CN210206361U - 高效率挥发有机废气处理改良系统 - Google Patents

Abstract

一种高效率挥发有机废气处理改良系统，主要通过一焚烧炉、一第一吸附转轮及一第二吸附转轮的组合设计，且通过该第二吸附转轮的第二脱附浓缩气体管路连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路，以能将该第二脱附浓缩气体管路内的脱附浓缩气体用来供给该第一吸附转轮的冷却区使用，使能增加挥发有机废气的处理效率。

Description

高效率挥发有机废气处理改良系统

技术领域

本实用新型涉及一种高效率挥发有机废气处理改良系统，尤其涉及一种能增加有机废气处理效率，且节省能耗，而适用于半导体产业、光电产业或化学相关产业的厂房的废气处理技术。

背景技术

已知的挥发有机废气处理系统的沸石转轮与一焚烧炉及一次热交换器与一二次热交换器与一三次热交换器所组成，并应用于如半导体产业，且通常整体处理效率约在90％～95％。

而当环保观念越来越受重视，目前的产业在新设厂时会遇到总量管制，以现有的排放量为基准，要求不要再增加排放量，所以过去的处理效率面临需要增加，以减少挥发性有机废气排放量，这成为一个选项。

因为近年的环保意识提升，增加处理效率，也会增加能源消耗，例如燃料费，对安装设备的厂商来说是一笔不小的开销及负担。

因此，本实用新型有鉴于上述缺点，以期能提出一种具有较高的处理效率且节能的高效率挥发有机废气处理改良系统，由于处理效率提高使排气的VOC挥发有机气体总量减少，又具有节能功效令使用者可轻易操作组装，于是潜心研思、设计组制，以提供使用者便利性，为本实用新型的目的。

实用新型内容

本实用新型的主要目的，在于提供一种高效率挥发有机废气处理改良系统，主要通过一焚烧炉、一第一吸附转轮及一第二吸附转轮的组合设计，且通过该第二吸附转轮的第二脱附浓缩气体管路连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路，以能将该第二脱附浓缩气体管路内的脱附浓缩气体用来供给该第一吸附转轮的冷却区使用，使能增加挥发有机废气的处理效率，进而增加整体的实用性。

本实用新型的另一目的，在于提供一种高效率挥发有机废气处理改良系统，通过该第一冷却气输送管路与该第一热气输送管路之间设有一第一连通管路，而该第一连通管路设有一第一连通控制阀门，该第二热交换器的第二冷侧管路设有一第二冷侧控制阀门，以通过该第一连通控制阀门及第二冷侧控制阀门来形成比例风门，而该第二冷侧控制阀门设于该第二热交换器的第二冷侧管路的一侧与另一侧的其中一者，另外该第二冷却气输送管路与该第二热气输送管路之间设有一第二连通管路，而该第二连通管路设有一第二连通控制阀门，该第三热交换器的第三冷侧管路设有一第三冷侧控制阀门，以通过该第二连通控制阀门及第三冷侧控制阀门来形成比例风门，另该第三冷侧控制阀门设于该第三热交换器的第三冷侧管路的一侧与另一侧的其中一者，借此，通过阀门的设计来形成具有比例风门的效果，以能调整控制风力的大小，让该第一吸附转轮的第一热气输送管路内的温度及该第二吸附转轮的第二热气输送管路内的温度能进行加热来产生高温，以便于作为脱附使用，并具有节省能源，进而增加整体的实用性。

