一种干冰机尾气冷量回收调节工艺装置

技术领域

本发明涉及干冰生产领域。更具体地说，本发明涉及一种干冰机尾气冷量回收调节工艺装置。

背景技术

在干冰生产领域中，采用不同结构形式的尾气冷量回收装置来实现干冰机尾气冷量回收是众所周知的。在研究和实现干冰机尾气冷量回收的过程中，发明人发现现有技术中的尾气冷量回收装置至少存在如下问题：

干冰机排放的尾气中含有大量冷量，现有的回收装置，结构复杂，成本较高，影响其使用的效率和实用性，且由于干冰机排气气量不稳定，导致回收设备对冷量回收无法充分利用，浪费资源。

有鉴于此，实有必要开发一种干冰机尾气冷量回收调节工艺装置，用以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的主要目的是，提供一种干冰机尾气冷量回收调节工艺装置，其通过设置低温回热器及高温回热器，设有两级回热结构，可充分吸收干冰机尾气中的冷量，通过设置冷却循环组件，可对高温回热器中冷量回收进行调节，解决了干冰机尾气排放变化导致冷量回收不足的问题，保证尾气冷量的充分利用，同时结构简单，易于操作，生产成本较低，大大降低能耗，具有广阔的市场应用价值。

本发明的另一个目的是，提供一种干冰机尾气冷量回收调节工艺装置，其

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种干冰机尾气冷量回收调节工艺装置，包括：干冰机；

冷量回收调节机构，其与所述干冰机的排放端相连通；

储存罐，其与所述冷量回收调节机构相连通；以及控制器；

其中，所述冷量回收调节机构包括：低温回热器，其与所述干冰机及储存罐相连通；

高温回热器，其与所述低温回热器相连通；

净化器，其与所述高温回热器相连通；

冷却循环组件，其与所述净化器相连通；以及

低温冷冻机，其分别于所述低温回热器及所述冷却循环组件相连通；

所述冷却循环组件与所述控制器电连接。

优选的是，所述高温回热器与所述净化器之间设有二氧化碳缓冲器及二氧化碳压缩机。

优选的是，所述低温回热器包括：第一吸热通道及第一冷却通道；

所述高温回热器包括第二吸热通道及第二冷却通道；

其中，所述干冰机的排放端与所述第一吸热通道的输入端相连通，所述第一吸热通道的输出端与所述第二吸热通道的输入端相连通，所述第二吸热通道的输出端与所述二氧化碳缓冲器相连通。

优选的是，所述低温冷冻机的输出端与所述第一冷却通道的输入端相连通，所述第一冷却通道的输出端与所述存储罐相连通。

优选的是，所述冷却循环组件包括：乙二醇冷却器、乙二醇水箱及变频乙二醇水泵；

其中，所述乙二醇水箱的输入端与所述第二冷却通道的输出端相连通，所述乙二醇水箱的输出端与所述变频乙二醇水泵的输入端相连通，所述变频乙二醇水泵的输出端分别与所述乙二醇冷却器及第二冷却通道的输入端相连通，所述乙二醇冷却器分别与所述净化器、所述低温冷冻器及所述第二冷却通道的输入端相连通。

优选的是，所述乙二醇冷却器内部设有尾气通道及乙二醇水通道；

所述尾气通道的输入端与所述净化器相连通，所述尾气通道的输出端与所述低温冷冻器的输入端相连通，所述乙二醇水通道的输入端与所述变频乙二醇水泵的输出端的相连通，所述乙二醇水通道的输出端与所述第二冷却通道的输入端相连通。

优选的是，所述乙二醇水箱的外周包覆有保温层。

优选的是，所述变频乙二醇水泵的输出端与所述乙二醇水通道的输入端之间设有第一调节阀；

所述变频乙二醇水泵的输出端与所述第二冷却通道的输入端之间设有第二调节阀；

所述第一调节阀及所述第二调节阀均与所述控制器电连接。

优选的是，所述乙二醇水箱底部的乙二醇水经变频乙二醇水泵增压后经第一调节阀进入乙二醇水通道冷却尾气通道内净化后尾气；

当干冰机排放的尾气量变化时，所述控制器控制所述第二调节阀打开或关闭，以增加或减少乙二醇水流经第二冷却通道的流量。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：由于通过设置低温回热器及高温回热器，设有两级回热结构，可充分吸收干冰机尾气中的冷量，通过设置冷却循环组件，可对高温回热器中冷量回收进行调节，解决了干冰机尾气排放变化导致冷量回收不足的问题，保证尾气冷量的充分利用，同时结构简单，易于操作，生产成本较低，大大降低能耗，具有广阔的市场应用价值。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：

图1为本发明的一实施方式冰机尾气冷量回收调节装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。

涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接的关系，除非以其他方式明确地说明。

根据本发明的一实施方式结合图1的示出，可以看出，干冰机尾气冷量回收调节工艺装置，其包括：干冰机1；

冷量回收调节机构2，其与所述干冰机1的排放端相连通；

储存罐3，其与所述冷量回收调节机构2相连通；以及控制器；

其中，所述冷量回收调节机构2包括：低温回热器21，其与所述干冰机1及储存罐3相连通；

高温回热器22，其与所述低温回热器21相连通；

净化器25，其与所述高温回热器22相连通；冷却循环组件26，其与所述净化器25相连通；以及低温冷冻机27，其分别于所述低温回热器21及所述冷却循环组件26相连通；

