本實用新型涉及化學(xué)實驗室廢氣排風(fēng)凈化及送風(fēng)技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置。
背景技術(shù):
化學(xué)實驗室等有腐蝕性氣體產(chǎn)生的場合下,實驗或生產(chǎn)需在通風(fēng)柜內(nèi)進行,通風(fēng)柜內(nèi)需加熱操作,通風(fēng)柜所產(chǎn)生的腐蝕性廢氣需要排風(fēng)凈化裝置排出室內(nèi),新風(fēng)經(jīng)過過濾、加熱后由新風(fēng)機送入室內(nèi)。實驗室或廠房的排風(fēng)量很大,冬季大量室內(nèi)熱量及加熱熱量隨廢氣排出室內(nèi),如果沒有加熱新風(fēng)送入室內(nèi),會造成室內(nèi)溫度急劇下降,影響室內(nèi)舒適度。而如果直接將室外較低溫度空氣加熱到所需溫度,會消耗大量加熱能源。現(xiàn)有的熱量回收機組或者不能做到排風(fēng)和送風(fēng)的完全隔離,或者換熱元件不耐腐蝕,有的則需要換熱介質(zhì)(如乙二醇等),操作麻煩。由于排風(fēng)量是一個變量,因此送風(fēng)量也是一個變量,加熱功率也是一個變量,造成排風(fēng)凈化設(shè)備、送風(fēng)設(shè)備、換熱設(shè)備匹配困難,控制復(fù)雜。
如果直接將不經(jīng)加熱的新風(fēng)直接補入通風(fēng)柜,造成通風(fēng)柜內(nèi)紊流,使通風(fēng)柜內(nèi)廢氣泄露;如果采用室內(nèi)送新風(fēng),現(xiàn)有新風(fēng)送風(fēng)口風(fēng)速過高(一般大于2m/s),如加熱溫度不夠,冷空氣直接吹向人體,造成人體不適。
新風(fēng)和排風(fēng)分別為兩套系統(tǒng),造成控制困難,很難滿足實驗室負壓要求。
有鑒于此,特提出本實用新型。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
為此本實用新型提供了一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置。其具體技術(shù)方案如下:
一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置,包括殼體、設(shè)置在殼體內(nèi)的熱回收單元和凈化單元;所述殼體具有密閉保溫的容腔,所述殼體的一端設(shè)有進風(fēng)口,另一端設(shè)有出風(fēng)口,所述殼體上還設(shè)有新風(fēng)進風(fēng)口和新風(fēng)出風(fēng)口,所述新風(fēng)進風(fēng)口處安裝有進風(fēng)裝置,所述新風(fēng)出風(fēng)口處連接有具有保溫功能的送風(fēng)管道;所述熱回收單元分別與所述新風(fēng)進風(fēng)口和所述新風(fēng)出風(fēng)口相連接,所述熱回收單元包括多排相連通的換熱管,所述換熱管的材質(zhì)為石墨改性PP管或外涂石墨烯環(huán)氧樹脂防腐漆鋁管。
根據(jù)本實用新型提供的帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置,將新風(fēng)送風(fēng)裝置和廢氣排風(fēng)裝置相結(jié)合,并且通過熱回收單元使得廢氣的熱量充分傳遞給新進冷風(fēng),在保溫的殼體內(nèi)完成熱交換,隨后廢氣經(jīng)過過濾后排出,新進冷風(fēng)通過送風(fēng)口和進風(fēng)裝置進入實驗室,解決了含有熱量的實驗室腐蝕廢氣排風(fēng)凈化、冬季送風(fēng)能量消耗高,實驗室腐蝕廢氣的環(huán)境污染問題,并將廢氣中的熱量進行回收用于預(yù)熱新風(fēng),從而降低新風(fēng)冬季加熱能耗。解決了送風(fēng)紊流,避免冷風(fēng)直接吹向人體,造成人體不適。解決冬季新風(fēng)加熱量不夠造成的室內(nèi)溫度下降的問題。是一種將熱量回收和廢氣凈化結(jié)合并具有低風(fēng)速均流送風(fēng)功能的裝置。
根據(jù)本實用新型的一個示例,所述殼體在多排換熱管的下方設(shè)有外擴的風(fēng)箱。
根據(jù)本實用新型的一個示例,所述凈化單元包括復(fù)合酸氣吸附劑。
根據(jù)本實用新型的一個示例,所述殼體包括外層玻璃鋼、保溫層和PVC內(nèi)層。
根據(jù)本實用新型的一個示例,所述進風(fēng)裝置包括設(shè)置在送風(fēng)口處的送風(fēng)機、送風(fēng)口百葉、進風(fēng)風(fēng)閥和進風(fēng)過濾裝置。
根據(jù)本實用新型的一個示例,所述送風(fēng)口處覆蓋有無紡布。
根據(jù)本實用新型的一個示例,所述廢氣出口連接有排風(fēng)煙囪,所述廢氣出口處還安裝有排風(fēng)機。
