專(zhuān)利名稱(chēng)：采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的工業(yè)氣體處理裝置如附圖1所示。將需凈化的氣體(如氧氣)加熱后通入催化反應(yīng)爐1中凈化，凈化后經(jīng)冷卻去下一工序(如去純化器)。凈化處理裝置設(shè)置有通入換熱氣體(如氮?dú)?換熱裝置，包括將進(jìn)入催化反應(yīng)爐1 的凈化氣體預(yù)熱的加熱器、將出催化反應(yīng)爐的凈化氣體冷卻的回?zé)崞鳌Ｍǔ?，加熱器和回?zé)崞鞑捎媚蜔徜撝萍訜崞?、耐熱鋼制回?zé)崞?。凈化氣體經(jīng)耐熱鋼制加熱器7后溫度由40°C 左右升溫至400°C左右；換熱氣體經(jīng)耐熱鋼制加熱器7后溫度由430°C左右降溫至70°C左右。凈化氣體經(jīng)耐熱鋼制回?zé)崞?后溫度由400°C左右降溫至70°C左右后再經(jīng)過(guò)冷凝器中冷卻水的冷卻去下一工序；換熱氣體經(jīng)耐熱鋼制回?zé)崞?后溫度由38°C左右升溫至370°C 左右。由于出耐熱鋼制回?zé)崞?的換熱氣體與進(jìn)耐熱鋼制加熱器7的換熱氣體的溫差，在換熱氣體的通路上還設(shè)置了電加熱爐2。這種結(jié)構(gòu)的氣體純化裝置，由于耐熱鋼制加熱器7和耐熱鋼制回?zé)崞?的運(yùn)行成本較高，但換熱效果卻不是很理想，出耐熱鋼制加熱器7的換熱氣體與進(jìn)耐熱鋼制加熱器7 的凈化氣體的溫差較大，造成了熱量浪費(fèi)；同時(shí)，耐熱鋼制加熱器7和耐熱鋼制回?zé)崞?其進(jìn)出端口溫差越大，則體積也越大、造價(jià)越高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種降低運(yùn)行成本和造價(jià)，提高換熱效率的采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其包括通入凈化氣體的凈化系統(tǒng)、通入換熱氣體的換熱系統(tǒng)，所述的凈化系統(tǒng)包括進(jìn)氣端與凈化氣源相連接、出氣端與凈化下步工序相連接的催化反應(yīng)爐，所述的換熱系統(tǒng)包括換熱器、加熱裝置，所述的換熱器包括與出所述的凈化氣源的凈化氣體換熱的兩段式加熱器、與出所述的催化反應(yīng)爐的凈化氣體換熱的兩段式回?zé)崞鳎凰龅膬啥问交責(zé)崞靼ㄤX制板翅式回?zé)崞?、耐熱鋼制回?zé)崞鳎凰龅匿X制板翅式回?zé)崞?、所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞣謩e具有凈化氣體進(jìn)氣端、凈化氣體出氣端、換熱氣體進(jìn)氣端、換熱氣體出氣端；所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膿Q熱氣體進(jìn)氣端與換熱氣源相連接，所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膿Q熱氣體出氣端與所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膿Q熱氣體進(jìn)氣端相連接，所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膿Q熱氣體出氣端與所述的加熱裝置的進(jìn)氣端相連接；所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w進(jìn)氣端與所述的催化反應(yīng)爐的出氣端相連接，所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w進(jìn)氣端與所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w出氣端相連接，所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w出氣端與所述的凈化下步工序相連接；[0009]所述的兩段式加熱器包括耐熱鋼制加熱器、鋁制板翅式加熱器；所述的耐熱鋼制加熱器、所述的鋁制板翅式加熱器分別具有凈化氣體進(jìn)氣端、凈化氣體出氣端、換熱氣體進(jìn)氣端、換熱氣體出氣端；所述的耐熱鋼制加熱器的換熱氣體進(jìn)氣端與所述的加熱裝置的出氣端相連接，所述的鋁制板翅式加熱器的換熱氣體進(jìn)氣端與所述的耐熱鋼制加熱器的換熱氣體出氣端相連接；所述的鋁制板翅式加熱器的凈化氣體進(jìn)氣端與所述的凈化氣源相連接，所述的耐熱鋼制加熱器的凈化氣體進(jìn)氣端與所述的鋁制板翅式加熱器的凈化氣體出氣端相連接，所述的耐熱鋼制加熱器的凈化氣體出氣端與所述的催化反應(yīng)爐的進(jìn)氣端相連接。優(yōu)選的，所述的加熱裝置為電加熱爐。優(yōu)選的，所述的加熱裝置與所述的耐熱鋼制加熱器之間通過(guò)保溫管相連接，所述的加熱裝置與所述的耐熱鋼制回?zé)崞髦g通過(guò)保溫管相連接。優(yōu)選的，所述的耐熱鋼制加熱器與所述的催化反應(yīng)爐之間、所述的催化反應(yīng)爐與所述的耐熱鋼制回?zé)崞髦g通過(guò)保溫管相連接。