为达上述目的，本实用新型为一种高效率挥发有机废气处理改良系统，包括：一焚烧炉、一第一吸附转轮及一第二吸附转轮；该焚烧炉内设有一炉膛、一第一热交换器、一第二热交换器、一第三热交换器及一第四热交换器，该炉膛设有炉膛入口及炉膛出口，该第一热交换器设有第一冷侧管路及第一热侧管路，该第二热交换器设有第二冷侧管路及第二热侧管路，该第三热交换器设有第三冷侧管路及第三热侧管路，该第四热交换器设有第四冷侧管路及第四热侧管路；该第一吸附转轮设有吸附区、冷却区及脱附区，该第一吸附转轮连接有一废气进气管路、一第一净气排放管路、一第一冷却气进气管路、一第一冷却气输送管路、一第一热气输送管路及一第一脱附浓缩气体管路，该废气进气管路连接至该第一吸附转轮的吸附区，该第一净气排放管路的一端与该第一吸附转轮的吸附区连接，该第一吸附转轮的冷却区的一侧连接该第一冷却气进气管路，该第一吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第一冷却气输送管路，该第一冷却气输送管路的另一端则连接该第二热交换器的第二冷侧管路的一端，该第二热交换器的第二冷侧管路的另一端连接该第一热气输送管路，该第一热气输送管路的另一端连接该第一吸附转轮的脱附区的一侧，该第一吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第一脱附浓缩气体管路，该第一脱附浓缩气体管路的另一端连接到该第四热交换器的第四冷侧管路的一端，该第四热交换器的第四冷侧管路的另一端连接到该第一热交换器的第一冷侧管路的一端，该第一热交换器的第一冷侧管路的另一端连接该炉膛的炉膛入口；以及该第二吸附转轮内设有吸附区、冷却区及脱附区，该第二吸附转轮连接有一第二净气排放管路、一第二冷却气进气管路、一第二冷却气输送管路、一第二热气输送管路、一第二脱附浓缩气体管路，该第一吸附转轮的第一净气排放管路连接该第二吸附转轮的吸附区，该第二吸附转轮的吸附区的另一侧连接该第二净气排放管路，该第二吸附转轮的冷却区的一侧连接该第二冷却气进气管路，该第二吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第二冷却气输送管路，该第二冷却气输送管路的另一端则连接该第三热交换器的第三冷侧管路的一端，该第三热交换器的第三冷侧管路的另一端连接该第二热气输送管路，该第二热气输送管路的另一端连接该第二吸附转轮的脱附区的一侧，该第二吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第二脱附浓缩气体管路，该第二脱附浓缩气体管路连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路。

为了能够更进一步了解本实用新型的特征、特点和技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，但所附附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

附图说明

图1为本实用新型的主要系统结构示意图；

图2为本实用新型的具有比例风门的系统结构示意图；

图3为本实用新型的具有比例风门的另一系统结构示意图；

图4为本实用新型的具有第一旁通管路及第二旁通管路的系统结构示意图。

【附图标记说明】

10、焚烧炉

11、炉膛

111、炉膛入口

112、炉膛出口

12、第一热交换器

121、第一冷侧管路

122、第一热侧管路

13、第二热交换器

131、第二冷侧管路

132、第二热侧管路

1311、第二冷侧控制阀门

14、第三热交换器

141、第三冷侧管路

142、第三热侧管路

1411、第三冷侧控制阀门

15、第四热交换器

151、第四冷侧管路

152、第四热侧管路

20、第一吸附转轮

201、吸附区

202、冷却区

203、脱附区

21、废气进气管路

22、第一净气排放管路

23、第一冷却气进气管路

24、第一冷却气输送管路

25、第一热气输送管路

26、第一脱附浓缩气体管路

261、风机

27、第一连通管路

271、第一连通控制阀门

28、第一旁通管路

30、第二吸附转轮

301、吸附区

302、冷却区

303、脱附区

31、第二净气排放管路

311、风机

32、第二冷却气进气管路

33、第二冷却气输送管路

34、第二热气输送管路

35、第二脱附浓缩气体管路

351、风机

36、第二连通管路

361、第二连通控制阀门

37、第二旁通管路

40、烟囱

具体实施方式

请参阅图1至图4，为本实用新型实施例的示意图。而本实用新型的高效率挥发有机废气处理改良系统的最佳实施方式运用于半导体产业、光电产业或化学相关产业的厂房的废气处理，通过本实用新型的设计，能增加有机废气的处理效率，并提升处理效率由以往的95％提升至97％以上，且能大幅减少运转能源的消耗，并能充分回收热能，来作为脱附的使用。

而本实用新型的高效率挥发有机废气处理改良系统，主要通过一焚烧炉10、一第一吸附转轮20及一第二吸附转轮30的组合设计(如图1至图3所示)，其中该焚烧炉10为直燃式焚烧炉(TO)或蓄热式焚烧炉(RTO)的其中任一者，而本实用新型的附图以直燃式焚烧炉(TO)为例，且下面说明的焚烧炉10乃是为直燃式焚化炉(TO)，但本实用新型不以直燃式焚烧炉(TO)为限，也可以是蓄热式焚烧炉(RTO)。

而当焚烧炉10为直燃式焚烧炉(TO)，该直燃式焚烧炉(TO)内设有一炉膛11、一第一热交换器12、一第二热交换器13、一第三热交换器14及一第四热交换器15(如图1至图3所示)，该炉膛11设有炉膛入口111及炉膛出口112，该第一热交换器12设有第一冷侧管路121及第一热侧管路122，该第二热交换器13设有第二冷侧管路131及第二热侧管路132，该第三热交换器14设有第三冷侧管路141及第三热侧管路142，该第四热交换器15设有第四冷侧管路151及第四热侧管路152，其中上述的焚烧炉10可以设有一外壳来包覆上述的零部件，包括该炉膛11、一第一热交换器12、一第二热交换器13、一第三热交换器14及一第四热交换器15等(如图1至图3所示)。另外，上述零部件还可采用分离式单独设立并以风管相连接，使上述零部件不包括在同一个外壳内(图未示)，也可达到相同目的、功能及效果，也属于本案所公开。

