[發(fā)明專利]一種高效冷凝器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810199271.2
• 申請(qǐng)日: 2018-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108267026A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武穎;周畢安;段思源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州眾盛新科技有限公司
• 主分類號(hào): F28B1/00
• 分類號(hào): F28B1/00;B01D53/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本申請(qǐng)涉及一種高效冷凝器，技術(shù)領(lǐng)域：大氣治理、揮發(fā)性有機(jī)物的處理。首次采用了《一種高效換熱管》專利申請(qǐng)?zhí)?01711164225.0這種高比表面積的管子，使換熱面積提高了多倍，也使換熱能力提升，設(shè)備體積下降；因在換熱管上套有高面積的金屬絲網(wǎng)管，使在氣液交換時(shí)露點(diǎn)下的液體有更多的附著面積，從而更有利于液體的凝聚；設(shè)立了液體收集槽更便于液體的收集；冷凝器是通過(guò)變徑與管道連接，可依據(jù)管徑、風(fēng)速、冷媒狀況、待收集物質(zhì)情況等因素，來(lái)任意設(shè)計(jì)或選擇換熱器的規(guī)格；是可以制成承受一定壓力的設(shè)備。

技術(shù)領(lǐng)域：大氣治理、揮發(fā)性有機(jī)物的處理

技術(shù)背景：揮發(fā)性有機(jī)物是大氣污染的主要成分，也是處理難度比較大的物質(zhì)，是影響空氣質(zhì)量的最重要的物質(zhì)之一。揮發(fā)性有機(jī)物(以下稱VOCS)的處理方法比較多，其中可回收物質(zhì)的方法并不多，冷凝法就是其中之一。冷凝法是指根據(jù)降低有害氣體的溫度能使其某些成分冷凝成液體的原理，由降低溫度來(lái)分離廢氣中有害成分的方法。主要是利用物質(zhì)在不同溫度下具有不同飽和蒸汽壓這一物理性質(zhì)，采用降低系統(tǒng)溫度或提高系統(tǒng)壓力的方法，使處于蒸汽狀態(tài)的污染物冷凝并從廢氣中分離出來(lái)的過(guò)程。

冷凝法從廢氣中分離物質(zhì)VOCS時(shí)，可有兩種基本方法，即接觸冷凝和表面接觸冷凝。

第一種，接觸冷凝是被冷卻的氣體與冷卻液或冷凍液直接接觸。其優(yōu)點(diǎn)是有利于強(qiáng)化傳熱，但冷凝液需進(jìn)一步處理。

第二種，也是本專利所用方法表面冷凝也稱間接冷卻，冷卻壁把廢氣與冷卻液分開(kāi)，因而被冷凝的液體很純，可以直接回收利用。現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)所用裝置有列管式冷凝器、淋灑式冷凝器以及螺旋板式冷凝器。

列管式冷凝器是一種傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)式設(shè)備；螺旋板式冷疑器傳熱性能好，傳熱系數(shù)比列管式冷凝高1～3倍，但不能耐高壓。

冷凝法對(duì)VOCS的去除程度，與冷卻溫度和VOCS成分的飽和蒸氣壓有關(guān)。冷卻溫度越低，VOCS成分越接近飽和，其去除程度越高。冷凝法有一次冷凝法和多次冷凝法之分。前者多用于凈化含單一VOCS成分的廢氣。后者多用于凈化含多種VOCS成分的廢氣或用于提高廢氣的凈化效率。冷源可以是地下水、冷凍鹽水或其它冷源。冷凝法設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，并容易回收較純產(chǎn)品，用于去除高濃度VOCS氣體更有利。本發(fā)明就是用一種由列管式冷凝器強(qiáng)化了換熱面積的產(chǎn)物，其中最主要功能部件-換熱管是首次采用專利《一種高效換熱管》申請(qǐng)?zhí)?01711164225.0。因上述專利使用了在列管上套有金屬絲網(wǎng)管，故比沒(méi)套有金屬絲網(wǎng)管的光管換熱面積高出十多到幾十倍的，遠(yuǎn)高于螺旋片和翅片式換熱器的換熱面積；在換熱系數(shù)上也有顯注提升。因?yàn)榻饘俳z網(wǎng)管是緊裹著列管的縱橫編織物，絲本身可耐壓，其結(jié)構(gòu)也是能抗壓的，即使用于有壓力工況也是可行的。

發(fā)明內(nèi)容：1、首次采用了《一種高效換熱管》專利申請(qǐng)?zhí)?01711164225.0這種高比表面積的管子，使換熱面積提高了多倍，也使換熱能力提升，設(shè)備體積下降。2、因在換熱管上套有高面積的金屬絲網(wǎng)管，使在氣液交換時(shí)露點(diǎn)下的液體有更多的附著面積，從而更有利于液體的凝聚。3、本專利設(shè)立了液體收集槽更便于液體的收集。4、本專利是通過(guò)變徑與管道連接，可依據(jù)管徑、風(fēng)速、冷媒狀況、待收集物質(zhì)情況等因素，來(lái)任意設(shè)計(jì)或選擇換熱器的規(guī)格。5、本專利是可以用于加壓冷凝的設(shè)備。

工藝方法是；氣體與冷媒為逆流傳遞；氣體經(jīng)過(guò)水平多層放置的高效換熱管被冷卻降溫，所凝成的液體在下方的收集斗形槽收集后排出；冷卻用的液體(稱冷媒)由近氣體出口處的下端進(jìn)入到分配槽，供應(yīng)各個(gè)換熱管，再?gòu)慕鼩怏w進(jìn)入處離進(jìn)液管最遠(yuǎn)處出設(shè)備，換熱管與氣體是垂直的關(guān)系。氣體是通過(guò)變徑與外管連接的，在設(shè)備中的氣速度要以改變?cè)O(shè)備面積來(lái)變動(dòng)。固定管子四邊各多出了部分做為吊裝和叉移的承重用。