CN219942337U - 除水汽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种除水汽装置，包括除水汽单元和换热单元，所述除水汽单元连接有进气管，所述除水汽单元用于除去气体中的液态水；所述除水汽单元的气体出口通过气管和所述换热单元连接，所述换热单元连接有出气管，所述换热单元用于使气体的温度变化后通过所述出气管排出。本实用新型的除水汽单元能够除去气体中的部分水汽，降低气体的水汽含量；通过换热单元的设置能够改变气体的温度，从而通过除水汽装置对气体的前处理，可以方便利用在线监测仪对前处理之后的气体进行监测。

Description

除水汽装置

技术领域

本实用新型属于环境净化技术领域，具体涉及一种除水汽装置。

背景技术

在线监测仪是对废气进行监测的仪器，在使用在线监测仪对气体进行监测前，根据气体的不同需要进行相应的前处理，经过前处理之后的气体才可以通过在线检测仪进行监测；例如对于气体中水汽含量较大的情况，需要首先取出气体中含有的水汽；对于高温尾气，需要首先将气体的温度降低；对于低温气体，则需要先将气体的温度升高。

因此，目前急需一种装置，能够用于对水汽含量较高的气体、低温气体及高温气体进行前处理，从而方便利用在线监测仪对前处理之后的气体进行监测。

实用新型内容

为了解决上述全部或部分问题，本实用新型目的在于提供一种除水汽装置，通过除水汽单元的设置能够除去气体中的部分水汽，且通过换热单元的设置能够改变气体的温度，从而通过除水汽装置对气体的前处理，可以方便利用在线监测仪对前处理之后的气体进行监测。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种除水汽装置，包括除水汽单元和换热单元，所述除水汽单元连接有进气管，所述除水汽单元用于除去气体中的液态水；所述除水汽单元的气体出口通过气管和所述换热单元连接，所述换热单元连接有出气管，所述换热单元用于使气体的温度变化后通过所述出气管排出。

进一步的，所述除水汽装置还包括制冷剂循环单元，所述制冷剂循环单元用于实现液态制冷剂和气态制冷剂的循环变化，所述液态制冷剂用于与通入至所述除水汽单元的气体进行热交换，使得气体中的水汽变为液态水，所述气态制冷剂用于与通入至所述换热单元的气体进行热交换，使得气体的温度升高。

进一步的，所述除水汽单元为气液分离器，所述气液分离器的进气口与所述进气管连接，所述气液分离器上端的出气口与所述气管连接，所述进气管上设有气泵；所述气液分离器的外部设有制冷管，所述制冷管内容纳有所述制冷剂循环单元的液态制冷剂。

进一步的，所述气液分离器的出气口处设置有温度传感器，所述温度传感器连接有PLC控制系统，所述气液分离器下端的出液口连接有排液管，所述排液管上设有蠕动泵。

进一步的，所述气液分离器设在隔热壳体内，所述隔热壳体和所述气液分离器之间设有隔热棉，所述制冷管螺旋环绕在所述气液分离器的外部，所述制冷管嵌入在所述隔热棉内。

进一步的，所述换热单元包括散热板，所述散热板内嵌入有散热管，所述散热管内容纳有所述制冷剂循环单元的气态制冷剂，所述散热板的一侧连接有吸热气管，所述吸热气管的一端与所述气管连接，所述吸热气管的另一端与所述出气管连接。

进一步的，所述换热单元还包括散热风扇，所述散热风扇用于将所述散热管内的气态制冷剂热量传递至吸热气管内的气体；所述散热管和所述吸热气管均呈S形排列。

进一步的，所述出气管连接有透明管，所述透明管内设有过滤棉。

进一步的，所述制冷剂循环单元包括制冷剂储罐、压缩机和膨胀阀，所述压缩机用于将气态制冷剂压缩为液态制冷剂，所述膨胀阀用于将液态制冷剂变为气态制冷剂，所述制冷剂储罐通过所述制冷管和所述压缩机的出口连接，所述制冷剂储罐与所述膨胀阀的进口连接，所述膨胀阀的出口通过所述散热管与所述压缩机的入口连接，所述压缩机与所述膨胀阀均与所述PLC控制系统连接。