另外该第一吸附转轮20为沸石浓缩转轮或是其他材质的浓缩转轮，且该第一吸附转轮20内设有吸附区201、冷却区202及脱附区203，而一废气进气管路21连接至该第一吸附转轮20的吸附区201，以使该第一吸附转轮20的吸附区201能吸附该废气进气管路21内的废气(如图1至图4所示)，而该第一吸附转轮20的吸附区21的另一侧与该一第一净气排放管路22的一端连接，让该废气经第一吸附转轮20的吸附区201净化后再由该第一净气排放管路22来输送。

另外该第一吸附转轮20的冷却区202的一侧连接一第一冷却气进气管路23，而该第一吸附转轮20的冷却区202的另一侧连接一第一冷却气输送管路24(如图1至图4所示)，该第一冷却气输送管路24的另一端则连接到该第二热交换器13的第二冷侧管路131的一端，且该第二热交换器13的第二冷侧管路131的另一端则连接该第一吸附转轮20的第一热气输送管路25(如图1至图4所示)。

另外该第二吸附转轮30为沸石浓缩转轮或是其他材质的浓缩转轮，且该第二吸附转轮30内设有吸附区301、冷却区302及脱附区303，而该第二吸附转轮30的吸附区301与该第一吸附转轮20的第一净气排放管路22的另一端相连接，使该第一吸附转轮20的第一净气排放管路22内的气体能直接再输送到第二吸附转轮30的吸附区301内进行吸附，另该第二吸附转轮30的吸附区301的另一侧连接一第二净气排放管路31，而该第二净气排放管路31的另一端则与一烟囱40连接(如图1至图4所示)，以方便将经由第一吸附转轮20的吸附区201及第二吸附转轮30的吸附区301所吸附过的干净的气体，通过该烟囱40来进行排放，其中该第二吸附转轮30的第二净气排放管路31设有一风机311(如图2至图4所示)，以增加气体的流速。

另外该第二吸附转轮30的冷却区302的一侧连接一第二冷却气进气管路32，而该第二吸附转轮30的冷却区302的另一侧连接一第二冷却气输送管路33(如图1至图4所示)，该第二冷却气输送管路33的另一端则连接到该第三热交换器14的第三冷侧管路141的一端，且该第三热交换器14的第三冷侧管路141的另一端则连接该第二吸附转轮30的第二热气输送管路34(如图1至图4所示)。

另外该第一吸附转轮20的脱附区203的另一侧设有一第一脱附浓缩气体管路26，而该第一脱附浓缩气体管路26的另一端则连接到该第四热交换器15的第四冷侧管路151的一端，让经由高温所脱附的浓缩废气，能经由该第一脱附浓缩气体管路26来输送到第四热交换器15的第四冷侧管路151内(如图1至图4所示)，且该第一吸附转轮20的第一脱附浓缩气体管路26设有一风机261(如图2至图4所示)，通过该风机261来将该第一脱附浓缩气体管路26内的气体推进到该第四热交换器15的第四冷侧管路151中，其中该第四热交换器15的第四冷侧管路151的另一端连接到该第一热交换器12的第一冷侧管路121的一端，而该第一热交换器12的第一冷侧管路121的另一端则连接该炉膛11的炉膛入口111，使所脱附的浓缩废气再经由该第四热交换器15的第四冷侧管路151的另一端来输送到该第一热交换器12的第一冷侧管路121的一端，再通过该第一热交换器12的第一冷侧管路121的另一端来输送到该炉膛11的炉膛入口111以进行高温烧裂。

而该炉膛11的炉膛入口111将经过焚烧的高温气体输送到该第一热交换器12的第一热侧管路122的一侧，以供第一热交换器12进行热交换，而该第一热交换器12的第一热侧管路122的另一侧再将经过焚烧的高温气体输送到该第二热交换器13的第二热侧管路132的一侧，以供第二热交换器13进行热交换，且该第二热交换器13的第二热侧管路132的另一侧再将经过焚烧的高温气体输送到该第三热交换器14的第三热侧管路142的一侧，以供第三热交换器14进行热交换，另该第三热交换器14的第三热侧管路142的另一侧再将经过焚烧的高温气体输送到该第四热交换器15的第四热侧管路152的一侧，以供第四热交换器15进行热交换，之后再通过该第四热交换器15的第四热侧管路152的另一侧及炉膛11的炉膛出口112来输送到一烟囱40(如图1至图4所示)，以将经该炉膛11烧裂后的干净的气体，能通过该烟囱40来进行排放。

