双通道冷凝器深冷机组的制作方法

    技术2026-07-05  17


    双通道冷凝器深冷机组,属于尾气处理。


    背景技术:

    1、化工领域工作过程中产生的有机尾气需要进行活性炭处理或燃烧之后才能进行排放。通常在进行活性炭处理以及燃烧之前,还需要通过预冷器进行至少两级预冷,以及深冷装置进行深冷处理。在现有技术中,在对有机尾气进行深冷时,一般采用水冷的方式实现,这种方式在实现时其耗能较大。

    2、为解决采用水冷进行深冷时耗能较大的问题,目前也普遍采用直冷的方式实现,在通过直冷方式实现深冷时,即通过压缩机压缩制冷剂,制冷剂在制冷系统中因状态变化而出现的吸热-放热的原理,在深冷冷凝器中,将尾气携带的热量带走而实现换热,从而完成对尾气的深冷处理。但是实际实施时发现还存在如下问题:

    3、在对尾气进行深冷处理时,由于在深冷冷凝器中温度较低,因此深冷冷凝器容易出现因结霜或结晶现象而无法正常工作。解决该问题的常见手段是采用冗余的方案,即设置两组深冷冷凝器,当其中一组出现结霜或结晶现象时,临时启动另一组深冷冷凝器,同时切换尾气的流向,利用另一组深冷冷凝器对尾气进行深冷处理,此时对结霜或结晶现象的深冷冷凝器进行除霜。

    4、申请号为202122423870.8,申请日为2021年10月8日,专利名称为“一种利用管路中气体进行深冷冷凝器化霜的结构”的中国实用新型专利公开了一种技术方案,在该技术方案中,设置气体加热器,通过气体加热器对尾气进行加热后送入待除霜的深冷冷凝器内,以实现化霜。这种方式虽然具有较好的除霜效果,但是设置气体加热器会增加整个系统的能耗,从而导致整体成本的增加。


    技术实现思路

    1、本实用新型要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种利用制冷剂吸收尾气升温后携带的热量为结霜或结晶的深冷器进行化霜,避免了现有技术中单独设置加热装置进行化霜时,耗能较大的弊端,实现了尾气热量充分利用的本双通道冷凝器深冷机组。

    2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:该双通道冷凝器深冷机组,包括制冷机构以及深冷器,深冷器包括分时工作的两台第一深冷器以及第二深冷器,制冷机构输出的制冷剂分别连接两台深冷器内低温介质通道的接口,在深冷器的两端分别为尾气的输入端和输出端,作为高温介质的尾气在深冷器的内腔中流动,并与低温介质通道中的制冷剂换热,其特征在于:用于输入制冷剂的制冷剂输入管分别通过阀门连接两台深冷器内低温介质通道的入口,其中第一深冷器中低温介质通道的出口连接制冷剂输出管并返回制冷机构,第二深冷器中低温介质通道的出口通过阀门连接第一深冷器中低温介质通道的入口。

    3、优选的,制冷剂输入管分别通过第一电磁阀和第二电磁阀连接两台深冷器内低温介质通道的入口,第二深冷器中低温介质通道的出口通过第三电磁阀连接第一深冷器中低温介质通道的入口;

    4、第二电磁阀、第三电磁阀的通断状态相同,且与第一电磁阀的通断状态相反。

    5、优选的,设置有底架,在底架的上表面设置有固定架,深冷器水平设置在固定架的表面,制冷机构设置在底架的表面。

    6、优选的,在第一深冷器以及第二深冷器的两端分别设置有尾气输入管和尾气输出管,尾气输入管分别通过两个通断状态相反的尾气输入阀与第一深冷器连通,尾气输出管分别通过两个通断状态相反的尾气输出阀与第二深冷器连通;尾气输入管和尾气输出管一端封闭,另一端为尾气的流通口。

    7、优选的,在底架的表面还设置有储罐,第一深冷器以及第二深冷器分别通过管路与储罐相连。

    8、优选的,第一深冷器以及第二深冷器之间还通过连通管相连。

    9、优选的,在底架的端部设置有冷却器,在冷却器的表面设置有冷却风机,冷却器内包括散热片以及贯穿散热片的盘管,制冷剂输出管通过冷却器内的盘管返回制冷机构。

    10、与现有技术相比,本实用新型所具有的有益效果是:

