一种用于VOC废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置的制作方法

本发明涉及有机废气处理技术领域，具体涉及一种用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置。

背景技术：

吸附法是常见的高效废气治理措施之一，吸附材料具有一定的吸附容量，对吸附剂进行脱附再生能大幅度的降低成本，同时在吸附脱附过程中，难处理的大风量、低浓度的废气能够浓缩为易处理的小风量、高浓度废气，水蒸气脱附、热风脱附是最主要的脱附手段，且有机废气可能含有较高的温度和湿度，因此吸附法对吸附材料以及吸附装置的耐高温性和疏水性能要求较高。转轮体是实现有机废气吸附脱附一体化的有效手段之一，传统的吸附转轮将密封系统分为吸附区和脱附区，通过转轮的转动实现同时进行吸附脱附，因此空间利用率不高，吸附脱附分开进行，其效率也不足。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本发明提供一种用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，其将吸附脱附处理过程同步进行，有效利用装置内的空间，提高气体吸附脱附的效率。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，其包括箱体，所述箱体内设有吸附脱附床层、隔离机构和转动机构；

所述箱体上设有废气入口、废气出口、脱附物流入口和脱附物流出口，所述废气入口设置在所述废气出口的下方；

所述吸附脱附床层通过安装框架固定在所述箱体内；

所述隔离机构包括中轴、隔离件、上盖板和下盖板，所述中轴垂直贯穿所述吸附脱附床层，所述隔离件间隙套装在所述中轴上且所述隔离机构具有沿周向分布有若干隔板，所述吸附脱附床层被所述隔板分隔成若干脱附区，所述脱附区设置有吸附材料；所述中轴的上端密封安装有上连接管，所述中轴的下端密封安装有下连接管，所述上盖板插入式连接在所述上连接管上，所述下盖板插入式连接在所述下连接管上，所述上盖板和所述下盖板能覆盖至少一所述脱附区且所述上盖板和所述下盖板具有导流孔结构；

所述转动机构包括电机、主动齿轮和从动齿轮，所述电机的输出轴安装有所述主动齿轮，所述中轴安装有所述从动齿轮，所述从动齿轮与所述主动齿轮啮合传动从而带动所述上盖板和所述下盖板同步转动；

所述脱附物流入口与所述上连接管连通，所述脱附物流出口与所述下连接管连通。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，还包括密封机构，所述密封机构包括上压环、下压环、第一压环气缸、第二压环气缸、第一盖板气缸和第二盖板气缸，所述第一压环气缸用于控制所述上压环与所述上盖板密封贴合，所述第二压环气缸用于控制所述下压环与所述下盖板密封贴合，所述第一盖板气缸用于控制所述上盖板与所述隔离件密封贴合，所述第二盖板气缸用于控制所述下盖板与所述隔离件密封贴合。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述吸附脱附床层与所述安装框架之间设置有密封圈。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述吸附材料为疏水性吸附树脂。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述吸附脱附床层为瓦楞状成型体。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述隔板的厚度沿所述中轴的径向逐渐变细，所述隔板的上下两边设有加强边。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述的转动机构转动方式为间歇式或连续式。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述的密封圈的材质包括硅胶或四氟乙烯。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述主动齿轮和所述从动齿轮的齿轮种类包括直齿轮、斜齿轮或人字齿轮。

如上所述的用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，进一步地，所述脱附区的数量为八个，所述上盖板和所述下盖板覆盖一所述脱附区。

本发明与现有技术相比，其有益效果在于：本发明在装置内有机整合了吸附脱附过程，实现创新的转动吸附脱附和密封方式，密封是废气处理的重要一环，本发明还利用气缸对装置内部的密封结构进行调整，保证吸附脱附的效率，具有优异的结构稳定性和安全性，能适应各种复杂的工艺环境，提高脱附效率和增加浓缩倍数。

附图说明

图1是本发明的有机废气吸附浓缩装置实施例的主体结构示意图；

图2是本发明的有机废气吸附浓缩装置实施例的箱体内部结构的示意图；

图3是本发明的有机废气吸附浓缩装置实施例的转动结构的部分零部件的示意图；

图4是本发明实施例的隔离件的结构示意图。

其中，1、箱体；101、废气入口；102、废气出口；103、脱附物流入口；104、脱附物流出口；105、进气管；106、万向接头；2、吸附脱附床层；201、安装框架；301、中轴；302、隔离件；3021、隔板；3022、加强边；303、上盖板；304、下盖板；305、上连接管；306、下连接管；307、传动轴承；401、电机；402、主动齿轮；403、从动齿轮；501、上压环；502、下压环；503、第一压环气缸；504、第二压环气缸；505、第一盖板气缸；506、第二盖板气缸；507、上端密封圈；508、下端密封圈；6、散热风扇；7、报警器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

