一种高效冷凝装置论文和设计-余辉乾

全文摘要

本实用新型提供一种高效冷凝装置，包括进气管路和进水管路，所述进气管路上依次设置有干燥器和冷凝塔，进气管路的进气口与干燥器的输入端连接，干燥器的输出端与冷凝塔顶部的入气口连接，冷凝塔下部设置有出气管路，出气管路将高温气体排至下道工序；所述进水管路上依次设置有净水器和所述冷凝塔，进水管路的进水口与净水器的输入端连接，净水器的输出端与冷凝塔中设置的螺旋冷凝管的入水口相连，螺旋冷凝管的出水口将冷却水排出冷凝塔外；所述冷凝塔底部连接有收集罐，所述干燥器为硅胶干燥器。本实用新型提供需要设计一种干燥效率高、结构简单、产品纯度的高效冷凝装置。

主设计要求

1.一种高效冷凝装置，其特征在于：包括进气管路和进水管路，所述进气管路上依次设置有干燥器和冷凝塔，进气管路的进气口与干燥器的输入端连接，干燥器的输出端与冷凝塔顶部的入气口连接，冷凝塔下部设置有出气管路，出气管路将高温气体排至下道工序；所述进水管路上依次设置有净水器和所述冷凝塔，进水管路的进水口与净水器的输入端连接，净水器的输出端与冷凝塔中设置的螺旋冷凝管的入水口相连，螺旋冷凝管的出水口将冷却水排出冷凝塔外；所述冷凝塔底部连接有收集罐，所述干燥器为硅胶干燥器。

设计方案

2.根据权利要求1所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述硅胶干燥器包括干燥器本体，所述干燥器本体的输入端与进气口相连通，干燥器本体的输出端与冷凝塔顶部的入气口相连通，干燥器本体内设置有若干层格栅，格栅上设置有硅胶干燥层，相邻的两层所述的格栅之间形成一空腔层。

3.根据权利要求2所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述干燥器本体内设置有4-8层格栅。

4.根据权利要求2所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述空腔层的高度为50-100mm。

5.根据权利要求1所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述净水器包括壳体，壳体一端设置有净水器输入端，所述净水器输入端与进水管路的进水口相连接，壳体另一端设置有净水器输出端，所述净水器输出端与冷凝管的入水口相连接，所述壳体的内部从靠近进水口至出水口依次设置有粗过滤区、细过滤区、磁化过滤区和离子交换区。

6.根据权利要求5所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述壳体与粗过滤区之间设置有粗滤空腔，所述粗过滤区与细过滤区之间设置有细滤空腔。

7.根据权利要求6所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述粗滤空腔底部通过锥形收集管连接有粗滤杂质收集箱，所述细滤空腔底部通过锥形收集管连接有细滤杂质收集箱。

8.根据权利要求1所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述净水器还包括有自除垢机构，所述自除垢机构包括反冲进水管和反冲出水管，所述反冲进水管与壳体右端相连通，反冲出水管与壳体左端相连通。

9.根据权利要求7所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述锥形收集管包括锥形收集斗和富集管，锥形收集斗的大端与粗滤空腔或者细滤空腔相连，锥形收集斗的小端连接富集管，富集管上设置有控制阀。

10.根据权利要求8所述的高效冷凝装置，其特征在于：所述反冲进水管和反冲出水管上设置有控制阀。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高效冷凝装置，特别是涉及一种应用在废旧橡胶制品的回收再利用生产线中的高效冷凝装置，属于化工设备技术领域。

背景技术

碳酸二甲酯简称DMC，是一种低毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料，它是一种重要的有机合成中间体，分子结构中含有羰基、甲基和甲氧基等官能团，具有多种反应性能，在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。由于碳酸二甲酯毒性较小，是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。DMC回收利用的生产线是采用DMC材质的边角料，如奶嘴、电器壳等，通过破碎→反应→冷凝收集→中和反应→吸附脱色→板框压滤→液体成品DMC。

现有技术的对于DMC的废品回收工艺的冷凝塔的进气管道通常是采用单一的硅胶干燥剂或者是将分子筛和硅胶干燥层叠加形成脱水干燥区，干燥区的较密集空隙较少，不利于气体迅速通过干燥层脱水干燥，并且气体容易只接触干燥区的一面，造成干燥不均匀的现象，未脱水的气体冷凝将水带入了产品中，降低产品的纯度，增加了后期提纯的工作量。

因此，需要设计一种干燥效率高、结构简单、产品纯度的高效冷凝装置。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供需要设计一种干燥效率高、结构简单、产品纯度的高效冷凝装置。

