斗150中的吸附材料的置换。

通过物料输送机420和传送带450将物料接收装置440中的下一级吸附材料下料斗150转移至上一级过滤吸附上料斗110中，并通过物料接收装置440在导轨410上滑动至上一级过滤吸附装置，亦即，物料传输装置依次将储料斗430中的吸附材料输送到第四级上料斗，四级过滤吸附装置下料斗的吸附材料输送到三级吸附器上料斗，将三级过滤吸附装置中下料斗中的三级吸附材料置换出来。需要说明的是，这里对三级过滤吸附装置中吸附材料的置换原理与四级过滤吸附装置中对吸附材料的置换原理相同，在此不再一一赘述。

另外，通过输送装置对三级对二级过滤吸附装置中吸附材料的置换原理，以及二级过滤吸附装置中吸附材料对一级过滤吸附装置中吸附材料的置换原理，均与上述对吸附材料的置换原理相同，在此不再一一赘述。

也就是说，通过输送装置将新的吸附材料（这里是指没有使用过的吸附材料或没有吸附过挥发性有机物的吸附材料）把四级过滤吸附装置中的吸附材料置换出来，并将四级过滤吸附装置中的吸附材料置换到三级过滤吸附装置中，并将三级过滤吸附装置中的吸附材料置换到二级过滤吸附装置中，并将二级过滤吸附装置中的吸附材料置换到一级过滤吸附装置中。

进一步地，通过将一级检测器中置换出来的吸附饱和的吸附材料转移到脱附再生装置中，通过脱附再生装置将挥发性有机物从吸附材料中分离，并将分离完成的吸附材料转移至物料传输装置400中，并由此送入储料斗430中，从而实现对吸附材料的再利用，这样不仅能够降低运行成本，而且通过逐一地将吸附材料转移至上一级过滤吸附装置中，使得过滤吸附设备中的过滤吸附装置100对气体中挥发性有机物的吸附能力始终保持从通风管道200的进风口210到出风口220逐渐升高的态势，以对气体中挥发性有机物形成阶梯性的吸附结构，这样能够进一步提升对气体中挥发性有机物的吸附质量和吸附效果。

可以理解的是，经过置换后，过滤吸附装置100对挥发性有机物的过滤吸附能力仍然保持从靠近进风口210的一端到靠近出风口220逐渐升高，这样使得检测器300检测的挥发性有机物的浓度之间的关系始终能够满足关系式：P5＜P4＜P3＜P2≤P1，从而提升了过滤吸附设备对气体中挥发性有机物过滤吸附的稳定性。

也就是说，经过置换后，一级过滤吸附装置中的吸附材料对挥发性有机物的吸附能够最先达到饱和，这样能够最大限度的利用吸附材料对挥发性有机物的吸附能力，不仅能够保证过滤吸附设备对挥发性有机物吸附效果和吸附质量的稳定性，而且还能够进一步降低运行成本。

在本发明的一些实施例中，采用逐级置换设计理念，保证一级过滤吸附装置中的吸附材料可以饱和甚至过饱和才被置换排出，使得吸附材料的利用率最大化，再生频率降低，系统运行成本降低。

需要说明的是，在本实施例中，将一级过滤吸附装置中排出的吸附饱和的吸附材料送到系统脱附再生装置再生后，转移至物料接收装置440中，通过物料输送机420和传送带450将物料接收装置440中的吸附材料转移至储料斗430中，实现吸附材料的循环使用。

另外，如图7所示，在本发明的一些实施例中，所述控制方法还包括：

步骤S310，控制物料传输装置滑动至N级过滤吸附装置在导轨上对应的位置，并控制N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至物料传输装置，通过物料传输装置将N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-1级过滤吸附装置中的上料斗110。

具体的，包括判断控制器中的吸附材料是否完全转移至物料传输装置400中，若是，则关闭第二阀门140，开启第一阀门120，这样使得上料斗110中的吸附材料能够通过第一阀门120进入到控制器中。若否，则第二阀门140保持打开状态，以使过滤吸附装置100中的吸附材料能够完全转移至物料传输装置中。

步骤S320，控制物料传输装置滑动至N-1级过滤吸附装置在导轨上对应的位置，并控制N-1级过滤吸附装置中的吸附材料转移至物料传输装置，将储料斗430中的吸附材料投加到N级过滤吸附装置的上料斗110，同时将N级过滤吸附装置中的吸附材料添加到N-1级过滤吸附装置中，通过物料传输装置将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-2级过滤吸附装置的上料斗110，以此类推，最后将一级吸附过滤装置下料斗150置换出去的饱和吸附材料送到脱附再生装置完成脱附再生后再重新回到储料斗，以完成吸附材料的置换。