实施例：

参见图1至图4，一种用于voc废气治理的转轮式有机废气吸附浓缩装置，其包括箱体1，箱体1内设有吸附脱附床层2、隔离机构和转动机构。箱体1上设有废气入口101、废气出口102、脱附物流入口103和脱附物流出口104，废气入口101设置在废气出口102的下方，以实现有机废气的自动经吸附脱附床层2才从上方的废气出口102排出。进一步地，箱体1外侧还设有控制面板、报警器7和散热风扇6。吸附脱附床层2通过安装框架201固定在箱体1内。隔离机构包括中轴301、隔离件302、上盖板303和下盖板304，中轴301垂直贯穿吸附脱附床层2，隔离件302间隙套装在中轴301上以实现隔离件302不与中轴301同步转动,中轴301内部设有传动轴承307。隔离件302具有沿周向分布有若干隔板3021，吸附脱附床层2被隔板3021分隔成若干脱附区，脱附区设置有吸附材料，吸附材料优选为耐高温、耐酸碱的疏水性吸附树脂，优选地，吸附脱附床层2为瓦楞状成型体，能保证废气吸附效果。中轴301的上端密封安装有上连接管305，中轴301的下端密封安装有下连接管306，上盖板303插入式连接在上连接管305上，下盖板304插入式连接在下连接管306上，插入式连接主要为了引导流体状脱附物顺利进入上盖板303和下盖板304，上盖板303和下盖板304能覆盖至少一脱附区且上盖板303和下盖板304具有导流孔结构，导流孔结构用于引导一般为流体状脱附物，导流孔结构可采用若干细管实现，覆盖作用区的数量根据需要吸附脱附的比例选定。转动机构包括电机401、主动齿轮402和从动齿轮403，电机401可以选用普通步进电机401或伺服电机401，电机401的输出轴安装有主动齿轮402，中轴301安装有从动齿轮403，从动齿轮403与主动齿轮402啮合传动从而带动中轴301转动，进一步实现上盖板303和下盖板304随中轴301的同步转动。脱附物流入口103通过进气管105和万向接头106与上连接管305连通，脱附物流出口104也通过同样的连接件与下连接管306连通。主动齿轮402和从动齿轮403的齿轮种类包括直齿轮、斜齿轮或人字齿轮。

本有机废气吸附浓缩装置的工作原理如下：运行时，保持废气入口101、废气出口102、脱附物流入口103和脱附物流出口104开启，有机废气吸从废气入口101进入经过吸附脱附床层2，在本实施例中，作用区的数量为八个，上盖板303和下盖板304覆盖同一作用区，该数量设置为多次试验的优选方案，能兼顾吸附脱附的效率以及结构的大小。被上盖板303和下盖板304覆盖的作用区为脱附区，其余作用区为吸附区，因此有机废气的处理路径为：自废气入口101进入，经过吸附床层的7个吸附区，自废气出口102出。脱附物流的处理路径为：自脱附物流入口103进入，通过上连接管305和上盖板303，经过吸附床层的脱附区，然后通过下盖板304经脱附物流出口104出，其中，脱附区和吸附区随上盖板303和下盖板304的转动而改变。停止时，先关闭废气入口101和废气出口102，再关闭脱附物流入口103、脱附物流出口104。可以理解的是，本实施例是通过上盖板303和下盖板304转动而隔离件302不转动实现脱附区和吸附区的转换的，本领域的技术人员还可以通过上盖板303和下盖板304的转动和隔离件302的转动具有速度差而实现脱附区和吸附区的转换，或是上盖板303和下盖板304不转动而隔离件302转动而实现脱附区和吸附区的转换。转动机构的转动方式为间歇式或连续式。

进一步地，还包括密封机构，密封机构包括上压环501、下压环502、第一压环气缸503、第二压环气缸504、第一盖板气缸505和第二盖板气缸506，第一压环气缸503用于控制上压环501与上盖板303密封贴合，第二压环气缸504用于控制下压环502与下盖板304密封贴合，第一盖板气缸505用于控制上盖板303与隔离件302密封贴合，第二盖板气缸506用于控制下盖板304与隔离件302密封贴合。本实施例中，上压环501用于保证上盖板303与安装框架201的上端面密封贴合，从而保证废气不会外泄，因此通过四个第一压环气缸503控制上压环501以控制上盖板303与安装框架201的上端面的间隙，下压环502的作用原理同上压环501。第一盖板气缸505通过向上或向下挤压上连接管305，既可调整上连接管305的密封性还可以实现上盖板303与隔离件302的间隙调整，从而保证废气不会外泄，第二盖板气缸506的作用原理同第一盖板气缸505。为保证安装的密封效果，吸附脱附床层2与安装框架201之间设置有密封圈，分别为上端密封圈507和下端密封圈508，密封圈材质包括硅胶或四氟乙烯。

进一步地，隔板3021的厚度沿中轴301的径向逐渐变细，隔板3021的上下两边设有加强边3022，该结构能减少隔板3021所需的体积的同时优化隔板3021的受力情况。同时，利用比隔板3021宽的加强边3022可以固定吸附材料。

本发明可以在装置内有机整合了吸附脱附过程，实现创新的转动吸附脱附和密封方式，密封是废气处理的重要一环，本发明还利用气缸对装置内部的密封结构进行调整，保证吸附脱附的效率，具有优异的结构稳定性和安全性，能适应各种复杂的工艺环境，提高脱附效率和增加浓缩倍数。

上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。