CN216800196U - 一种惰性气体回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种惰性气体回收装置，用于回收雾化系统内的惰性气体，包括废气储存罐，所述雾化系统的一侧连接所述废气储存罐，废气储存罐的一侧连接第一过滤仓，第一过滤仓的一侧连接第一储气仓，第一储气仓的一侧连接加热干燥器，加热干燥器的一侧连接第二储气仓，第二储气仓的一侧连接低压加热器，低压加热器的一侧连接第二过滤仓，第二过滤仓的一侧连接第三储气仓，第三储气仓的一侧连接制冷机，制冷机的一侧连接储气罐。通过废气储存罐储存雾化系统内排出的废气，废气通过过滤颗粒粉尘，去除水蒸气，并过滤活性气体后，经制冷机将剩余惰性气体压缩冷却并储存于储气罐内，实现了惰性气体的循环利用，降低了生产成本。

Description

一种惰性气体回收装置

技术领域

本实用新型涉及废气处理技术领域，特别涉及一种惰性气体回收装置。

背景技术

铝合金材料具有强度高、耐蚀性好、加工和成型优良等优势，是现代工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，尤其是高性能铝合金，在航空、武器、船舶等领域起到至关重要的作用。

增材制造，即3D打印，作为一种新型的材料成型技术，现已广泛应用于各种复杂构件的制备当中。铝合金作为一种应用于增材制造的材料，需要将其制备成粒度均匀的金属粉末，在粉末制备过程中，需要将铝合金原料熔炼成金属熔液后，再采用高压惰性气体将雾化系统内的金属熔液破碎为小液滴，其冷却凝固后形成增材制造所需要的铝合金原始粉末。

现有技术中，粉末制备完成后，惰性气体经除尘系统处理后选择直接排放，惰性气体的循环利用率较低，造成惰性气体资源的浪费，从而增加了生产过程中惰性气体的使用量，增加了生产成本。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种惰性气体回收装置，旨在解决现有技术中惰性气体经除尘系统处理后直接排放，循环利用率低下，进而拉高生产成本的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案来实现的：

一种惰性气体回收装置，用于回收雾化系统内的惰性气体，包括废气储存罐，所述雾化系统的一侧连接所述废气储存罐，所述废气储存罐的一侧连接第一过滤仓，所述第一过滤仓用于过滤粉尘，所述第一过滤仓的一侧连接第一储气仓，所述第一储气仓的一侧连接加热干燥器，所述加热干燥器用于过滤水蒸气，所述加热干燥器的一侧连接第二储气仓，所述第二储气仓的一侧连接低压加热器，所述低压加热器的一侧连接第二过滤仓，所述第二过滤仓用于过滤活性气体，所述第二过滤仓的一侧连接第三储气仓，所述第三储气仓的一侧连接制冷机，所述制冷机用于冷却压缩惰性气体，所述制冷机的一侧连接储气罐。。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：所述废气储存罐储存所述雾化系统内排出的废气，废气通过第一过滤仓过滤掉颗粒状粉尘后，经加热干燥器取出水蒸气，再经第二过滤仓过滤掉活性气体后，剩余惰性气体通过所述制冷机压缩冷却并储存于所述储气罐内，实现了惰性气体的循环利用，降低了生产成本。

进一步，所述加热干燥器内设置干燥块及检测槽，所述干燥块用于吸收所述加热干燥器内的水蒸气，所述加热干燥器的内侧壁连接所述检测槽，所述检测槽内放置有无水硫酸铜颗粒，所述无水硫酸铜颗粒用于检测所述加热干燥器内的干燥程度。