本實用新型的一些附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(一);
圖2為本實用新型實施例的一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(二);
圖3為本實用新型實施例的一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置與通風(fēng)柜相結(jié)合的示意圖(一);
圖4為本實用新型實施例的一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置與通風(fēng)柜相結(jié)合的示意圖(二);
圖5為本實用新型實施例的一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置的工作原理圖。
圖中:1、殼體;101、外層玻璃鋼;102、保溫層;103、PVC內(nèi)層;2、熱回收單元;3、凈化單元;4、通風(fēng)柜;41、第一通風(fēng)柜;42、第二通風(fēng)柜;43、第三通風(fēng)柜;5、進風(fēng)口;6、出風(fēng)口;7、新風(fēng)進風(fēng)口;8、新風(fēng)出風(fēng)口;9、進風(fēng)裝置;10、送風(fēng)管道;11、廢氣排風(fēng)管道;12、送風(fēng)機;13、新風(fēng)進風(fēng)口百葉;14、進風(fēng)風(fēng)閥;15、進風(fēng)過濾裝置;16、排風(fēng)煙囪;17、排風(fēng)機。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
結(jié)合附圖1-5所示,本實施例提供了一種帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置,本實施例的系統(tǒng)發(fā)明目的在于,申請人在實驗過程中發(fā)現(xiàn),由于通風(fēng)柜內(nèi)操作時,需用電爐對酸進行加熱,廢氣中含有大量熱量和大量酸氣,如直接排出室外會造成能量損失和環(huán)境污染,直接從門窗補新風(fēng),會造成室內(nèi)灰塵大,北方冬季氣溫低,大量冷空氣進入室內(nèi)會造成室內(nèi)溫度下降嚴重,如一個40平方米的實驗室內(nèi)有3臺通風(fēng)柜,排風(fēng)量在2000~6000m3/h,北方冬季白天氣溫為5度以下,通風(fēng)柜內(nèi)有電爐,通風(fēng)柜的廢氣排放溫度為20度,排風(fēng)時,需要將20度的酸性廢氣排出室內(nèi),大量低于5度的室外空氣通過門窗補入室內(nèi),會造成室內(nèi)溫度急劇下降,會造成室內(nèi)舒適度下降或者消耗大量暖氣能源。將廢氣中的熱量回收回來用于預(yù)熱新風(fēng),并將廢氣用復(fù)合酸氣吸附劑進行凈化。
具體的,本實施的帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置包括:殼體1、熱回收單元2、凈化單元3等。本實施例的殼體1具有密閉保溫的容腔,殼體1的一端設(shè)有進風(fēng)口5,另一端設(shè)有出風(fēng)口6,殼體1上還設(shè)有新風(fēng)進風(fēng)口7和新風(fēng)出風(fēng)口8,新風(fēng)進風(fēng)口7處安裝有進風(fēng)裝置9,新風(fēng)出風(fēng)口8處連接有具有保溫功能的送風(fēng)管道10;熱回收單元2和凈化單元3均設(shè)置在殼體1的容腔內(nèi),由圖1中所示,熱回收單元2位于靠近進風(fēng)口5的一側(cè),使得進入殼體1內(nèi)的廢氣先通過熱回收單元2進行換熱,再通過凈化單元3過濾凈化。熱回收單元2分別與新風(fēng)進風(fēng)口7和新風(fēng)出風(fēng)口8相連接,即外界的冷空氣通過新風(fēng)進風(fēng)口7進入到熱回收單元2中,與熱回收單元2外部的廢氣進行熱交換,隨后通過新風(fēng)出風(fēng)口8和進風(fēng)裝置9進入到實驗室內(nèi)。通風(fēng)柜4通過具有保溫功能的廢氣排風(fēng)管道11與進風(fēng)口5相連接,本實施例中通風(fēng)柜的數(shù)量為多個,更具體的為三個,如圖中所示,包括第一通風(fēng)柜41、第二通風(fēng)柜42和第三通風(fēng)柜43,多個通風(fēng)柜均通過管路與廢氣排氣管道11相連接。
具體的,在本實施例中,熱回收單元2包括多排相連通的換熱管。更具體的,在本實施例中,換熱管的材質(zhì)為石墨改性PP管或外涂石墨烯環(huán)氧樹脂防腐漆鋁管。本實施例采用耐腐蝕、導(dǎo)熱系數(shù)高的石墨改性薄壁PP管(或外涂石墨烯環(huán)氧樹脂防腐漆薄壁鋁管)作為換熱元件,熱腐蝕廢氣從管外走,冷新風(fēng)從管內(nèi)走,在管壁進行熱交換,從而起到預(yù)熱新風(fēng)的作用