而本实用新型主要的实施方式乃是该第二吸附转轮30的脱附区303的另一侧连接一第二脱附浓缩气体管路35，通过该第二脱附浓缩气体管路35来连接到该第一吸附转轮20的冷却区202的第一冷却气进气管路23(如图1所示)，使能将该第二脱附浓缩气体管路35内的气体用来供给该第一吸附转轮20的冷却区202使用，使能增加挥发有机废气的处理效率，其中该第二吸附转轮30的第二脱附浓缩气体管路35设有一风机351(如图2至图4所示)，以能将该第二脱附浓缩气体管路35内的气体推进到该第一冷却气进气管路23中。

另外该第一冷却气进气管路23与该废气进气管路21之间通过一第一旁通管路28来连接(如图4所示)，让能将该废气进气管路21内的废气用来提供给该第一吸附转轮20的冷却区202进行降温使用。

再者，本实用新型的另一种实施方式的结构与上述内容相同，不在此赘述，而本实用新型的另一种实施方式与主要实施方式的差异在于，该第一冷却气输送管路24与该第一热气输送管路25之间设有一第一连通管路27，而该第一连通管路27设有一第一连通控制阀门271，且该第二热交换器13的第二冷侧管路131设有一第二冷侧控制阀门1311(如图2至图4所示)，其中该第二冷侧控制阀门1311设于该第二热交换器13的第二冷侧管路131的一侧(如图2所示)，也就是靠近该第一冷却气输送管路24或是设在该第一冷却气输送管路24上，另外也可以将该第二冷侧控制阀门1311设在该第二热交换器13的第二冷侧管路131的另一侧(如图3所示)，也就是靠近该第一热气输送管路25或是第一热气输送管路25上，借此，通过该第一连通控制阀门271及第二冷侧控制阀门1311的设计来形成具有比例风门的效率，以能调整控制风力的大小，让通过该第二热交换器13在平常时能将该第二冷侧管路131的另一侧所连接的第一热气输送管路25的温度控制在200℃上下，以方便对该第一吸附转轮20的脱附区203进行脱附加热使用。

另外该第二冷却气输送管路33与该第二热气输送管路34之间设有一第二连通管路36，而该第二连通管路36设有一第二连通控制阀门361，且该第三热交换器14的第三冷侧管路141设有一第三冷侧控制阀门1411(如图2至图4所示)，其中该第三冷侧控制阀门1411设于该第三热交换器14的第三冷侧管路141的一侧(如图2所示)，也就是靠近该第二冷却气输送管路33或是设在该第二冷却气输送管路33上，另外也可以将该第三冷侧控制阀门1411设在该第三热交换器14的第二冷侧管路141的另一侧(如图3所示)，也就是靠近该第二热气输送管路34或是第二热气输送管路34上，借此，通过该第二连通控制阀门361及第三冷侧控制阀门1411的设计来形成具有比例风门的效率，以能调整控制风力的大小，让通过该第三热交换器14在平常时能将该第三冷侧管路141的另一侧所连接的第二热气输送管路34的温度控制在200℃上下，以方便对该第二吸附转轮30的脱附区303进行脱附加热使用。

另外该第二冷却气进气管路32连接该第二吸附转轮30的冷却区302，而该第二冷却气进气管路32有两种实施方式，其中第一种实施方式为该第二冷却气进气管路32乃是供新鲜空气进入(如图1及图2所示)，通过该新鲜空气来提供该第二吸附转轮30的冷却区302降温用，第二种实施方式为该第二冷却气进气管路32与该第一净气排放管路22之间通过一第二旁通管路37来连接(如图3及图4所示)，让能通过该第一净气排放管路22来提供给该第二吸附转轮30的冷却区302进行降温使用。

通过以上详细说明，可使本领域技术人员明了本实用新型的确可达成前述目的，符合专利法的规定，故提出专利申请。

应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效率挥发有机废气处理改良系统，其特征在于，包括：

一焚烧炉，该焚烧炉内设有一炉膛、一第一热交换器、一第二热交换器、一第三热交换器及一第四热交换器，该炉膛设有炉膛入口及炉膛出口，该第一热交换器设有第一冷侧管路及第一热侧管路，该第二热交换器设有第二冷侧管路及第二热侧管路，该第三热交换器设有第三冷侧管路及第三热侧管路，该第四热交换器设有第四冷侧管路及第四热侧管路；

