一种变频烟气冷凝器及烟气排放连续监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种变频烟气冷凝器，属于烟气采样预处理冷凝除湿技术领域。该变频烟气冷凝器包括变频压缩机、制冷铝块、冷凝器以及控制装置，所述变频压缩机的冷媒出口与制冷铝块的冷媒入口连接，所述制冷铝块的冷媒出口与冷凝器的冷媒入口连接，所述冷凝器的冷媒出口与变频压缩机的冷媒入口连接，控制装置能够控制变频压缩机的工作频率，使得变频烟气冷凝器具有变频功能。该变频烟气冷凝器无需加热，因此不需要加热设备，既减小了烟气冷凝器的体积，同时节省了能源；同时，具有变频功能，制冷功率可调，制冷效果好。本实用新型专利技术基于变频烟气冷凝器，改进了烟气排放连续监测系统，极大地提高了监测系统的效率和准确率。

A frequency conversion flue gas condenser and continuous monitoring system of flue gas emission

【技术实现步骤摘要】
一种变频烟气冷凝器及烟气排放连续监测系统
本技术属于烟气采样预处理冷凝除湿
，具体涉及一种变频烟气冷凝器及烟气排放连续监测系统。
技术介绍
在一些大型工业领域，如冶金、热电、水泥等，在生产中会产生大量的烟气，这些烟气中往往含有污染大气环境的物质，例如NO、SO2等，依据国家规定，烟气必须符合环保标准才能排放，否则将会污染大气，危害人类生存的环境和身体健康，因此，产生了对排放的烟气污染物进行检测的烟气排放连续监测系统(ContinuousEmissionMonitoringSystem，CEMS)。在采用CEMS进行烟气检测烟气时，由于烟气中含有一定量的水蒸气，水蒸气的存在会对检测烟气中污染气体的过程产生严重的干扰，并且国标中对烟气组分检测也是针对干基浓度，因此对烟气组分检测分析之前，必须对烟气进行脱水处理。对烟气进行脱水处理的设备就是烟气冷凝器，目前市场上存在的烟气冷凝器，一般由加热单元(加热丝或加热棒)、压缩机(或半导体制冷块)、温度控制器、制冷铝块(相当于蒸发器-制冷)、冷凝器(散热)，温度传感器组成；压缩机用于给制冷铝块制冷，加热单元用于加热，二者共同作用于制冷铝块使得温度平衡。压缩机采用的是普通压缩机，普通压缩机恒定频率制冷，通过控制加热单元的加热量来调节制冷铝块的温度，温度传感器检测制冷铝块温度，当温度达到设定温度稳定时，冷凝器才可用于烟气冷凝除水。压缩机始终满载工作(半导体制冷块虽无加热单元，但制冷功率较小，受控时容易损坏)，浪费资源，且由于有加热单元的存在经常导致整机绝缘性能下降。由此可以看出，目前的烟气冷凝器在使用时，需要加热，浪费能源，不能变频，不易控制，并且制冷效果差，由此也影响了CEMS系统的烟气检测效果。
技术实现思路
技术问题：本技术提供一种无需加热的、可变频的、制冷效果好的变频烟气冷凝器，以及基于该变频烟气冷凝器改进的一种烟气排放连续监测系统。技术方案：本技术的一种变频烟气冷凝器，包括变频压缩机、制冷铝块和冷凝器，所述变频压缩机的冷媒出口与冷凝器的冷媒入口连接，所述冷凝器的冷媒出口与制冷铝块的冷媒入口连接，所述制冷铝块的冷媒出口与变频压缩机的冷媒入口连接。进一步的，还包括用于控制所述变频压缩机的控制装置。进一步的，所述控制装置包括主控制板、分别与所述主控制板电连接的驱动板、显示屏及温度传感器，所述驱动板与所述变频压缩机电连接，所述温度传感器设置在所述制冷铝块上。进一步的，所述冷凝器上设置有用于加速散热的风扇。进一步的，所述制冷铝块中设置有用于烟气除湿的空腔，所述空腔上设置有烟气进口、烟气出口和冷凝水出口。本技术还提供一种烟气排放连续监测系统，该系统包括依次连接的采样器、本技术的变频烟气冷凝器、过滤器、抽取泵、分析装置，所述采样器设置在烟道上，用于采集烟气样本。进一步的，所述变频烟气冷凝器的冷凝水出口连接有蠕动泵。进一步的，所述分析装置上连接有排空管，用于将检测过的烟气排空。进一步的，所述采样器与变频烟气冷凝器之间通过电伴热管连接。进一步的，所述变频烟气冷凝器、过滤器、抽取泵、分析装置之间依次通过导气管连接。有益效果：本技术与现有技术相比，具有以下优点：(1)本技术的变频烟气冷凝器，包括变频压缩机、制冷铝块和冷凝器，在工作时，冷媒经过变频压缩机压缩后，变成高温高压冷媒，然后进入冷凝器散热，冷媒变为液态低温高压冷媒，后经毛细管变为液态低温低压冷媒，而后进入制冷铝块吸收烟气中的热量，烟气中的水蒸气迅速冷凝，变成干燥的烟气，冷媒吸热后，变成气态冷媒后再次进入变频压缩机循环。