具體的,在本實施例中,殼體1在多排換熱管的下方設(shè)有外擴的風(fēng)箱104,為使冷熱氣流盡量逆向交換,設(shè)置了一個風(fēng)箱,使新風(fēng)氣流折返,進一步提高了換熱效率。
具體的,在本實施例中,凈化單元3包括復(fù)合酸氣吸附劑。經(jīng)過換熱冷凝的廢氣進入凈化單元,采用一種復(fù)合酸氣吸附劑進行吸附凈化,凈化后的廢氣由風(fēng)機排入大氣。
具體的,在本實施例中,殼體1包括外層玻璃鋼101、保溫層102和PVC內(nèi)層103。
具體的,在本實施例中,進風(fēng)裝置包括設(shè)置在新風(fēng)進風(fēng)口7處的送風(fēng)機12、新風(fēng)進風(fēng)口百葉13、進風(fēng)風(fēng)閥14和進風(fēng)過濾裝置15。
具體的,在本實施例中,新風(fēng)進風(fēng)口處覆蓋有無紡布。新風(fēng)進風(fēng)口布置在通風(fēng)柜等排風(fēng)裝置附近,加大送風(fēng)面積,使新風(fēng)進風(fēng)口風(fēng)速小于0.5m/s,采用200g/平方米的無紡布遮蓋新風(fēng)進風(fēng)口,使新風(fēng)進風(fēng)口的風(fēng)速均勻。
具體的,在本實施例中,出風(fēng)口6連接有排風(fēng)煙囪16,出風(fēng)口6處還安裝有排風(fēng)機17。送進來的較低溫度新風(fēng)不經(jīng)過室內(nèi)循環(huán)直接進入通風(fēng)柜等。排風(fēng)風(fēng)機與送風(fēng)風(fēng)機均采用變頻控制,送風(fēng)風(fēng)機頻率跟隨排風(fēng)風(fēng)機頻率變化,從而起到保持室內(nèi)微負壓并降低能耗。
下面簡述本發(fā)明的帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置的熱交換過程:廢氣在通風(fēng)柜4的作用下通過進風(fēng)口5進入到殼體1的容腔內(nèi),新進冷風(fēng)通過新風(fēng)進風(fēng)口7進入到熱回收單元2,新進冷風(fēng)在熱回收單元2內(nèi)與熱回收單元2外的廢氣完成熱交換,隨后由送風(fēng)管道10送進室內(nèi),廢氣經(jīng)凈化單元過濾后由出風(fēng)口6排出。申請人通過大量的實驗發(fā)現(xiàn),采用以上方式進行送排風(fēng),可以將送排風(fēng)能耗降低50%以上。
綜上所述,根本實施例的帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置,將新風(fēng)送風(fēng)裝置和廢氣排風(fēng)裝置相結(jié)合,并且通過熱回收單元使得廢氣的熱量充分傳遞給新進冷風(fēng),在保溫的殼體內(nèi)完成熱交換,隨后廢氣經(jīng)過過濾后排出,新進冷風(fēng)通過新風(fēng)進風(fēng)口和進風(fēng)裝置進入實驗室,解決了含有熱量的實驗室腐蝕廢氣排風(fēng)凈化、冬季送風(fēng)能量消耗高,實驗室腐蝕廢氣的環(huán)境污染問題,并將廢氣中的熱量進行回收用于預(yù)熱新風(fēng),從而降低新風(fēng)冬季加熱能耗。解決了送風(fēng)紊流,避免冷風(fēng)直接吹向人體,造成人體不適。解決冬季新風(fēng)加熱量不夠造成的室內(nèi)溫度下降的問題。
本實施例的帶熱量回收和廢氣凈化的送排風(fēng)裝置,利用抗腐蝕性能好、導(dǎo)熱系數(shù)高的石墨改性薄壁PP管(或外涂石墨烯環(huán)氧防腐漆鋁管)作為換熱元件,排風(fēng)送風(fēng)完全隔離。現(xiàn)有熱量回收技術(shù)如轉(zhuǎn)輪技術(shù)、全熱換熱元件做不到送排風(fēng)的完全隔絕,造成新風(fēng)受污染,且換熱元件不耐腐蝕。一些換熱系統(tǒng)需要乙二醇作為換熱介質(zhì),操作復(fù)雜。本裝置將換熱、酸性廢氣凈化、排風(fēng)機、送風(fēng)機集合到一個裝置中,適合于送排風(fēng)需要凈化和匹配的工況下使用,能夠降低冬季送風(fēng)的能耗。新風(fēng)進風(fēng)口的合理配置能夠降低送風(fēng)氣流對室內(nèi)溫度的影響,使人體沒有不適感覺,并防止通風(fēng)柜內(nèi)產(chǎn)生紊流。
需要說明的是,在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接解除,或第一和第二特征通過中間媒介間接解除。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。