CN211886117U - 一种尾气处理系统及镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于镀膜技术领域，公开了一种尾气处理系统及镀膜设备。该尾气处理系统包括多级氟化氢过滤系统和单向通气组件，多级氟化氢过滤系统包括至少两个沿尾气流动方向串联连接的氟化氢过滤器，氟化氢过滤器用于吸附尾气中的氟化氢；通过设置多级氟化氢过滤系统提高了尾气净化效率；单向通气组件用于避免尾气进入室内环境并向处于负压状态下的排气管道中导入空气，以稀释尾气，被净化稀释后的尾气通过排气管道排放到大气中，通过设置单向通气组件省去了对新风管道的要求，降低了排气管道安装的复杂度，从而减小尾气处理系统的占用空间。该镀膜设备包括移动框架和上述尾气处理系统，尾气处理系统集成在移动框架上，方便搬运，占地空间小。

Description

一种尾气处理系统及镀膜设备

技术领域

本实用新型涉及镀膜技术领域，尤其涉及一种尾气处理系统及镀膜设备。

背景技术

等离子体增强化学的气相沉积法镀膜设备的尾气处理，主要处理的是真空纳米防水涂层设备产生的尾气，成分为少量无毒无害化合物及微量氟化氢气体。尾气经尾气处理系统处理后，符合国家排放标准，可以直排大气，因此，尾气处理系统的核心问题是氟化氢的处理。

目前工业上常用的除氟方式是干法净化，即通过吸附剂直接吸附气体中的有害气体，可作为氟化氢的吸附剂包括工业氧化铝、氧化钙、磷酸钙、氢氧化铝等。工业实用的干法净化流程和吸附设备多种多样，主要有以下几种：氟化氢尾气洗涤塔、铝厂氟化氢烟气净化系统和氟化氢吸附器。

现有技术中的上述设备主要存在以下缺点：氟化氢尾气洗涤塔和铝厂氟化氢烟气净化系统在重工业生产中常见，能处理大量氟化氢气体，但是占地空间大，运营、维修成本高，不能独立成一个模块集成到设备系统中；氟化氢吸附器运用于轻工业设备中，同样占地空间较大，且吸附效率较低。

因此，亟需提出一种尾气处理系统及镀膜设备以解决现有技术中存在的上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种尾气处理系统，该系统尾气净化效率高且占地面积小，安全可靠性提高。

本实用新型的另一个目的在于提供一种镀膜设备，占地空间小，运营及维修成本低。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种尾气处理系统，包括：

多级氟化氢过滤系统，所述多级氟化氢过滤系统的上游通过尾气进气管道与尾气排放装置连通，所述多级氟化氢过滤系统的下游与排气管道连通，所述多级氟化氢过滤系统包括至少两个沿尾气流动方向串联连接的氟化氢过滤器，所述氟化氢过滤器用于吸附所述尾气中的氟化氢；

单向通气组件，所述单向通气组件一端连通所述排气管道，另一端连通外部大气，所述单向通气组件被配置为利用压差向所述排气管道中导入空气。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述氟化氢过滤器包括套筒，所述套筒中设置有滤芯，所述套筒由透明材质制成，所述滤芯能够变色以指示其是否饱和失效。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述单向通气组件包括空气进气管道，所述空气进气管道一端连通所述排气管道，另一端连通外部大气，所述空气进气管道上设置有单向阀。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述单向通气组件还包括连接在所述空气进气管道和所述排气管道之间的氟化氢过滤器。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述尾气处理系统还包括三通阀门，所述三通阀门的入口连接所述尾气进气管道，所述三通阀门的第一出口连接所述多级氟化氢过滤系统，所述三通阀门的第二出口与所述排气管道连通，所述入口选择性地所述第一出口或所述第二出口连通。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述尾气处理系统还包括冷凝水收集器，所述冷凝水收集器设置在所述排气管道的最低点，用于收集所述排气管道回流的冷凝水。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述尾气处理系统还包括连接在所述尾气进气管道中的集水器，所述集水器用于吸收所述尾气中的水分。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述集水器包括壳体，所述壳体中填装有吸水材料。