作为本实用新型的进一步改进，硅胶干燥器包括干燥器本体，所述干燥器本体的输入端与进气口相连通，干燥器本体的输出端与冷凝塔顶部的入气口相连通，干燥器本体内设置有若干层格栅，格栅上设置有硅胶干燥层，相邻的两层所述的格栅之间形成一空腔层。

作为本实用新型的进一步改进，干燥器本体内设置有4-8层格栅。

作为本实用新型的进一步改进，空腔层的高度为50-100mm。

作为本实用新型的进一步改进，净水器包括壳体，壳体一端设置有净水器输入端，所述净水器输入端与进水管路的进水口相连接，壳体另一端设置有净水器输出端，所述净水器输出端与冷凝管的入水口相连接，所述壳体的内部从靠近进水口至出水口依次设置有粗过滤区、细过滤区、磁化过滤区和离子交换区。

作为本实用新型的进一步改进，壳体与粗过滤区之间设置有粗滤空腔，粗过滤区与细过滤区之间设置有细滤空腔。

作为本实用新型的进一步改进，粗滤空腔底部通过锥形收集管连接有粗滤杂质收集箱，细滤空腔底部通过锥形收集管连接有细滤杂质收集箱。

作为本实用新型的进一步改进，净水器还包括有自除垢机构，所述自除垢机构包括反冲进水管和反冲出水管，所述反冲进水管与壳体右端相连通，反冲出水管与壳体左端相连通。

作为本实用新型的进一步改进，锥形收集管包括锥形收集斗和富集管，锥形收集斗的大端与粗滤空腔或者细滤空腔相连，锥形收集斗的小端连接富集管，富集管上设置有控制阀。

作为本实用新型的进一步改进，反冲进水管和反冲出水管上设置有控制阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型的高效冷凝装置设置有干燥器，干燥器之中的格栅之间有空腔层，栅格较薄，使得气体通过每层时的阻力很小，有利于气体快速通过，并且干燥器从输入端至输出端的格栅的中的硅胶干燥剂的剂量为递增，当离进气口近的格栅吸水饱和后，硅胶粒子膨胀，仍不会阻挡气体的通过，有利于硅胶粒子的充分利用，节约能源。

2、本实用新型的高效冷凝装置能脱水干燥，提高冷凝收集的产品的纯度。

3、本实用新型的高效冷凝装置设置有除垢作用的净水器，所述净水器设置有粗过滤区、细过滤区、磁化过滤区和离子交换区，能除去换热介质中的粗大固体颗粒、细小固体颗粒和重金属离子，防止冷凝装置的冷凝管中发生结垢，提高设备的使用寿命、保证换热效率的稳定性。

4、本实用新型中的净水器壳体与粗过滤区之间、粗过滤区和细过滤之间分别设置有粗滤空腔和细滤空腔，换热介质先进过粗过滤区进行初步粗滤，粗大的固体颗粒被阻挡在粗过滤区一侧的粗滤空腔中，然后换热介质进入细过滤区精细过滤，细小的固体颗粒被阻挡在细过滤细滤空腔上，这种设置能分散固体颗粒在过滤区一侧沉积量，进而使净水器不容易堵塞，提高冷凝装置的过滤效率，保证高效的冷凝效果。

5、本实用新型中的净水器还设置有自除垢机构，通过反向水流冲洗，将粗过滤区和细过滤区上附着的水垢冲离、剥落，掉入杂质收集箱，避免更换过滤区，降低成本，提高操作简便程度。

6、本实用新型结构简单，操作方便，通用性强，适合工业生产使用，市场前景良好。

附图说明

图1是本实用新型的高效冷凝装置的结构示意图；

图2是干燥器的放大结构示意图；

图3是净水器的放大结构示意图。

图中：干燥器1，冷凝塔2，进气口3，入气口4，出气管路5，净水器6，进水口7，螺旋冷凝管8，入水口9，出水口10，收集罐11，硅胶干燥器12，干燥器本体13，格栅14，空腔层15，壳体16，净水器输入端17，净水器输出端18，粗过滤区19，细过滤区20，磁化过滤区21，离子交换区22，粗滤空腔23，细滤空腔24，锥形收集管25，粗滤杂质收集箱26，细滤杂质收集箱27，反冲进水管28，反冲出水管29，锥形收集斗30，富集管31。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