进一步的，所述除水汽装置还包括箱体，所述除水汽单元和所述换热单元均设置在所述箱体内，且所述箱体内设有隔热板，所述隔热板用于隔开所述除水汽单元和所述换热单元。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种除水汽装置，具有如下有益效果：

本实用新型的除水汽单元能够除去气体中的部分水汽，降低气体的水汽含量；通过换热单元的设置能够改变气体的温度，从而通过除水汽装置对气体的前处理，可以方便利用在线监测仪对前处理之后的气体进行监测。

附图说明

图1为本实用新型实施例的一种除水汽装置的示意图；

图中附图标记为：进气管1、气泵2、隔热壳体3、隔热棉4、气液分离器5、温度传感器6、制冷管7、蠕动泵8、排液管9、制冷剂储罐10、膨胀阀11、压缩机12、散热板13、散热风扇14、过滤棉15、隔热板16、气管17。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的一种除水汽装置做进一步详细的描述。

如图1所示，其示出了本实用新型实施例的一种除水汽装置，包括除水汽单元和换热单元，除水汽单元连接有进气管1，除水汽单元用于除去气体中的液态水；除水汽单元的气体出口通过气管17和换热单元连接，换热单元连接有出气管，换热单元用于使气体的温度变化后通过出气管排出。

本实施例的除水汽装置用于除去气体中含有的水汽，并对气体的温度进行调整。具体的，需要处理的气体通过进气管1进入至除水汽单元内，除水汽单元去除气体中含有的水汽，从而得到含有少量水汽的气体，该气体通过除水汽单元的气体出口和气管17进入至换热单元内，在换热单元内气体温度变化后通过出气管排出。通过对气体进行上述处理，从而可以方便利用在线监测仪对处理之后的气体进行监测。

在一实施例中，除水汽装置还包括制冷剂循环单元，制冷剂循环单元用于实现液态制冷剂和气态制冷剂的循环变化，液态制冷剂用于与通入至除水汽单元的气体进行热交换，使得气体中的水汽变为液态水，气态制冷剂用于与通入至换热单元的气体进行热交换，使得气体的温度升高。

具体的，制冷剂循环单元用于实现制冷剂的液态和气态两种状态的循环变化，液态制冷剂的温度较低，可以用于为通入至除水汽单元的气体降温，从而使通入至除水汽单元的气体中的水汽液化为液态的水珠，从而方便除水汽单元将液态的水珠和低温气体分离，实现除水汽的目的；低温的气体通过气管17进入至换热单元内，气态制冷剂的温度较高，从而可以用于和通入至换热单元的低温气体进行热交换，气态的制冷剂和低温气体进行热交换，得到温度稍高的气体，实现将气体的温度升高的目的。

在一实施例中，除水汽单元为气液分离器5，气液分离器5的进气口与进气管1连接，气液分离器5上端的出气口与气管17连接，进气管1上设有气泵2；气液分离器5的外部设有制冷管7，制冷管7内容纳有制冷剂循环单元的液态制冷剂。

具体的，除水汽单元为气液分离器5，气液分离器5在工作中处于高速转动的状态，从而使液态的水珠在离心力下被甩至气液分离器5的锥形内壁，液体水珠沿着锥形内壁落至气液分离器5的底部，气体则从气管17通入至换热单元。进气管1的设置用于方便通过进气管1将气体通入至气液分离器5内，气液分离器5的出气口与气管17连接从而将除水汽之后的气体通过气管17通入至换热单元；气泵2用于提供动力从而将气体通入至气液分离器5内。由前述可知，液态制冷剂用于使气液分离器5内的气体降温，具体的气液分离器5的外部设有制冷管7，制冷管7用于容纳使气体降温所需要的液态制冷剂。

在一实施例中，气液分离器5的出气口处设置有温度传感器6，温度传感器6连接有PLC控制系统，气液分离器5下端的出液口连接有排液管9，排液管9上设有蠕动泵8。

该处，温度传感器6用于监测气液分离器5排出的气体的温度，从而方便根据气体的温度合理的调整制冷剂的量；排液管9用于方便分离之后的液态水珠的排出，进入排液管9内的液态水珠随着蠕动泵8的挤压排出。