作为上述尾气处理系统的优选技术方案，所述尾气处理系统还包括设置在所述多级氟化氢过滤系统与所述排气管道的连接处和/或所述排气管道的排气口处的氟化氢浓度检测仪。

一种镀膜设备，包括移动框架和如上所述的尾气处理系统，所述尾气处理系统集成在所述移动框架上。

与现有技术相比，本实用新型的优点及有益效果在于：

本实用新型提供的尾气处理系统，包括多级氟化氢过滤系统和单向通气组件，多级氟化氢过滤系统包括至少两个沿尾气流动方向串联连接的氟化氢过滤器，氟化氢过滤器用于吸附尾气中的氟化氢；通过设置多级氟化氢过滤系统提高了尾气净化效率，使尾气达到排放标准；单向通气组件用于避免尾气进入室内环境并向处于负压状态下的排气管道中导入空气，以此来稀释尾气，被净化稀释符合排放标准后的尾气通过排气管道排放到大气中，通过设置单向通气组件省去了对新风管道的要求，降低了排气管道安装的复杂度，从而减小尾气处理系统的占用空间，缩短设备场地的准备周期，降低运营和维修成本。

本实用新型提供的镀膜设备，包括移动框架和上述的尾气处理系统，尾气处理系统集成在移动框架上，方便搬运，占地空间小，可以独立成一个模块集成到镀膜设备中。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的尾气处理系统的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的镀膜设备的部分结构的结构示意图。

图中标记如下：

1、多级氟化氢过滤系统；11、氟化氢过滤器；111、套筒；112、滤芯；

2、单向通气组件；21、空气进气管道；22、单向阀；

3、三通阀门；4、冷凝水收集器；5、集水器；6、氟化氢浓度检测仪；7、真空泵；

100、尾气进气管道；200、排气管道；300、移动框架；301、框架；302、脚轮。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”“下”“左”“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施方式公开了一种尾气处理系统，如图1所示，该尾气处理系统主要包括多级氟化氢过滤系统1，多级氟化氢过滤系统1的上游通过尾气进气管道100与尾气排放装置连通，尾气进气管道100上设有真空泵7，多级氟化氢过滤系统1的下游与排气管道200连通，多级氟化氢过滤系统1包括至少两个沿尾气流动方向串联连接的氟化氢过滤器11，氟化氢过滤器11用于吸附尾气中的氟化氢；单向通气组件2的一端连通排气管道200，另一端连通外部大气，单向通气组件2被配置为利用压差单方向向排气管道200中导入空气。

该尾气处理系统通过设置多级氟化氢过滤系统1提高了尾气净化效率，使尾气达到排放标准；单向通气组件2用于避免尾气进入室内环境并向处于负压状态下的排气管道200中导入空气，以此来稀释尾气，被净化稀释符合排放标准后的尾气被设置在排气管道200上的离心风机抽离，排放到大气中，通过设置单向通气组件2省去了对新风管道的要求，降低了排气管道200安装的复杂度，从而减小尾气处理系统的占用空间，其体积可减小至约0.5立方米，缩短设备场地的准备周期，降低运营和维修成本。

具体地，氟化氢过滤器11包括套筒111，套筒111中设置有滤芯112，套筒111由透明材质制成，例如PVC等，滤芯112能够变色以显示其是否饱和失效。进一步地，滤芯112包括透明壳体，透明壳体中装有吸附剂，吸附剂中混有颜色指示剂，颜色指示剂用于指示吸附剂是否饱和失效，若吸附剂已吸收氟化氢气体至饱和状态，则颜色指示剂的颜色会由初始的A色变为B色，从而可以直观地反映吸附剂的饱和情况，配合透明的套筒111，方便操作人员判断更换吸附剂的时机以及时更换滤芯112，保证氟化氢的吸收率，提升该尾气处理系统的尾气净化效率。优选地，本实施方式中的吸附剂为活性氧化铝颗粒与氢氧化铝颗粒组成的混合物，还可以是其他常见的氟化氢吸附剂，例如氧化钙、磷酸钙等，可根据实际需要选择。可选地，颜色指示剂可以为酸碱指示剂或其他工业中常用的颜色指示剂，本实施方式中选用常见的酸碱指示剂，当吸附剂饱和后，颜色指示剂由蓝色变为淡黄色。

