干冰机排放二氧化碳回收装置的制作方法

1.本实用新型属于二氧化碳回收领域，具体涉及一种干冰机排放二氧化碳回收装置。


背景技术：

2.干冰是指固态二氧化碳，被广泛的应用到各类场合中，通过干冰机进行生产。目前的干冰机在生产干冰的过程中，一般是消耗2.5kg液态二氧化碳产生1kg干冰，其中有1.5kg液态二氧化碳放空浪费，二氧化碳直接放空到大气当中，会造成资源浪费以及影响大气环境。因此通过对干冰机排放的二氧化碳进行回收利用，对于节省资源、保护大气环境具有重要的意义。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的，是要提供一种干冰机排放二氧化碳回收装置，通过利用液氮气化充装过程产生冷量回收干冰机工作过程排出的二氧化碳，避免了造成二氧化碳排放浪费。
4.本实用新型为实现上述目的，所采用的技术方案如下：
5.一种干冰机排放二氧化碳回收装置，它包括气相二氧化碳管道、第一液氮管道、二氧化碳换热器、氮气管道、液态二氧化碳管道、空温气化器、氮气充装管道、单向阀；
6.所述气相二氧化碳管道的一端与二氧化碳换热器的二氧化碳入口连接；
7.第一液氮管道的一端与二氧化碳换热器的液氮入口连接；
8.氮气管道的一端与二氧化碳换热器的氮气出口连接，另一端与空温气化器的入口连接，所述单向阀设置在氮气管道上；
9.液态二氧化碳管道的一端与二氧化碳换热器的液态二氧化碳出口连接，另一端连接液态二氧化碳回收装置；
10.氮气充装管道的一端与空温气化器的出口连接，另一端连接氮气气瓶。
11.作为限定，它还包括第一自动调节阀、用于检测二氧化碳换热器内液态二氧化碳液位的二氧化碳液位检测装置、plc控制系统；
12.所述第一自动调节阀设置在液态二氧化碳管道上；二氧化碳液位检测装置设在二氧化碳换热器上；
13.所述plc控制系统与二氧化碳液位检测装置、第一自动调节阀连接；二氧化碳液位检测装置将检测的液位信号传给plc控制系统，plc控制系统根据设置的液位值给出开关调节信号，控制第一自动调节阀的开合。
14.作为第二种限定，它还包括第二液氮管道、第二自动调节阀、第三自动调节阀；
15.所述第二液氮管道的一端与第一液氮管道连接，另一端与空温气化器的入口连接；
16.所述第二自动调节阀设置在第二液氮管道上，第三自动调节阀设置在第二液氮管
道与第一液氮管道连接处至二氧化碳换热器的液氮入口之间的第一液氮管道上；
17.所述第二自动调节阀、第三自动调节阀与plc控制系统连接。
18.作为第三种限定，它还包括用于检测二氧化碳换热器内温度的温度检测装置，以及用于检测二氧化碳换热器内压力的压力检测装置；
19.所述温度检测装置、压力检测装置分别设置在二氧化碳换热器上；
20.所述温度检测装置与压力检测装置与plc控制系统连接。
21.作为第四种限定，所述温度检测装置为温度传感器，压力检测装置为压力传感器。
22.本实用新型由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
23.（1）本实用新型利用液氮气化充装过程产生冷量回收干冰机工作过程排出的二氧化碳，即实现了氮气充装生产，同时也避免了造成二氧化碳排放浪费；
24.（2）本实用新型通过设置第二液氮管道、第二自动调节阀、第三自动调节阀，可以在二氧化碳气相管道连接的干冰机停止工作无气相二氧化碳放出时，通过plc控制系统关闭第二自动调节阀，开启第三自动调节阀，避免液氮进入二氧化碳换热器内造成温度过低，二氧化碳固化堵塞二氧化碳换热器；
25.（3）本实用新型设有温度检测装置与压力检测装置，当二氧化碳换热器内地温度低于216k或压力低于0.5mpa时，可以通过plc控制系统关闭第二自动调节阀，打开第三自动调节阀，防止继续换热造成二氧化碳固化，堵塞二氧化碳换热器；
26.（4）本实用新型结构简单，使用方便，适用于工业生产。
27.本实用新型属于二氧化碳回收领域，用于通过液氮气化充装过程产生冷量回收干冰机工作过程排出的二氧化碳。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
29.图2为本实用新型实施例2的结构示意图。
30.图中：1、气相二氧化碳管道；2、第一液氮管道；3、二氧化碳换热器、4、氮气管道；5、液态二氧化碳管道；6、空温气化器；7、氮气充装管道；8、单向阀；9、第一自动调节阀；10、二氧化碳液位检测装置；11、第二液氮管道；12、第二自动调节阀；13、第三自动调节阀；14、温度检测装置；15、压力检测装置。