在一实施例中，气液分离器5设在隔热壳体3内，隔热壳体3和气液分离器5之间设有隔热棉4，制冷管7螺旋环绕在气液分离器5的外部，制冷管7嵌入在隔热棉4内。

制冷管7螺旋环绕在气液分离器5的外部从而使气液分离器5内的气体与制冷管7内的液态制冷剂充分进行热交换，使得气体中的水汽被充分液化；隔热壳体3和隔热棉4的设置用于减少制冷管7内的制冷剂与外界空气之间的热交换。

在一实施例中，换热单元包括散热板13，散热板13内嵌入有散热管，散热管内容纳有制冷剂循环单元的气态制冷剂，散热板13的一侧连接有吸热气管，吸热气管的一端与气管17连接，吸热气管的另一端与出气管连接。

本实施例中，换热单元包括散热板13、散热管和吸热气管，散热管嵌入在散热板13内，散热管用于容纳制冷剂循环单元的气态制冷剂，吸热气管用于通入需要升温处理的气体，气体和气态的制冷剂进行热交换，从而使气体的温度升高，升温之后的气体通过出气管排出。

在一实施例中，换热单元还包括散热风扇14，散热风扇14用于将散热管内的气态制冷剂热量传递至吸热气管内的气体；散热管和所述吸热气管均呈S形排列。本实施例中，散热风扇14用于加快制冷剂和气体之间的热交换；另外具体设置时散热管和所述吸热气管可以采取纵横交错排列的方式。

在一实施例中，出气管连接有透明管，透明管内设有过滤棉15。过滤棉15的作用是方便现场运营人员检查水汽处理效果，装有过滤棉15的透明管内如没有水汽或颗粒物附着，说明进气样品前处理效果良好。

在一实施例中，制冷剂循环单元包括制冷剂储罐10、压缩机12和膨胀阀11，压缩机12用于将气态制冷剂压缩为液态制冷剂，膨胀阀11用于将液态制冷剂变为气态制冷剂，制冷剂储罐10通过制冷管7和压缩机12的出口连接，制冷剂储罐10与膨胀阀11的进口连接，膨胀阀11的出口通过散热管与压缩机12的入口连接，压缩机12与膨胀阀11均与PLC控制系统连接。

本实施例中，制冷剂的流动方向如图1中实心箭头所示，制冷剂储存在制冷剂储罐10中，制冷剂可选用R600a(异丁烷)等环保型制冷剂，压缩机12用于将气态制冷剂压缩为液态制冷剂，膨胀阀11用于将液态制冷剂变为气态制冷剂，其中，制冷管7连接在制冷剂储罐10和压缩机12的出口之间，散热管连接在膨胀阀11的出口和压缩机12的入口之间；具体的制冷剂储罐10内的液态制冷剂经过膨胀阀11变为气态的制冷剂进入散热管内，从而方便散热管内气态制冷剂与气体之间的热交换使气体升温；气态制冷剂通过散热管之后进入至压缩机12内，压缩机12将气态制冷剂压缩为液态制冷剂，液态制冷剂进入制冷管7内，从而方便气液分离器5内的气体与制冷剂进行热交换。PLC控制系统用于根据温度传感器6监测的气体的温度，及时调整压缩机12和膨胀阀11的运行状态。

在一实施例中，除水汽装置还包括箱体，除水汽单元和换热单元均设置在箱体内，且箱体内设有隔热板16，隔热板16用于隔开除水汽单元和换热单元。

本实施例中，除水汽单元和换热单元均设置在箱体内，从而可以方便除水汽装置的搬运，隔热板16主要作用是将除水汽单元和换热单元两个系统隔开，隔热板16可用带聚苯乙烯泡沫塑料夹层的塑料板。