由于多级氟化氢过滤系统1包括至少两个沿尾气流动方向串联连接的氟化氢过滤器11，因此可以实现当前一个滤芯112吸附饱和之后，后一个滤芯112自动开始吸附，提高吸附效率。可选地，本实施方式中的多级氟化氢过滤系统1包括两个串联的氟化氢过滤器11，当第二个滤芯112开始变色时，换下第一个滤芯112，将第二个滤芯112调换至第一个套筒111中，并将新的滤芯112安装至第二个套筒111中，以此类推，当多级氟化氢过滤系统1包括两个以上氟化氢过滤器11时，也可实现滤芯112的及时更换，保证多级氟化氢过滤系统1的不间断工作，从而保证尾气处理效率。

在本实施方式中，单向通气组件2包括空气进气管道21和设置在空气进气管道21上的单向阀22，空气进气管道21一端连通排气管道200，另一端连通外部大气，实现外部大气利用压力差通过空气进气管道21向排气管道200中单方向导入空气，达到稀释尾气的目的。

进一步地，单向通气组件2还包括连接在空气进气管道21和排气管道200之间的氟化氢过滤器11，空气进气管道21的一端和排气管道200的一端均伸入氟化氢过滤器11中。该氟化氢过滤器11的结构与多级氟化氢过滤系统1中的氟化氢过滤器11相同，通过在此处设置氟化氢过滤器11，可以防止未经多级氟化氢过滤系统1处理的尾气散溢至此处而随着空气流到排气管道200中进而排出至外部大气。

现有技术中，对于尾气通路的选择方案为在每个通路上都设置有开闭装置，例如薄膜阀，其结构及控制相对复杂。为解决该问题，本实施方式中的尾气处理系统还包括三通阀门3，三通阀门3的入口连接尾气进气管道100，三通阀门3的第一出口连接多级氟化氢过滤系统1，三通阀门3的第二出口与排气管道200连通，入口选择性地与第一出口或第二出口连通，形成直排通路和过滤通路这两条单选通路，过滤通路连通尾气进气管道100和多级氟化氢过滤系统1，直排通路连通尾气进气管道100和排气管道200。优选地，本实施方式中的三通阀门3为三通气动球阀，可采用自动化控制，方便快捷。当设备进行抽真空工作或闲置状态下时，控制器控制三通气动球阀选择直排通路导通，尾气直接进入排气管道200；当设备进行工艺或清洗工作时，会产生含微量氟化氢的尾气，此时控制器控制三通气动球阀选择过滤通路导通，尾气进入多级氟化氢过滤系统1，尾气中的氟化氢被滤芯112中的吸附剂吸附，净化后的尾气与稀释空气结合进入排气管道200，进入排气管道200中的尾气达到排放标准，可以直排大气。另外，选择自动化控制的三通阀门3，还可在发生意外时快速做出安全防范措施，更加安全可靠。

在现有技术中，部分工厂的排气管道200中的冷凝水会倒流进入过滤系统中，可能会与氟化氢反应产生氢氟酸，从而导致尾气处理系统存在安全隐患。为改善这一问题，本实施方式中的尾气处理系统还包括冷凝水收集器4，冷凝水收集器4设置在排气管道200的最低点，用于收集排气管道200回流的冷凝水。通过设置冷凝水收集器4可以有效预防冷凝水回流，使整个尾气处理系统更加可靠，能适用于更复杂的工作环境。

本实施方式中的尾气处理系统还包括连接在尾气进气管道100中的集水器5，集水器5用于吸收尾气中的水分，防止尾气中携带水分进入多级氟化氢过滤系统1。具体地，集水器5包括透明的壳体，壳体中填装有生石灰颗粒或其他吸水材料，以吸收尾气中微量的水分。