更进一步，所述加热干燥器的顶部盖设有透明盖板。

更进一步，所述第一过滤仓包括沉降室及静电除尘室，所述沉降室用于沉淀废气中的大颗粒粉尘，所述静电除尘室用于去除废气中较小的颗粒杂质。

更进一步，所述雾化系统与所述废气储存罐之间通过送风机连接，所述送风机用于将所述雾化系统内的废气抽离至所述废气储存罐内。

更进一步，所述第三储气仓通过导气管连通所述制冷机，所述导气管上设置有控温器，所述控温器用于调节所述制冷机内的温度。

更进一步，所述第三储气仓设置惰性气体检测仪，所述惰性气体检测仪用于检测所述第三储气仓内的惰性气体浓度。

再进一步，所述第一过滤仓及所述第二过滤仓连接废液仓。

附图说明

图1为本实用新型实施例中惰性气体回收装置的整体流程示意图；

图2为图1中加热干燥器的结构示意图；

图3为图1中加热干燥器的内部结构示意图；

主要元件符号说明：

雾化系统	10	废气储存罐	20
				第一过滤仓	30	沉降室	310
静电除尘室	320	第一储气仓	40
				加热干燥器	50	干燥块	510
检测槽	520	透明盖板	530
				替换孔	540	托板	550
无水硫酸铜颗粒	560	第一连接管	570
				第二连接管	580	第二储气仓	60
惰性气体检测仪	70	第二过滤仓	80
				第三储气仓	90	制冷机	100
储气罐	110	送风机	120
				导气管	130	控温器	140
废液仓	150

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的若干实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”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。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。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型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，不是旨在于限制本实用新型。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。

请参阅图1，本实用新型实施例中的惰性气体回收装置，用于回收雾化系统10内的惰性气体，包括废气储存罐20，所述废气储存罐20连通所述雾化系统10，可以理解地，所述雾化系统10的侧壁开设有排气孔，所述排气孔连接排气管，当所述雾化系统10内完成铝合金熔液破碎工作后，所述废气通过所述排气管传输至所述废气储存罐20内。进一步地，所述雾化系统10与所述废气储存罐20之间连接送风机120，且所述送风机120设置于所述排气管上，通过所述送风机120产生风压，使所雾化系统10内的废气抽离至所述废气储存罐20内。

所述废气储存罐20的一侧连接第一过滤仓30，所述第一过滤仓30用于过滤粉尘，具体地，所述第一过滤仓30包括沉降室310及静电除尘室320，废气进入所述沉降室310后，于所述沉降室310内沉淀，大颗粒粉尘随重力沉淀至所述沉降室310的底部，进而将废气传输至静电除尘室320内，所述静电除尘室320内设置静电发生器，所述静电发生器产生静电，使废气中的小颗粒杂质通过静电吸附于所述静电发生器上，去除废气中的小颗粒杂质。

所述第一过滤仓30的一侧连接第一储气仓40，去除粉尘后的废气储存于所述第一储气仓40内，所述第一储气仓40的一侧连接加热干燥器50，所述加热干燥器50的一侧连接第二储气仓60，当废气从所述第一储气仓40内进入所述加热干燥器50后，所述加热干燥器50加热废气，并将水蒸气过滤于所述加热干燥器50内，完成干燥后，将废气传输至所述第二储气仓60内，可以理解地，所述干燥加热器的侧壁开设有进气口及出气口，所述进气口用于从所述第一储气仓40内接收废气，所述出气口用于将干燥后的废气排入所述第二储气仓60内。

请参阅图2及图3，所述加热干燥器50内设置干燥块510及检测槽520，可以理解地，所述加热干燥器50内还设置有加热装置，所述加热装置用于加热废气。所述干燥块510用于吸收所述加热干燥器50内的水蒸气，可以理解地，所述加热干燥器50的侧壁开设有替换孔540，所述干燥块510通过所述替换孔540插接于所述加热干燥器50内，所述替换孔540可开合的连接替换门，所述替换门用于盖合所述替换孔540，所述加热干燥器50的内侧壁向所述加热干燥器50的中心方向延伸形成托板550，所述托板550用于放置所述干燥块510。可以理解地，可以设置若干个相互配合的所述托板540及所述干燥块510，以加快干燥速度。所述加热干燥器50的内侧壁凸起有检测槽520，所述检测槽520内放置无水硫酸铜颗粒560，所述无水硫酸铜颗粒560用于检测所述加热干杂器内的干燥程度，夹杂水蒸气的废气经过所述检测槽520时，所述无水硫酸铜颗粒560接触水蒸气变蓝，当所述无水硫酸铜颗粒560恢复成白色时，说明废气已去除水蒸气，并完成干燥。

所述加热干燥器50的顶部盖设透明盖板530，操作人员可通过所述透明盖板530观察所述加热干燥器50内的干燥情况，可以理解地，操作人员通过所述透明盖板530观测所述检测槽520内的污水硫酸铜颗粒的颜色，来判断所述加热干燥器50的干燥工作是否完成。

