具旁通回流的廢氣處理裝置的製作方法
2023-10-05 07:22:49
專利名稱：具旁通回流的廢氣處理裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具旁通回流的廢氣處理裝置，特別涉及一種適用於利用冷凝器處理廢氣中混合有機溶劑的具旁通回流的廢氣處理裝置。
背景技術：
在一般工廠的製造過程中，大多會使用有機溶劑，根據其生產產品的性質，有些工廠所使用的有機溶劑還具有危害人體健康的毒性。而一般工廠空調排氣管中的氣流，或多或少都會夾帶混合有機溶劑的霧滴，一段時間之後，這些夾帶有有機溶劑的霧滴會冷凝在排氣管的管壁上，造成冷凝液從管件接頭等接合密度較差的接合處滲漏，因而引發作業場所汙染及作業人員健康危害等問題。
此外，廢氣在排出煙囪前通常會先經由一洗滌器(Scrubber)進行處理，以將廢氣酸鹼中和，此時，過多有機溶劑的霧滴將會影響洗滌器的處理效率，因此所產生的廢水也會造成二次公害。
為解決上述問題，公知的廢氣處理裝置通常會在排氣管中設置一冷凝器(Condenser)，該冷凝器負責將氣流中混合有機溶劑的霧滴冷凝成液滴，再經由一除霧器捕集，然後這些有機溶劑再排放到溶劑收集槽回收處理，而廢氣則經由一洗滌器處理後再排放至大氣中。
請參閱圖1，其是公知廢氣處理裝置的系統結構圖。工廠空調排氣管中混合有機溶劑的氣流先引導至一氣流入口10，並依序流經一冷凝器11、一除霧器12、一風扇13以及一洗滌器14，最後再經由一廢氣出口15排放廢氣以及一廢水收集槽16收集廢水。其中，氣流入口10與冷凝器入口111相通，冷凝器氣流出口112與除霧器入口121相通，除霧器氣流出口122與風扇入口131相通，風扇出口132與洗滌器入口141相通，洗滌器氣流出口142與廢氣出口15相通，而洗滌器液流出口143則與廢水收集槽16相通。
此外，上述的冷凝器11所冷凝的液體以及除霧器12所捕集的液體均可由一溶劑收集槽17收集，由此回收處理已液化的有機溶劑。在這種廢氣處理裝置中，混合有機溶劑的氣流僅經過一次流程即排放至大氣。
請再參閱圖2，其是另一公知廢氣處理裝置的系統結構圖，其與上述廢氣處理裝置的系統結構大致相同，不同之處僅在於風扇出口232與冷凝器入口211之間多組裝一旁通閥28，而該旁通閥28的功能是在系統管路異常時可作為切換使用。也就是說，工廠空調排氣管中混合有機溶劑的氣流先引導至一氣流入口20，並依序流經一冷凝器21、一除霧器22、一風扇23、以及一洗滌器24，最後再經由一廢氣出口25排放廢氣以及一廢水收集槽26收集廢水。其中，氣流入口20與冷凝器入口211相通，冷凝器氣流出口212與除霧器入口221相通，除霧器氣流出口222與風扇入口231相通，風扇出口232與洗滌器入口241相通，洗滌器氣流出口242與廢氣出口25相通，而洗滌器液流出口243則與廢水收集槽26相通。
此外，上述的冷凝器21所冷凝的液體以及除霧器22所捕集的液體均可由一溶劑收集槽27收集，由此回收處理已液化的有機溶劑。在這種廢氣處理裝置中，混合有機溶劑的氣流也是僅經過一次流程即排放至大氣。
大致而言，在上述兩種公知的廢氣處理裝置中，風扇僅在系統壓差大於150Pa(一大氣壓＝101,000Pa)時才會開啟，故廢氣處理效率不佳。且因廢氣只經過一次流程，冷凝器的去除有機溶劑的效率有限，且除霧器的捕集液滴的效率也不佳，仍有相當多的有機溶劑會進入洗滌器中，造成廢氣出口所排放的廢氣以及廢水收集槽所收集的廢水有二次汙染的問題，並非十分理想。
因此，需要一種可以解決上述問題的廢氣處理裝置。