具体的，除水汽装置在具体使用时，气体的流动方向如图1空心箭头所示，气体进入气液分离器5后和制冷管7内的液态制冷剂发生热交换，气体温度降低，气体中的水汽变成液态的水珠，液态水珠受到气液分离器5的离心力作用被甩至气液分离器5的侧壁并落至气液分离器5的底部，分离出水汽之后的气体从出气口排出，温度传感器6监测排出的气体的温度，并将监测结果反馈至PLC控制系统，从而方便PLC控制系统及时调整压缩机12和膨胀阀11的运行状态；分离出水汽之后的气体进入换热单元内与气态制冷剂换热温度升高至合适温度。

另外，具体实施时，气液分离器5的出气口处气体的温度控制在4℃左右，当出口温度高于4℃时，PLC控制系统增加压缩泵的运行功率，减小膨胀阀11的开合度。当出口温度低于4℃时，PLC控制系统降低压缩泵的运行功率，增大膨胀阀11的开合度。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请中，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实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种除水汽装置，其特征在于，包括除水汽单元和换热单元，所述除水汽单元连接有进气管，所述除水汽单元用于除去气体中的液态水；所述除水汽单元的气体出口通过气管和所述换热单元连接，所述换热单元连接有出气管，所述换热单元用于使气体的温度变化后通过所述出气管排出。

2.根据权利要求1所述的除水汽装置，其特征在于，所述除水汽装置还包括制冷剂循环单元，所述制冷剂循环单元用于实现液态制冷剂和气态制冷剂的循环变化，所述液态制冷剂用于与通入至所述除水汽单元的气体进行热交换，使得气体中的水汽变为液态水，所述气态制冷剂用于与通入至所述换热单元的气体进行热交换，使得气体的温度升高。

3.根据权利要求2所述的除水汽装置，其特征在于，所述除水汽单元为气液分离器，所述气液分离器的进气口与所述进气管连接，所述气液分离器上端的出气口与所述气管连接，所述进气管上设有气泵；所述气液分离器的外部设有制冷管，所述制冷管内容纳有所述制冷剂循环单元的液态制冷剂。

4.根据权利要求3所述的除水汽装置，其特征在于，所述气液分离器的出气口处设置有温度传感器，所述温度传感器连接有PLC控制系统，所述气液分离器下端的出液口连接有排液管，所述排液管上设有蠕动泵。

5.根据权利要求3所述的除水汽装置，其特征在于，所述气液分离器设在隔热壳体内，所述隔热壳体和所述气液分离器之间设有隔热棉，所述制冷管螺旋环绕在所述气液分离器的外部，所述制冷管嵌入在所述隔热棉内。

6.根据权利要求4所述的除水汽装置，其特征在于，所述换热单元包括散热板，所述散热板内嵌入有散热管，所述散热管内容纳有所述制冷剂循环单元的气态制冷剂，所述散热板的一侧连接有吸热气管，所述吸热气管的一端与所述气管连接，所述吸热气管的另一端与所述出气管连接。

7.根据权利要求6所述的除水汽装置，其特征在于，所述换热单元还包括散热风扇，所述散热风扇用于将所述散热管内的气态制冷剂热量传递至吸热气管内的气体；所述散热管和所述吸热气管均呈S形排列。

8.根据权利要求6所述的除水汽装置，其特征在于，所述出气管连接有透明管，所述透明管内设有过滤棉。

9.根据权利要求6所述的除水汽装置，其特征在于，所述制冷剂循环单元包括制冷剂储罐、压缩机和膨胀阀，所述压缩机用于将气态制冷剂压缩为液态制冷剂，所述膨胀阀用于将液态制冷剂变为气态制冷剂，所述制冷剂储罐通过所述制冷管和所述压缩机的出口连接，所述制冷剂储罐与所述膨胀阀的进口连接，所述膨胀阀的出口通过所述散热管与所述压缩机的入口连接，所述压缩机与所述膨胀阀均与所述PLC控制系统连接。

10.根据权利要求1所述的除水汽装置，其特征在于，所述除水汽装置还包括箱体，所述除水汽单元和所述换热单元均设置在所述箱体内，且所述箱体内设有隔热板，所述隔热板用于隔开所述除水汽单元和所述换热单元。