为保证尾气排放符合排放标准，本实施方式中的尾气处理系统还包括氟化氢浓度检测仪6，用于检测氟化氢浓度。具体而言，在多级氟化氢过滤系统1与排气管道200的连接处可以设置有氟化氢浓度检测仪6，用于检测环境中是否有氟化氢气体泄漏；在排气管道200的排气口处设置有尾气采样点，并在尾气采样点处设置氟化氢浓度检测仪6，用于监测尾气中氟化氢浓度。通过上述设置，实现对该尾气处理系统氟化氢浓度的全方位监测。

如图2所示，本实施方式还提供了一种镀膜设备，包括移动框架300和上述的尾气处理系统，尾气处理系统集成在移动框架300上。移动框架300包括框架301和设置在框架301底部的脚轮302，尾气处理系统设置在框架301上，框架301起到保护作用，防止在运输搬运过程中发生磕碰损坏。可选地，框架301可以为铝合金结构。通过设置脚轮302，方便搬运，提高使用便利性，方便该尾气处理系统作为独立模块集成到镀膜设备中。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种尾气处理系统，其特征在于，包括：

多级氟化氢过滤系统(1)，所述多级氟化氢过滤系统(1)的上游通过尾气进气管道(100)与尾气排放装置连通，所述多级氟化氢过滤系统(1)的下游与排气管道(200)连通，所述多级氟化氢过滤系统(1)包括至少两个沿尾气流动方向串联连接的氟化氢过滤器(11)，所述氟化氢过滤器(11)用于吸附所述尾气中的氟化氢；

单向通气组件(2)，所述单向通气组件(2)一端连通所述排气管道(200)，另一端连通外部大气，所述单向通气组件(2)被配置为利用压差向所述排气管道(200)中导入空气。

2.根据权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于，所述氟化氢过滤器(11)包括套筒(111)，所述套筒(111)中设置有滤芯(112)，所述套筒(111)由透明材质制成，所述滤芯(112)能够变色以显示其是否饱和失效。

3.根据权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于，所述单向通气组件(2)包括空气进气管道(21)，所述空气进气管道(21)一端连通所述排气管道(200)，另一端连通外部大气，所述空气进气管道(21)上设置有单向阀(22)。

4.根据权利要求3所述的尾气处理系统，其特征在于，所述单向通气组件(2)还包括连接在所述空气进气管道(21)和所述排气管道(200)之间的氟化氢过滤器(11)。

5.根据权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于，所述尾气处理系统还包括三通阀门(3)，所述三通阀门(3)的入口连接所述尾气进气管道(100)，所述三通阀门(3)的第一出口连接所述多级氟化氢过滤系统(1)，所述三通阀门(3)的第二出口与所述排气管道(200)连通，所述入口选择性地与所述第一出口或所述第二出口连通。

6.根据权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于，所述尾气处理系统还包括冷凝水收集器(4)，所述冷凝水收集器(4)设置在所述排气管道(200)的最低点，用于收集所述排气管道(200)回流的冷凝水。

7.根据权利要求1所述的尾气处理系统，其特征在于，所述尾气处理系统还包括连接在所述尾气进气管道(100)中的集水器(5)，所述集水器(5)用于吸收所述尾气中的水分。

8.根据权利要求7所述的尾气处理系统，其特征在于，所述集水器(5)包括壳体，所述壳体中填装有吸水材料。

9.根据权利要求1-8任一项所述的尾气处理系统，其特征在于，所述尾气处理系统还包括设置在所述多级氟化氢过滤系统(1)与所述排气管道(200)的连接处和/或所述排气管道(200)的排气口处的氟化氢浓度检测仪(6)。

10.一种镀膜设备，其特征在于，包括移动框架(300)和权利要求1-9任一项所述的尾气处理系统，所述尾气处理系统集成在所述移动框架(300)上。

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