具体的，当物料传输装置滑动至N-1级过滤吸附装置在导轨上对应的位置时，物料传输装置将N级过滤吸附装置中接收的吸附材料传送至N-1级过滤吸附装置的上料斗110中，然后将N-1级过滤吸附装置的第二阀门140和第三阀门160打开，以使N-1级过滤吸附装置中的吸附材料排入至物料传输装置400中的物料接收装置440中，并通过物料接收装置440对N-1级过滤吸附装置中的吸附材料进行存储，当N-1级过滤吸附装置中的吸附材料完全排出时，将N-1级过滤吸附装置中第二阀门140和第三阀门160关闭，然后将第一阀门120打开，使N-1级过滤吸附装置的上料斗110中的吸附材料（这里是指从N级过滤吸附装置中置换出来的吸附材料，即N级吸附材料）通过第一阀门120完全进入到N-1级过滤吸附装置中的过滤吸附器中，然后将第一阀门120关闭，实现将N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-1级过滤吸附装置中，从而实现N级过滤吸附装置中的吸附材料与N-1级过滤吸附装置中的吸附材料之间的置换。

另外，将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料与N-2级过滤吸附装置中的吸附材料之间的置换方法与N级过滤吸附装置中的吸附材料与N-1级过滤吸附装置中的吸附材料之间的置换方法相同，再次不再一一赘述。以此类推，最后将一级过滤吸附装置中置换出来的吸附饱和的吸附材料转移到脱附再生装置中，通过脱附再生装置将挥发性有机物从吸附材料中分离，并将分离完成的吸附材料转移至物料传输装置中，再重新回到储料斗。

具体的，将一级吸附过滤装置的下料斗150置换出去的饱和吸附材料送到脱附再生装置完成脱附再生后再重新回到物料传输装置400的储料斗430中，并将储料斗430中新的吸附材料转移至N级过滤吸附装置的上料斗110中，并开启N级过滤吸附装置的第一阀门120，N级过滤吸附装置的上料斗110中的吸附材料通过第一阀门120进入到N级过滤吸附装置的过滤吸附器130中，并将N级过滤吸附装置的第一阀门120关闭，以完成吸附材料的置换。

具体的，当N级过滤吸附装置中的吸附材料完成置换后，控制物料传输装置400滑动至N-1级过滤吸附装置在导轨410上对应的位置。开启N-1级过滤吸附装置100对应的第二阀门140，判断N-1控制器中的吸附材料是否完全转移至物料传输装置400中。

若是，则关闭N-1控制器对应的第二阀门140，开启N-1控制器对应的第一阀门120，这样使得储料斗430中的吸附材料能够通过第一阀门120进入到控制器中，并通过物料传输装置400将N-1级过滤吸附装置100中的吸附材料转移至储料斗430。

若否，则N-1控制器对应的第二阀门140保持打开状态，以使N-1过滤吸附装置100中的吸附材料能够完全转移至物料传输装置中。

另外，在本发明的一些实施例中，所述控制方法还包括：判断吸附材料是否完成置换。

若是，则控制物料传输装置400沿导轨410移动至上一级过滤吸附装置在导轨410上对应的位置。

示例性的，若通过输送装置对四级过滤吸附装置中的四级吸附材料进行置换时，若对四级过滤吸附装置中的四级吸附材料完成置换（这里完成置换是指，通过输送装置将四级吸附材料从四级过滤吸附装置中完全置换出来，并通过输送装置将新的吸附材料完全添加至四级过滤吸附装置中）时，则控制物料传输装置400移动至三级过滤吸附装置在导轨410上对应的位置。

若否，则输送装置保持当前位置。

示例性的，若通过输送装置对四级过滤吸附装置中的四级吸附材料进行置换时，若对四级过滤吸附装置中的四级吸附材料尚未完成置换时，则控制物料传输装置400保持四级过滤吸附装置在导轨410上对应的位置，从而保证。

同理的，判断三级过滤吸附装置、二级过滤吸附装置、一级过滤吸附装置中的吸附材料是否完成置换的控制原理与上述输送装置对四级过滤吸附装置的控制原理相等，在此不再一一赘述。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种过滤吸附设备，其特征在于，包括：