發明內容
鑑於上述問題，本發明的目的在於提供一種具旁通回流的廢氣處理裝置，該廢氣處理裝置不僅可增加冷凝量，以回收溶劑再利用，還可減少排放至後段管路的溶劑含量。
為了達到上述目的，本發明提供一種具旁通回流的廢氣處理裝置，該廢氣處理裝置包括一氣流入口、一冷凝器、一風扇以及一旁通閥。其中，氣流入口用以導入一廢氣。冷凝器包括一冷凝器入口以及一冷凝器氣流出口，冷凝器入口與氣流入口相通。風扇包括一風扇入口以及一風扇出口，風扇入口與冷凝器氣流出口相通。旁通閥包括一旁通閥入口以及一旁通閥出口，旁通閥出口與冷凝器入口相通，而旁通閥入口則與風扇出口相通。其中，風扇強制開啟後，當旁通閥入口的壓力大於或等於旁通閥出口的壓力時，旁通閥強制開啟。
由此，本發明可使混合有機溶劑的部分廢氣經由旁通閥二次回流，使廢氣經由冷凝器二次冷凝，這樣不僅可增加冷凝量，以回收溶劑再利用，還可減少排放至後段管路的有機溶劑含量，因而降低洗滌器的加藥量，也可減少洗滌器所產生的廢水，降低廢水處理的負荷，從而達到節省能源、減少廢水的綠色環保目標。
此外，本發明還可在旁通閥出口組設一第一壓力計，並在旁通閥入口組設一第二壓力計，由此檢測旁通閥出口與旁通閥入口的壓力差。當旁通閥入口的壓力大於或等於旁通閥出口的壓力時，則控制旁通閥處於開啟狀態。而當旁通閥入口的壓力小於旁通閥出口的壓力時，則控制旁通閥處於關閉狀態。當然也可組設其它等效的壓力感測器，也可達到控制旁通閥開啟/關閉的功效。旁通閥的控制方式可為手動方式，也可為半自動或全自動方式。
另外，本發明還可在風扇出口組設一洗滌器，該洗滌器包括一洗滌器入口、一洗滌器氣流出口以及一洗滌器液流出口。其中，洗滌器入口與風扇出口相通，以對風扇出口的廢氣進行酸鹼中和，從而使排放的廢氣符合環保規定。
再者，本發明還可在洗滌器氣流出口處組設一廢氣出口，該廢氣出口與該洗滌器氣流出口相通，以排放處理過的廢氣。也可在洗滌器液流出口處組設一廢水收集槽，該廢水收集槽與該洗滌器液流出口相通，以收集廢水。
此外，本發明還可在冷凝器氣流出口與風扇入口之間組設一除霧器，除霧器包括一除霧器入口以及一除霧器氣流出口，除霧器入口與冷凝器氣流出口相通，而除霧器氣流出口則與風扇入口相通。由此，除霧器可捕集經過冷凝器的冷凝作用而冷凝成液滴的有機溶劑，以增加溶劑的回收量。
另外，本發明還可包括一溶劑收集槽，該溶劑收集槽收集回收冷凝器所冷凝的液體以及除霧器所捕集的液體，以使收集回收的溶劑可再利用。
再者，上述的旁通閥可為雙向旁通閥或單向旁通閥，它們均可達到使廢氣經由旁通閥二次回流的功效。而風扇則可為定頻式風扇，其可設定多種不同的轉速；或者，也可為變頻式風扇，其可通過改變馬達的旋轉頻率來控制不同的轉速，以增加氣流通過的速度，提高除霧器捕集效率及增加迴風效應。冷凝器可為鰭片式冷凝器、水冷式冷凝器、氣冷式冷凝器或其它等效的冷凝器，以增加冷凝的功效。
另外，上述的廢氣為一混合有機溶劑的廢氣，也可為混合其它溶劑的廢氣，即本發明可處理混合有各種不同溶劑的廢氣。
圖1是公知廢氣處理裝置的系統結構圖。
圖2是另一公知廢氣處理裝置的系統結構圖。
圖3是本發明一較佳實施例的系統結構圖。
其中，附圖標記說明如下10，20，30氣流入口 11，21，31冷凝器111，211，311冷凝器入口112，212，312冷凝器氣流出口12，22，32除霧器 121，221，321除霧器入口122，222，322除霧器氣流出口13，23，33風扇131，231，331風扇入口 132，232，332風扇出口14，24，34洗滌器 141，241，341洗滌器入口142，242，342洗滌器氣流出口143，243，343洗滌器液流出口15，25，35廢氣出口 16，26，36廢水收集槽17，27，37溶劑收集槽 28，38旁通閥381旁通閥入口 382旁通閥出口41第一壓力計 42第二壓力計具體實施方式