優(yōu)選的，所述的耐熱鋼制回?zé)崞髋c所述的鋁制板翅式回?zé)崞髦g通過(guò)保溫管相連接，所述的耐熱鋼制加熱器與所述的鋁制板翅式加熱器之間通過(guò)保溫管相連接。本實(shí)用新型工作原理是凈化氣體首先進(jìn)入鋁制板翅式加熱器中初步加熱(例如由40°C左右加熱到110°C左右)，再進(jìn)入耐熱鋼制加熱器中加熱到催化反應(yīng)爐所需溫度；經(jīng)過(guò)催化反應(yīng)爐后首先進(jìn)入耐熱鋼制回?zé)崞髦薪禍?例如降至150°C左右)，再進(jìn)入鋁制板翅式回?zé)崞髦羞M(jìn)一步降溫。而換熱氣體首先進(jìn)入鋁制板翅式回?zé)崞鞒醪缴郎睾笤谶M(jìn)入耐熱鋼制回?zé)崞鬟M(jìn)一步升溫；然后經(jīng)過(guò)電加熱進(jìn)入耐熱鋼制加熱器降溫，再進(jìn)入鋁制板翅式加熱器中進(jìn)一步降溫。本實(shí)用新型將每次換熱過(guò)程分為了兩段，這樣，進(jìn)出耐熱鋼制加熱器和耐熱鋼制回?zé)崞鞯臍怏w的溫差變小，可以縮小建造的耐熱鋼制加熱器和耐熱鋼制回?zé)崞鞯捏w積，也就降低了造價(jià)；而鋁制板翅式加熱器和鋁制板翅式換熱器的換熱效果較好，使進(jìn)鋁制板翅式加熱器的凈化氣體與出鋁制板翅式加熱器的換熱氣體的溫差、進(jìn)鋁制板翅式回?zé)崞鞯膿Q熱氣體和出鋁制板翅式回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w的溫差變小(可小于2°C )，充分利用了熱量， 降低了能耗。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)由于本實(shí)用新型采用兩段式換熱裝置，將換熱過(guò)程分為兩段，充分利用了能量，降低了氣體凈化過(guò)程的能耗，同時(shí)，降低了換熱裝置的造價(jià)及運(yùn)行成本，節(jié)能環(huán)保。

附圖1為現(xiàn)有的氣體純化裝置的示意圖。附圖2為本實(shí)用新型的采用兩段式換熱的氣體純化裝置的示意圖。以上附圖中1、催化反應(yīng)爐；2、電加熱爐；3、兩段式加熱器；4、兩段式回?zé)崞鳎?、 鋁制板翅式回?zé)崞鳎?、耐熱鋼制回?zé)崞鳎?、耐熱鋼制加熱器；8、鋁制板翅式加熱器；9、保溫管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。[0020]實(shí)施例一參見(jiàn)附圖2所示。一種采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其包括通入凈化氣體的凈化系統(tǒng)、通入換熱氣體的換熱系統(tǒng)。凈化系統(tǒng)包括進(jìn)氣端與凈化氣源相連接、出氣端與凈化下步工序相連接的催化反應(yīng)爐1。換熱系統(tǒng)包括換熱器、具有進(jìn)氣端和出氣端的電加熱爐2。換熱器包括與出凈化氣源的凈化氣體換熱的兩段式加熱器3、與出催化反應(yīng)爐1的凈化氣體換熱的兩段式回?zé)崞?。兩段式回?zé)崞?包括鋁制板翅式回?zé)崞?、耐熱鋼制回?zé)崞?。鋁制板翅式回?zé)崞?br> 5、耐熱鋼制回?zé)崞?分別具有凈化氣體進(jìn)氣端、凈化氣體出氣端、換熱氣體進(jìn)氣端、換熱氣體出氣端。鋁制板翅式回?zé)崞?的換熱氣體進(jìn)氣端與換熱氣源相連接，鋁制板翅式回?zé)崞? 的換熱氣體出氣端與耐熱鋼制回?zé)崞?的換熱氣體進(jìn)氣端相連接，耐熱鋼制回?zé)崞?的換熱氣體出氣端與電加熱爐2的進(jìn)氣端相連接。耐熱鋼制回?zé)崞?的凈化氣體進(jìn)氣端與催化反應(yīng)爐1的出氣端相連接，鋁制板翅式回?zé)崞?的凈化氣體進(jìn)氣端與耐熱鋼制回?zé)崞?的凈化氣體出氣端相連接，鋁制板翅式回?zé)崞?的凈化氣體出氣端與凈化下步工序相連接。兩段式加熱器3包括耐熱鋼制加熱器7、鋁制板翅式加熱器8。耐熱鋼制加熱器7、 鋁制板翅式加熱器8分別具有凈化氣體進(jìn)氣端、凈化氣體出氣端、換熱氣體進(jìn)氣端、換熱氣體出氣端。耐熱鋼制加熱器7的換熱氣體進(jìn)氣端與電加熱爐2的出氣端相連接，鋁制板翅式加熱器8的換熱氣體進(jìn)氣端與耐熱鋼制加熱器7的換熱氣體出氣端相連接；鋁制板翅式加熱器8的凈化氣體進(jìn)氣端與凈化氣源相連接，耐熱鋼制加熱器7的凈化氣體進(jìn)氣端與鋁制板翅式加熱器8的凈化氣體出氣端相連接，耐熱鋼制加熱器7的凈化氣體出氣端與催化反應(yīng)爐1的進(jìn)氣端相連接。電加熱爐2與耐熱鋼制加熱器7之間通過(guò)保溫管9相連接，電加熱爐2與耐熱鋼制回?zé)崞?之間通過(guò)保溫管相連接。耐熱鋼制回?zé)崞?與催化反應(yīng)爐1之間、催化反應(yīng)爐1 與耐熱鋼制回?zé)崞?之間通過(guò)保溫管9相連接。耐熱鋼制回?zé)崞?與鋁制板翅式回?zé)崞? 之間通過(guò)保溫管9相連接，耐熱鋼制加熱器7與鋁制板翅式加熱器8之間通過(guò)保溫管9相連接。