    11、在本双通道冷凝器深冷机组中,利用制冷剂吸收尾气升温后携带的热量为结霜或结晶的深冷器进行化霜,避免了现有技术中单独设置加热装置进行化霜时,耗能较大的弊端,实现了尾气热量的充分利用。

    12、在第一深冷器以及第二深冷器的上部还设置有连通管,通过连通管将第一深冷器以及第二深冷器的内腔连通,以避免在换热过程中因低温产生负压而造成冷凝水难以正常排放的情况出现。



    技术特征:

    1.双通道冷凝器深冷机组,包括制冷机构以及深冷器,深冷器包括分时工作的两台第一深冷器(3)以及第二深冷器(20),制冷机构输出的制冷剂分别连接两台深冷器内低温介质通道的接口,在深冷器的两端分别为尾气的输入端和输出端,作为高温介质的尾气在深冷器的内腔中流动,并与低温介质通道中的制冷剂换热,其特征在于:用于输入制冷剂的制冷剂输入管(22)分别通过阀门连接两台深冷器内低温介质通道的入口,其中第一深冷器(3)中低温介质通道的出口连接制冷剂输出管(21)并返回制冷机构,第二深冷器(20)中低温介质通道的出口通过阀门连接第一深冷器(3)中低温介质通道的入口。

    2.根据权利要求1所述的双通道冷凝器深冷机组,其特征在于:制冷剂输入管(22)分别通过第一电磁阀(23)和第二电磁阀(24)连接两台深冷器内低温介质通道的入口,第二深冷器(20)中低温介质通道的出口通过第三电磁阀(25)连接第一深冷器(3)中低温介质通道的入口;

    3.根据权利要求1所述的双通道冷凝器深冷机组,其特征在于:设置有底架(16),在底架(16)的上表面设置有固定架(14),深冷器水平设置在固定架(14)的表面,制冷机构设置在底架(16)的表面。

    4.根据权利要求1或3所述的双通道冷凝器深冷机组,其特征在于:在第一深冷器(3)以及第二深冷器(20)的两端分别设置有尾气输入管(19)和尾气输出管(17),尾气输入管(19)分别通过两个通断状态相反的尾气输入阀(2)与第一深冷器(3)连通,尾气输出管(17)分别通过两个通断状态相反的尾气输出阀(7)与第二深冷器(20)连通;尾气输入管(19)和尾气输出管(17)一端封闭,另一端为尾气的流通口。

    5.根据权利要求3所述的双通道冷凝器深冷机组,其特征在于:在底架(16)的表面还设置有储罐(15),第一深冷器(3)以及第二深冷器(20)分别通过管路与储罐(15)相连。

    6.根据权利要求1或2所述的双通道冷凝器深冷机组,其特征在于:第一深冷器(3)以及第二深冷器(20)之间还通过连通管(5)相连。

    7.根据权利要求3所述的双通道冷凝器深冷机组,其特征在于:在底架(16)的端部设置有冷却器(8),在冷却器(8)的表面设置有冷却风机(9),冷却器(8)内包括散热片以及贯穿散热片的盘管,制冷剂输出管(21)通过冷却器(8)内的盘管返回制冷机构。


    技术总结
    双通道冷凝器深冷机组,属于尾气处理技术领域。包括制冷机构以及深冷器,深冷器包括分时工作的两台第一深冷器以及第二深冷器,用于输入制冷剂的制冷剂输入管分别通过阀门连接两台深冷器内低温介质通道的入口,其中第一深冷器中低温介质通道的出口连接制冷剂输出管并返回制冷机构,第二深冷器中低温介质通道的出口通过阀门连接第一深冷器中低温介质通道的入口。在本双通道冷凝器深冷机组中,利用制冷剂吸收尾气升温后携带的热量为结霜或结晶的深冷器进行化霜,避免了现有技术中单独设置加热装置进行化霜时,耗能较大的弊端,实现了尾气热量的充分利用。

    技术研发人员:刘艳华,李冕,张同庆,林康凯,万亮,张胜民
    受保护的技术使用者:山东赛斯特冷冻系统有限公司
    技术研发日:20240909
    技术公布日:2024/10/24
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