請參閱圖3，其為本發明一較佳實施例的系統結構圖。如圖3所示，本實施例的廢氣處理裝置包括一氣流入口30、一冷凝器31、一除霧器32、一風扇33、一洗滌器34、一廢氣出口35、一廢水收集槽36、一溶劑收集槽37、一旁通閥38、一第一壓力計41以及一第二壓力計42。
其中，上述的氣流入口30用以導入一廢氣。冷凝器31包括一冷凝器入口311以及一冷凝器氣流出口312。並且，冷凝器入口311與氣流入口30相通。在本實施例中，氣流入口30用以導入一混合有機溶劑的廢氣，冷凝器31為一鰭片式冷凝器31，其可提高冷凝的功效。
如圖3所示，上述的除霧器32包括一除霧器入口321以及一除霧器氣流出口322。除霧器入口321與冷凝器氣流出口312相通，且除霧器氣流出口322與風扇入口331相通。
此外，上述的溶劑收集槽37組設於冷凝器33以及除霧器32的下方，由此，可收集回收經由冷凝器31冷凝的溶劑以及除霧器32所捕集的溶劑。
如圖3所示，上述的風扇33包括一風扇入口331以及一風扇出口332。風扇入口331與除霧器氣流出口322相通，風扇出口332與洗滌器入口341以及旁通閥入口381相通，而旁通閥出口382則與冷凝器入口311相通。此外，旁通閥出口382處組設有一第一壓力計41，旁通閥入口381處組設有一第二壓力計42，當第二壓力計42(即旁通閥入口381)處的壓力大於或等於第一壓力計41(即旁通閥出口382)處的壓力時，旁通閥38開啟。在本實施例中，旁通閥38為一雙向旁通閥38，而風扇33為一變頻式風扇33，可通過改變馬達旋轉頻率來控制風扇33的不同轉速，以增加氣流流通的速度，提高除霧器32捕集效率及增加迴風效應，進而提高廢氣處理的效率。
另外，上述的風扇出口332組設有一洗滌器34，洗滌器34包括一洗滌器入口341、一洗滌器氣流出口342以及一洗滌器液流出口343。其中，洗滌器入口341與風扇出口332相通，洗滌器34可對風扇出口332的廢氣進行酸鹼中和，以使排放的廢氣符合環保規定。另外，洗滌器氣流出口342與一廢氣出口35相通，而洗滌器液流出口343則與一廢水收集槽36相通。
由此，本發明可使混合有機溶劑的部分廢氣經由旁通閥38二次回流，使廢氣經由冷凝器31二次冷凝、經由除霧器32二次除霧，這樣不僅可增加溶劑的冷凝量以及除霧量，以利用溶劑收集槽37回收溶劑再利用，還可減少排放至後段管路中廢氣的有機溶劑的含量，因而降低洗滌器34的加藥量，也可使洗滌器34所產生的廢水減少，降低廢水收集槽36所收集廢水的處理負荷，並使廢氣出口35所排放的廢氣符合環保規定，從而達到節省能源、減少廢水的綠色環保目標。
當然壓力計可替換為其它等效的壓力感測器，也可達到控制旁通閥開啟/關閉的功效。旁通閥的控制方式可為手動方式，也可為半自動或全自動方式。上述的旁通閥可為雙向旁通閥或單向旁通閥，它們均可達到使廢氣經由旁通閥二次回流的功效。而風扇則可為定頻式風扇，其可設定多種不同的轉速；或者，也可為變頻式風扇，其可通過改變馬達的旋轉頻率來控制不同的轉速，以增加氣流通過的速度，提高除霧器捕集效率及增加迴風效應。冷凝器可為鰭片式冷凝器、水冷式冷凝器、氣冷式冷凝器或其它等效的冷凝器，以增加冷凝的功效。