具体实施方式
31.为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
32.实施例1 干冰机排放二氧化碳回收装置
33.如图1所示，本实施例包括气相二氧化碳管道1、第一液氮管道2、二氧化碳换热器3、氮气管道4、液态二氧化碳管道5、空温气化器6、氮气充装管道7、单向阀8。
34.其中，气相二氧化碳管道1的一端与二氧化碳换热器3的二氧化碳入口连接，另一端连接干冰机；第一液氮管道2的一端与二氧化碳换热器3的液氮入口连接，另一端输入液氮；氮气管道4的一端与二氧化碳换热器3的氮气出口连接，另一端与空温气化器6的入口连
接，单向阀8设置在氮气管道4上；液态二氧化碳管道5的一端与二氧化碳换热器3的液态二氧化碳出口连接，另一端连接液态二氧化碳回收装置；氮气充装管道7的一端与空温气化器6的出口连接，另一端连接氮气气瓶。
35.本实施例在使用时，干冰机工作过程中排出的气相二氧化碳经过气相二氧化碳管道1进入二氧化碳换热器3，液氮经过第一液氮管道2进入二氧化碳换热器3；气相二氧化碳与液氮换热后，气相二氧化碳在二氧化碳换热器3内液化，液氮在二氧化碳换热器3内气化为氮气；然后氮气通过氮气管道4经过空温气化器6换热至常温，通过氮气充装管道7进行氮气气瓶充装，其中，通过单向阀8可以使氮气单向流通。二氧化碳换热器3内气相二氧化碳持续液化，经过液态二氧化碳管道5可以将液化后的二氧化碳通过二氧化碳回收装置进行回收储存。
36.本实施例还包括第一自动调节阀9、二氧化碳液位检测装置10、plc控制系统。其中，第一自动调节阀9设置在液态二氧化碳管道5上；二氧化碳液位检测装置10设在二氧化碳换热器3上；plc控制系统与二氧化碳液位检测装置10、第一自动调节阀9连接，二氧化碳液位检测装置10将检测的液位信号传给plc控制系统，plc控制系统根据设置的液位值给出开关调节信号，控制第一自动调节阀9的开合。
37.通过设置二氧化碳液位检测装置10检测的液位，在二氧化碳换热器3内气相二氧化碳持续液化后，二氧化碳液位检测装置10检测到二氧化碳液化后的液位达到二氧化碳换热器3容积的1/2时，plc控制系统控制第一自动调节阀9开启，将液化后二氧化碳进行回收储存；当液位低于二氧化碳换热器3容积的1/5时，通过plc控制系统控制第一自动调节阀9关闭。
38.其中，二氧化碳液位检测装置10检测的液位可以根据实际情况进行设置。
39.实施例2 干冰机排放二氧化碳回收装置
40.如图2所示，本实施例与实施例1相同，不同的是，本实施例还包括第二液氮管道11、第二自动调节阀12、第三自动调节阀13。
41.其中，第二液氮管道11的一端与第一液氮管道2连接，另一端与空温气化器6的入口连接；第二自动调节阀12设置在第二液氮管道11上，第三自动调节阀13设置在第二液氮管道11与第一液氮管道2连接处至二氧化碳换热器3的液氮入口之间的第一液氮管道2上；第二自动调节阀12、第三自动调节阀13与plc控制系统连接。
42.本实施例在使用时，第二自动调节阀12打开，第三自动调节阀13关闭。通过设置第二液氮管道11、第二自动调节阀12、第三自动调节阀13，可以在二氧化碳气相管道连接的干冰机停止工作无气相二氧化碳放出时，通过plc控制系统控制第二自动调节阀12关闭，第三自动调节阀13开启；然后液氮会通过第二液氮管道11输送至空温气化器6内进行气化，气化后氮气经过氮气充装管道7进行氮气气瓶充装；这样可以避免液氮进入二氧化碳换热器3内造成温度过低，液化后的二氧化碳固化堵塞二氧化碳换热器3。
43.本实施例还包括用于检测二氧化碳换热器3内温度的温度检测装置14，以及用于检测二氧化碳换热器3内压力的压力检测装置15；其中温度检测装置14与压力检测装置15与plc控制系统连接。温度检测装置14为温度传感器，压力检测装置15为压力传感器。
44.本实施例中，温度检测装置14、压力检测装置15分别设置在二氧化碳换热器3上，plc控制系统通过温度检测装置14、压力检测装置15检测二氧化碳换热器3内的温度与压
力，并通过控制第二自动调节阀12的开度大小调节液氮进入二氧化碳换热器3的量，保证二氧化碳换热器3内温度不低于216k，压力不低于0.5mpa。当温度低于216k或压力低于0.5mpa时，plc控制系统关闭第二自动调节阀12，打开第三自动调节阀13，防止继续换热造成二氧化碳固化，堵塞二氧化碳换热器3。