所述第二储气仓60连接惰性气体检测仪70，所述惰性气体检测仪70用于检测所述第二储气仓60内的惰性气体浓度。所述第二储气仓60与所述加热干燥器50之间连接第一连接管570及第二连接管580，所述第一连接管570用于将所述加热干燥器50内干燥后的废气传输至所述第二储气仓60内，当所述惰性气体检测仪70检测到干燥后的废气中惰性气体浓度未达标时，所述第二储气仓60内的废气通过所述第二连接管580传输回所述加热干燥器50内，再次进行处理，直至惰性气体的浓度达标。可以理解地，所述第一连接管570及所述第二连接管580上均设置有气动管夹阀，所述气动管夹阀用于开合所述第一连接管570及所述第二连接管580。

所述第二储气仓60的一侧连接第二过滤仓80，所述第二过滤仓80用于过滤活性气体，所述第二过滤仓80的一侧连接第三储气仓90，具体地，所述第二过滤仓80内设置分子筛吸附泵及钛升华泵，通过所述分子筛吸附泵及所述钛升华泵，将废气内的活性气体去除。完成活性气体去除后，所述第二过滤仓80将剩余的惰性气体传输至第三储气仓90。

所述第一过滤仓30及所述第二过滤仓80与废液仓150连通，所述废液仓150用于收集所述第一过滤仓30及所述第二过滤仓80内的废弃气体及废弃液体，统一进行处理排放。

所述第三储气仓90的一侧连接制冷机100，所述制冷机100的一侧连接储气罐110，所述制冷机100用于冷却压缩惰性气体，所述储气罐110用于储存压缩后的惰性气体。可以理解地，所述第三储气仓90通过导气管130连通所述制冷机100，所述导气管130上设置有控温器140，所述控温器140电性连接所述制冷机100，所述控温器140用于调节所述制冷机100内的温度，便于冷却压缩惰性气体。所述废气储存罐20储存所述雾化系统10内排出的废气后，废气通过所述第一过滤仓30过滤掉颗粒状粉尘，经所述加热干燥器50过滤掉水蒸气，再经所述第二过滤仓80过滤掉活性气体，并通过所述制冷机100将剩余的惰性气体压缩冷却，储存于所述储气罐110内，实现了惰性气体的循环利用，降低了生产成本。

进一步地，所述储气罐110的一侧连接所述雾化系统10，可以理解地，所述雾化系统10开设有输气口，所述惰性气体可通过所述输气口传输至所述雾化系统10内，并于所述雾化系统10完成铝合金熔液的破碎工作，实现所述惰性气体回收装置循环工作的功能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种惰性气体回收装置，用于回收雾化系统内的惰性气体，其特征在于，包括废气储存罐，所述雾化系统的一侧连接所述废气储存罐，所述废气储存罐的一侧连接第一过滤仓，所述第一过滤仓用于过滤粉尘，所述第一过滤仓的一侧连接第一储气仓，所述第一储气仓的一侧连接加热干燥器，所述加热干燥器用于过滤水蒸气，所述加热干燥器的一侧连接第二储气仓，所述第二储气仓的一侧连接第二过滤仓，所述第二过滤仓用于过滤活性气体，所述第二过滤仓的一侧连接第三储气仓，所述第三储气仓的一侧连接制冷机，所述制冷机用于冷却压缩惰性气体，所述制冷机的一侧连接储气罐。

2.根据权利要求1所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述加热干燥器内设置干燥块及检测槽，所述干燥块用于吸收所述加热干燥器内的水蒸气，所述加热干燥器的内侧壁连接所述检测槽，所述检测槽内放置有无水硫酸铜颗粒，所述无水硫酸铜颗粒用于检测所述加热干燥器内的干燥程度。

3.根据权利要求2所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述加热干燥器的顶部盖设有透明盖板。

4.根据权利要求1所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述第一过滤仓包括沉降室及静电除尘室，所述沉降室用于沉淀废气中的大颗粒粉尘，所述静电除尘室用于去除废气中较小的颗粒杂质。

5.根据权利要求1所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述雾化系统与所述废气储存罐之间连接送风机，所述送风机用于将所述雾化系统内的废气抽离至所述废气储存罐内。

6.根据权利要求1所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述第三储气仓通过导气管连通所述制冷机，所述导气管上设置有控温器，所述控温器用于调节所述制冷机内的温度。

7.根据权利要求1所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述第二储气仓设置惰性气体检测仪，所述惰性气体检测仪用于检测所述第二储气仓内的惰性气体浓度。

8.根据权利要求1所述的惰性气体回收装置，其特征在于，所述第一过滤仓及所述第二过滤仓连接废液仓。

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