一第一吸附转轮，该第一吸附转轮设有吸附区、冷却区及脱附区，该第一吸附转轮连接有一废气进气管路、一第一净气排放管路、一第一冷却气进气管路、一第一冷却气输送管路、一第一热气输送管路及一第一脱附浓缩气体管路，该废气进气管路连接至该第一吸附转轮的吸附区，该第一净气排放管路的一端与该第一吸附转轮的吸附区连接，该第一吸附转轮的冷却区的一侧连接该第一冷却气进气管路，该第一吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第一冷却气输送管路，该第一冷却气输送管路的另一端则连接该第二热交换器的第二冷侧管路的一端，该第二热交换器的第二冷侧管路的另一端连接该第一热气输送管路，该第一热气输送管路的另一端连接该第一吸附转轮的脱附区的一侧，该第一吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第一脱附浓缩气体管路，该第一脱附浓缩气体管路的另一端连接到该第四热交换器的第四冷侧管路的一端，该第四热交换器的第四冷侧管路的另一端连接到该第一热交换器的第一冷侧管路的一端，该第一热交换器的第一冷侧管路的另一端连接该炉膛的炉膛入口；以及

一第二吸附转轮，该第二吸附转轮内设有吸附区、冷却区及脱附区，该第二吸附转轮连接有一第二净气排放管路、一第二冷却气进气管路、一第二冷却气输送管路、一第二热气输送管路、一第二脱附浓缩气体管路，该第一吸附转轮的第一净气排放管路连接该第二吸附转轮的吸附区，该第二吸附转轮的吸附区的另一侧连接该第二净气排放管路，该第二吸附转轮的冷却区的一侧连接该第二冷却气进气管路，该第二吸附转轮的冷却区的另一侧连接该第二冷却气输送管路，该第二冷却气输送管路的另一端则连接该第三热交换器的第三冷侧管路的一端，该第三热交换器的第三冷侧管路的另一端连接该第二热气输送管路，该第二热气输送管路的另一端连接该第二吸附转轮的脱附区的一侧，该第二吸附转轮的脱附区的另一侧连接该第二脱附浓缩气体管路，该第二脱附浓缩气体管路连接到该第一吸附转轮的冷却区的第一冷却气进气管路。

2.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第一冷却气输送管路与该第一热气输送管路之间进一步设有一第一连通管路，而该第一连通管路设有一第一连通控制阀门，该第二热交换器的第二冷侧管路进一步设有一第二冷侧控制阀门。

3.如权利要求2所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第二冷侧控制阀门设于该第二热交换器的第二冷侧管路的一侧与另一侧的其中之一。

4.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第二冷却气输送管路与该第二热气输送管路之间进一步设有一第二连通管路，而该第二连通管路设有一第二连通控制阀门，该第三热交换器的第三冷侧管路没有一第三冷侧控制阀门。

5.如权利要求4所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第三冷侧控制阀门进一步设于该第三热交换器的第三冷侧管路的一侧与另一侧的其中之一。

6.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该焚烧炉的炉膛进一步将经过焚烧的高温气体输送到该第一热交换器的第一热侧管路的一侧，该第一热交换器的第一热侧管路的另一侧再将经过焚烧的高温气体输送到该第二热交换器的第二热侧管路的一侧，该第二热交换器的第二热侧管路的另一侧再将经过焚烧的高温气体输送到该第三热交换器的第三热侧管路的一侧，该第三热交换器的第三热侧管路的另一侧再将经过焚烧的高温气体输送到该第四热交换器的第四热侧管路的一侧，之后再通过该第四热交换器的第四热侧管路的另一侧来输送到一烟囱。

7.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第一吸附转轮的第一脱附浓缩气体管路进一步设有一风机。

8.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第二吸附转轮的第二净气排放管路进一步设有一风机，该第二净气排放管路的另一端进一步与一烟囱连接，该第二吸附转轮的第二脱附浓缩气体管路进一步设有一风机。

9.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该废气进气管路进一步设有一第一旁通管路，该第一旁通管路与该第一吸附转轮的第一冷却气进气管路连接。

10.如权利要求1所述的高效率挥发有机废气处理改良系统，其中该第一净气排放管路进一步设有一第二旁通管路，该第二旁通管路与该第二吸附转轮的第二冷却气进气管路连接。

Images