所述冷却循环组件25与所述控制器电连接。

进一步，所述高温回热器22与所述净化器25之间设有二氧化碳缓冲器23及二氧化碳压缩机24。

可理解的是，所述二氧化碳缓冲器23可对干冰机排放的尾气进行缓冲，所述二氧化碳压缩机24可对干冰机排放的尾气进行压缩，所述净化器25可对干冰机排放尾气进行净化，对二氧化碳进行提纯。

进一步，所述低温回热器21包括：第一吸热通道211及第一冷却通道212；

所述高温回热器22包括第二吸热通道212及第二冷却通道222；

其中，所述干冰机1的排放端与所述第一吸热通道211的输入端相连通，所述第一吸热通道211的输出端与所述第二吸热通道221的输入端相连通，所述第二吸热通道221的输出端与所述二氧化碳缓冲器23相连通。

在优选的实施方式中，所述第二吸热通道212的输出端设有铂热电阻。

进一步，所述低温冷冻机27的输出端与所述第一冷却通道212的输入端相连通，所述第一冷却通道212的输出端与所述存储罐3相连通。

进一步，所述冷却循环组件26包括：乙二醇冷却器261、乙二醇水箱262及变频乙二醇水泵263；

其中，所述乙二醇水箱262的输入端与所述第二冷却通道222的输出端相连通，所述乙二醇水箱262的输出端与所述变频乙二醇水泵263的输入端相连通，所述变频乙二醇水泵263的输出端分别与所述乙二醇冷却器261及第二冷却通道222的输入端相连通，所述乙二醇冷却器261分别与所述净化器26、所述低温冷冻器27及所述第二冷却通道222的输入端相连通。

进一步，所述乙二醇冷却器261内部设有尾气通道2611及乙二醇水通道2612；

所述尾气通道2611的输入端与所述净化器25相连通，所述尾气通道2611的输出端与所述低温冷冻器27的输入端相连通，所述乙二醇水通道2612的输入端与所述变频乙二醇水泵263的输出端的相连通，所述乙二醇水通道2612的输出端与所述第二冷却通道222的输入端相连通。

可理解的是，尾气通过乙二醇冷却器261初步冷却，减少低温冷冻机负荷，降低能耗。

进一步，所述乙二醇水箱262的外周包覆有保温层。

可理解的是，所述乙二醇水箱262的外周包覆有保温层，可防止所述乙二醇水箱262冷量的损失。

进一步，所述变频乙二醇水泵263的输出端与所述乙二醇水通道2612的输入端之间设有第一调节阀264；

所述变频乙二醇水泵263的输出端与所述第二冷却通道222的输入端之间设有第二调节阀265；

所述第一调节阀264及所述第二调节阀265均与所述控制器电连接。

可理解的是，所述控制器分别发送控制信号至所述第一调节阀264及所述第二调节阀265，以控制所述第一调节阀264的开启及关闭、控制所述第二调节阀265的开启及关闭。

进一步，所述乙二醇水箱262底部的乙二醇水经变频乙二醇水泵263增压后经第一调节阀264进入乙二醇水通道2612冷却尾气通道2611内净化后尾气；

当干冰机排放的尾气量变化时，所述控制器控制所述第二调节阀265打开或关闭，以增加或减少乙二醇水流经第二冷却通道222的流量。

综上所述，本发明所述干冰机尾气冷量回收调节工艺装置的工作流程为：

所述干冰机1排放的尾气经所述低温回热器21的第一吸热通道211初步回收冷量复热后，在经所述高温回热器22的第二吸热通道221进一步回收冷量复热，在通过所述二氧化碳缓冲器23、所述二氧化碳压缩机24及所述净化器25缓冲、压缩、净化得到纯净的二氧化碳，经过压缩净化的二氧化碳进入所述乙二醇冷却器261的尾气通道2611；同时所述控制器控制所述第一开光阀264打开，所述变频乙二醇水泵263驱动所述乙二醇水箱262内的乙二醇水在所述乙二醇水通道2612流通，所述尾气通道2611内的二氧化碳吸收所述乙二醇水通道2612内乙二醇水的冷量进行初步冷却至0~5℃后进入所述低温冷冻器27，所述低温冷冻器27对冷却至0~5℃的二氧化碳进一步冷却，将冷却至0~5℃的二氧化碳冷却成液态状的二氧化碳，冷却至液态状的二氧化碳被排入所述低温回热器21的第一冷却通道212，在所述第一冷却通道212中，冷却至液态状的二氧化碳吸收所述第一吸热通道211中尾气的冷量，从而进一步过冷，进一步过冷后，液态状的二氧化碳被送入所述储存罐3内保存；

所述乙二醇水通道2612内乙二醇水被吸收冷量后，被排入至所述第二冷却通道222，在所述第二冷却通道222内，乙二醇水吸收所述第二吸热通道212内尾气的冷量进行冷却，冷却后的乙二醇水被排入至所述乙二醇水箱262内储存，以重复使用；同时所述变频乙二醇水泵263的输出端与所述第二冷却通道222的输入端之间设有第二调节阀265，所述控制器可控制第二调节阀265的开启及关闭，以调节乙二醇水进入所述第二冷却通道222内的流量，保证尾气冷量的充分利用。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。