通风管道和多个过滤吸附装置，所述通风管道具有进风口和出风口；

沿第一方向，所述通风管道限定出多个相间隔的通风管道段，每一个所述过滤吸附装置设置在两个相邻的所述通风管道段之间，每一个所述通风管道段的侧壁设有检测器；

物料传输装置，设置在所述过滤吸附装置的一侧；

所述物料传输装置用于收容所述过滤吸附装置中的吸附材料，或将第n级工位处的所述过滤吸附装置中的吸附材料转移至第n-1级工位处的所述过滤吸附装置中；

其中，n为正整数。

2.根据权利要求1所述的过滤吸附设备，其特征在于，所述物料传输装置包括储料斗、导轨、物料输送机、物料接收装置和传送带；

所述物料接收装置与所述导轨滑动连接，所述物料输送机的一端与所述物料接收装置连接，所述物料输送机的另一端通过传送带与所述储料斗连接；

所述物料输送机用于将物料接收装置中的吸附材料通过所述传送带输送至所述储料斗中；

所述物料传输装置与所述导轨滑动连接，所述储料斗设置在所述物料传输装置远离所述导轨的一端。

3.根据权利要求2所述的过滤吸附设备，其特征在于，所述储料斗的一侧设有投料控制器，所述储料斗的出料端设有下料控制阀。

4.根据权利要求2所述的过滤吸附设备，其特征在于，所述导轨与所述通风管道的轴线平行；

所述导轨上设有定位指示器，以通过所述定位指示器对物料接收装置定位。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤吸附设备，其特征在于，所述过滤吸附装置包括上料斗、第一阀门、过滤吸附器、第二阀门、下料斗和第三阀门；

所述过滤吸附器的一端通过所述第一阀门与所述上料斗连通，所述过滤吸附器的另一端通过所述第二阀门与所述下料斗连通；

所述第三阀门设置在所述下料斗背离所述过滤吸附器的一端。

6.根据权利要求5所述的过滤吸附设备，其特征在于，所述过滤吸附器限定出容纳腔，所述容纳腔中填充有吸附材料，以通过所述吸附材料吸附挥发性有机物。

7.一种过滤吸附设备的控制方法，其特征在于，使用权利要求1至6中任一项所述的过滤吸附设备，包括步骤：

在通风管道的轴线方向由进风口的一端到出风口的一端，将过滤吸附装置依次标记为一级过滤吸附装置、二级过滤吸附装置……N级过滤吸附装置，将检测器依次标记为一级检测器、二级检测器……M级检测器，N为正整数，满足关系式M=N+1；

获取检测器检测的挥发性有机物的浓度Pm，判断一级检测器的检测数据与二级检测器的检测数据之间的差值x；

若x=0时，物料传输装置依次将N级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-1级过滤吸附装置中，并向N级过滤吸附装置中添加吸附材料；将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-2级过滤吸附装置中，将N-2级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-3级过滤吸附装置中，依次类推，并将一级检测器中吸附饱和的吸附材料置换出来。

8.根据权利要求7所述的过滤吸附设备的控制方法，其特征在于，所述物料传输装置依次将N级过滤吸附装置中的吸附材料置换到N-1级过滤吸附装置中包括：

控制物料传输装置滑动至N级过滤吸附装置在导轨上对应的位置，并控制N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至物料传输装置，通过物料传输装置将N级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-1级过滤吸附装置中上料斗；

控制物料传输装置滑动至N-1级过滤吸附装置在导轨上对应的位置，并控制N-1级过滤吸附装置中的吸附材料转移至物料传输装置，将储料斗中的吸附材料投加到N级过滤吸附装置的上料斗，同时将N级过滤吸附装置中的吸附材料添加到N-1级过滤吸附装置中，通过物料传输装置将N-1级过滤吸附装置中的吸附材料转移至N-2级过滤吸附装置的上料斗，以此类推，最后将一级吸附过滤装置下料斗置换出去的饱和吸附材料送到脱附再生装置完成脱附再生后再重新回到储料斗，以完成吸附材料的置换。

9.根据权利要求7所述的过滤吸附设备的控制方法，其特征在于，判断吸附材料是否完成置换；

若是，则控制物料传输装置沿导轨移动至上一级过滤吸附装置在导轨上对应的位置；

若否，物料传输装置则保持当前位置。

10.根据权利要求7所述的过滤吸附设备的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

将一级过滤吸附装置中置换出来的吸附饱和的吸附材料转移到脱附再生装置中，通过脱附再生装置将挥发性有机物从吸附材料中分离，并将分离完成的吸附材料转移至物料传输装置中，再重新回到储料斗。