上述實施例僅是為了方便說明的舉例，本發明所主張的權利範圍應以權利要求書所述為準，並非僅限於上述實施例。
權利要求
1.一種具旁通回流的廢氣處理裝置，該廢氣處理裝置包括一氣流入口，其導入一廢氣；一冷凝器，其包括一冷凝器入口以及一冷凝器氣流出口，該冷凝器入口與該氣流入口相通；一風扇，其包括一風扇入口以及一風扇出口，該風扇入口與該冷凝器氣流出口相通；以及一旁通閥，其包括一旁通閥入口以及一旁通閥出口，該旁通閥出口與該冷凝器入口相通，該旁通閥入口與該風扇出口相通；其中，該風扇強制開啟後，當該旁通閥入口的壓力大於或等於該旁通閥出口的壓力時，該旁通閥開啟。
2.如權利要求1所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，該風扇出口還組設有一洗滌器，該洗滌器包括一洗滌器入口、一洗滌器氣流出口以及一洗滌器液流出口，該洗滌器入口與該風扇出口相通。
3.如權利要求2所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，該廢氣處理裝置還包括一廢氣出口，該廢氣出口與該洗滌器氣流出口相通。
4.如權利要求2所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，該廢氣處理裝置還包括一廢水收集槽，該廢水收集槽與該洗滌器液流出口相通。
5.如權利要求1所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，在該冷凝器氣流出口與該風扇入口之間還組設有一除霧器，該除霧器包括一除霧器入口以及一除霧器氣流出口，該除霧器入口與該冷凝器氣流出口相通，該除霧器氣流出口與該風扇入口相通。
6.如權利要求5所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，該廢氣處理裝置還包括一溶劑收集槽，該溶劑收集槽收集回收該除霧器所捕集的液體。
7.如權利要求6所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，該溶劑收集槽還收集回收該冷凝器所冷凝的液體。
8.如權利要求1所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，該旁通閥為一雙向旁通閥或一單向旁通閥。
9.如權利要求1所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，該風扇為一定頻式風扇或一變頻式風扇。
10.如權利要求1所述的具旁通回流的廢氣處理裝置，其中，該冷凝器為一鰭片式冷凝器、一水冷式冷凝器或一氣冷式冷凝器。
全文摘要
本發明涉及一種具旁通回流的廢氣處理裝置，該廢氣處理裝置包括一氣流入口、一冷凝器、一風扇以及一旁通閥。冷凝器入口與氣流入口相通，風扇入口與冷凝器氣流出口相通，旁通閥出口與冷凝器入口相通，旁通閥入口與風扇出口相通。其中，風扇強制開啟後，當旁通閥入口的壓力大於或等於旁通閥出口的壓力時，旁通閥開啟。由此，本發明可使含有機溶劑的部分廢氣經由旁通閥二次回流，使廢氣二次冷凝，因此不僅可增加冷凝量，以回收溶劑再利用，還可減少排放至後段管路的溶劑含量。
文檔編號B01D53/00GK1973939SQ200610163028
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月27日 優先權日2006年11月27日
發明者吳昌駿, 方榮堂, 吳家榮, 丁勝閣 申請人:友達光電股份有限公司