当部件被称为“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件，“设置”表示一种存在的方式，可以是连接、安装、固定连接、活性连接等连接方式。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及\/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-3，本实用新型提供一种高效冷凝装置，包括进气管路和进水管路，所述进气管路上依次设置有干燥器1和冷凝塔2，进气管路的进气口3与干燥器1的输入端连接，干燥器1的输出端与冷凝塔2顶部的入气口4连接，冷凝塔2下部设置有出气管路5，出气管路5将高温气体排至下道工序；所述进水管路上依次设置有净水器6和所述冷凝塔2，进水管路的进水口7与净水器6的输入端连接，净水器6的输出端与冷凝塔2中设置的螺旋冷凝管8的入水口9相连，螺旋冷凝管8的出水口10将冷却水排出冷凝塔2外；所述冷凝塔2底部连接有收集罐11，所述干燥器1为硅胶干燥器12。

作为本实用新型的进一步改进，硅胶干燥器12包括干燥器本体13，所述干燥器本体13的输入端与进气口3相连通，干燥器本体13的输出端与冷凝塔2顶部的入气口4相连通，干燥器本体13内设置有若干层格栅14，格栅14上设置有硅胶干燥层，相邻的两层所述的格栅14之间形成一空腔层15。本实用新型的高效冷凝装置设置有干燥器，干燥器之中的格栅14之间有空腔层15，格栅14较薄，使得气体通过每层时的阻力很小，有利于气体快速通过，并且干燥器从输入端至输出端的格栅14的中的硅胶干燥剂的剂量为递增，当离进气口近的格栅14吸水饱和后，硅胶粒子膨胀，仍不会阻挡气体的通过，有利于硅胶粒子的充分利用，节约能源。

作为本实用新型的进一步改进，干燥器本体13内设置有4-8层格栅14。

作为本实用新型的进一步改进，空腔层15的高度为50-100mm。此高度下硅胶干燥器12内的格栅14能使干燥器本体13内的空间利用率处于最优的范围。

作为本实用新型的进一步改进，净水器6包括壳体16，壳体16一端设置有净水器输入端17，所述净水器输入端17与进水管路的进水口7相连接，壳体16另一端设置有净水器输出端18，所述净水器输出端18与冷凝管的入水口9相连接，所述壳体16的内部从靠近进水口7至出水口10依次设置有粗过滤区19、细过滤区20、磁化过滤区21和离子交换区22。本实用新型的高效冷凝装置设置有除垢作用的净水器，所述净水器设置有粗过滤区19、细过滤区20、磁化过滤区21和离子交换区22，能除去换热介质中的粗大固体颗粒、细小固体颗粒和重金属离子，防止冷凝装置的冷凝管中发生结垢，提高设备的使用寿命、保证换热效率的稳定性。

作为本实用新型的进一步改进，壳体16与粗过滤区19之间设置有粗滤空腔23，所述粗过滤区19与细过滤区20之间设置有细滤空腔24。本实用新型中的净水器壳体16与粗过滤区19之间、粗过滤区19和细过滤之间分别设置有粗滤空腔23和细滤空腔24，换热介质先进过粗过滤区19进行初步粗滤，粗大的固体颗粒被阻挡在粗过滤区19一侧的粗滤空腔23中，然后换热介质进入细过滤区20精细过滤，细小的固体颗粒被阻挡在细过滤细滤空腔24上，这种设置能分散固体颗粒在过滤区一侧沉积量，进而使净水器不容易堵塞，提高冷凝装置的过滤效率，保证高效的冷凝效果。

作为本实用新型的进一步改进，粗滤空腔23底部通过锥形收集管25连接有粗滤杂质收集箱26，所述细滤空腔24底部通过锥形收集管25连接有细滤杂质收集箱27。粗滤杂质收集箱26的容纳体积大于细虑杂质收集箱27的容纳体积，这样可以有效分类收集不同大小的杂质，提高设备清洗、除杂的工作效率。

作为本实用新型的进一步改进，净水器6还包括有自除垢机构，所述自除垢机构包括反冲进水管28和反冲出水管29，所述反冲进水管28与壳体16右端相连通，反冲出水管29与壳体16左端相连通。本实用新型中的净水器还设置有自除垢机构，通过反向水流冲洗，将粗过滤区19和细过滤区20上附着的水垢冲离、剥落，掉入杂质收集箱，避免更换过滤区，降低成本，提高操作简便程度。

作为本实用新型的进一步改进，锥形收集管25包括锥形收集斗30和富集管31，锥形收集斗30的大端与粗滤空腔23或者细滤空腔24相连，锥形收集斗30的小端连接富集管31，富集管31上设置有控制阀。富集管31上设置有控制阀，用于控制杂质是否落入相应的粗、细杂质收集箱内。

作为本实用新型的进一步改进，反冲进水管28和反冲出水管29上设置有控制阀。

本实用新型的高效冷凝装置能脱水干燥，提高冷凝收集的产品的纯度。

以上对本实用新型所提供的一种高效冷凝装置进行了详细介绍。本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

设计图

一种高效冷凝装置论文和设计

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