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其包括通入凈化氣體的凈化系統(tǒng)、通入換熱氣體的換熱系統(tǒng)，所述的凈化系統(tǒng)包括進(jìn)氣端與凈化氣源相連接、出氣端與凈化下步工序相連接的催化反應(yīng)爐，所述的換熱系統(tǒng)包括換熱器、加熱裝置，其特征在于所述的換熱器包括與出所述的凈化氣源的凈化氣體換熱的兩段式加熱器、與出所述的催化反應(yīng)爐的凈化氣體換熱的兩段式回?zé)崞?；所述的兩段式回?zé)崞靼ㄤX制板翅式回?zé)崞?、耐熱鋼制回?zé)崞鳎凰龅匿X制板翅式回?zé)崞?、所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞣謩e具有凈化氣體進(jìn)氣端、凈化氣體出氣端、換熱氣體進(jìn)氣端、換熱氣體出氣端；所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膿Q熱氣體進(jìn)氣端與換熱氣源相連接，所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膿Q熱氣體出氣端與所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膿Q熱氣體進(jìn)氣端相連接，所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膿Q熱氣體出氣端與所述的加熱裝置的進(jìn)氣端相連接；所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w進(jìn)氣端與所述的催化反應(yīng)爐的出氣端相連接，所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w進(jìn)氣端與所述的耐熱鋼制回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w出氣端相連接，所述的鋁制板翅式回?zé)崞鞯膬艋瘹怏w出氣端與所述的凈化下步工序相連接；所述的兩段式加熱器包括耐熱鋼制加熱器、鋁制板翅式加熱器；所述的耐熱鋼制加熱器、所述的鋁制板翅式加熱器分別具有凈化氣體進(jìn)氣端、凈化氣體出氣端、換熱氣體進(jìn)氣端、換熱氣體出氣端；所述的耐熱鋼制加熱器的換熱氣體進(jìn)氣端與所述的加熱裝置的出氣端相連接，所述的鋁制板翅式加熱器的換熱氣體進(jìn)氣端與所述的耐熱鋼制加熱器的換熱氣體出氣端相連接；所述的鋁制板翅式加熱器的凈化氣體進(jìn)氣端與所述的凈化氣源相連接， 所述的耐熱鋼制加熱器的凈化氣體進(jìn)氣端與所述的鋁制板翅式加熱器的凈化氣體出氣端相連接，所述的耐熱鋼制加熱器的凈化氣體出氣端與所述的催化反應(yīng)爐的進(jìn)氣端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其特征在于所述的加熱裝置為電加熱爐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其特征在于所述的加熱裝置與所述的耐熱鋼制加熱器之間通過(guò)保溫管相連接，所述的加熱裝置與所述的耐熱鋼制回?zé)崞髦g通過(guò)保溫管相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其特征在于所述的耐熱鋼制加熱器與所述的催化反應(yīng)爐之間、所述的催化反應(yīng)爐與所述的耐熱鋼制回?zé)崞髦g通過(guò)保溫管相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其特征在于所述的耐熱鋼制回?zé)崞髋c所述的鋁制板翅式回?zé)崞髦g通過(guò)保溫管相連接，所述的耐熱鋼制加熱器與所述的鋁制板翅式加熱器之間通過(guò)保溫管相連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種采用兩段式換熱裝置的氣體純化裝置，其包括凈化系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)，凈化系統(tǒng)包括催化反應(yīng)爐，換熱系統(tǒng)包括兩段式加熱器、兩段式回?zé)崞?；兩段式回?zé)崞靼ㄤX制板翅式回?zé)崞?、耐熱鋼制回?zé)崞?；兩段式加熱器包括耐熱鋼制加熱器、鋁制板翅式加熱器。由于本實(shí)用新型采用兩段式換熱裝置，將換熱過(guò)程分為兩段，充分利用了能量，降低了氣體凈化過(guò)程的能耗，同時(shí)，降低了換熱裝置的造價(jià)及運(yùn)行成本，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號(hào)B01D53/86GK202179931SQ201120224468
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者肖龍昆, 賈盛蘭, 鄭陳棟 申請(qǐng)人:蘇州市興魯空分設(shè)備科技發(fā)展有限公司