本技术的变频烟气冷凝器采用的是变频压缩机，可以根据制冷铝块的温度状态，调整变频压缩机的电机转速，从而控制制冷功率，制冷功率大、均匀、稳定，同时不需要加热单元，节省了能源，同时减轻了变频烟气冷凝器的整体质量和体积，该变频烟气冷凝器能够快速、高效地对烟气进行脱水除湿处理。(2)本技术的变频烟气冷凝器，包括控制装置，用于控制变频压缩机工作。显示屏上可以设置制冷铝块的温度，以及实时显示设置制冷铝块温度，温度传感器将检测到的制冷铝块的温度反馈给主控制板，主控制板采集温度传感器反馈的温度信号，通过控制算法给驱动板相应的驱动信号，来驱动和调节压缩机按对应的转速运行，当主控制板采集到当前温度远高于设定温度时，给驱动板发出较大的驱动信号，控制压缩机高速运转，快速制冷。当主控制板采集到当前温度低于设定温度时，给驱动板很小的驱动信号，控制压缩机最低速运转或停止运转，使得制冷铝块快速升温。当主控制器采集到当前温度达到设定温度一定范围时，控制算法进入精细调节，给出微调驱动信号来控制压缩机运行以达到制冷铝块温度稳定在设定温度范围内。因此，通过该控制装置，可以对该变频烟气冷凝器进行精确控制，从而使得烟气冷凝器的制冷效果更好。(3)本技术的变频烟气冷凝器，在冷凝器上设置了风扇，加速了冷凝器的对流换热，使得冷凝器的冷却效果更好。(4)使用本技术的变频烟气冷凝器，改进现有的烟气排放连续监测系统，由于该变频烟气冷凝器对烟气的脱水效果好，使得烟气排放连续监测系统在进行烟气检测时，能够更加准确的将烟气中的有害物质检测出来，极大地提高了监测系统的效率和准确率。附图说明图1为本技术的变频烟气冷凝器的结构组成示意图；图2为现有的烟气冷凝器的结构组成示意图；图3为本技术的变频烟气冷凝器中制冷铝块的结构示意图；图4为本技术的烟气排放连续监测系统的示意图图中有：1、变频烟气冷凝器；11、变频压缩机；12、制冷铝块；13、冷凝器；14、风扇；15、温度传感器；16、驱动板；17、主控制板；18、显示屏；19、加热单元；20、普通压缩机；21、温度控制器；121、空腔；122、烟气进口；123、烟气出口；124、冷凝水出口；2、烟道；3、取样器；4、电伴热管；5、蠕动泵；6、导气管；7、过滤器；8、抽取泵；9、分析装置；10、排空管。具体实施方式下面结合实施例和说明书附图对本专利技术作进一步的说明。为了对本技术的变频烟气冷凝器的实施方式进行详细说明，并更好的突出变频烟气冷凝器的优点，首先对现有技术中的一种烟气冷凝器进行简要说明。如图1所示，现有技术中，烟气冷凝器包括普通压缩机20(不能变频)、制冷铝块12、加热单元19、温度传感器15、温度控制器21。普通压缩机20用于给制冷铝块12制冷，加热单元19用于加热，二者共同作用于制冷铝块12使得温度平衡。普通压缩机20不能变频，恒定频率制冷，通过控制加热单元19的加热量来调节制冷铝块12的温度，温度传感器15检测制冷铝块12的温度，当温度达到设定温度稳定时，通过温度控制器21将信号传给制冷铝块12，烟气冷凝器才可用于烟气冷凝除水。普通压缩机20始终满载工作，浪费资源，且由于有加热单元19的存在经常导致整机绝缘性能下降。针对现有技术中的不足，提出了本技术的变频烟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变频烟气冷凝器，其特征在于，包括变频压缩机(11)、制冷铝块(12)和冷凝器(13)，所述变频压缩机(11)的冷媒出口与冷凝器(13)的冷媒入口连接，所述冷凝器(13)的冷媒出口与制冷铝块(12)的冷媒入口连接，所述制冷铝块(12)的冷媒出口与变频压缩机(11)的冷媒入口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种变频烟气冷凝器，其特征在于，包括变频压缩机(11)、制冷铝块(12)和冷凝器(13)，所述变频压缩机(11)的冷媒出口与冷凝器(13)的冷媒入口连接，所述冷凝器(13)的冷媒出口与制冷铝块(12)的冷媒入口连接，所述制冷铝块(12)的冷媒出口与变频压缩机(11)的冷媒入口连接。


2.根据权利要求1所述的一种变频烟气冷凝器，其特征在于，还包括用于控制所述变频压缩机(11)的控制装置。


3.根据权利要求2所述的一种变频烟气冷凝器，其特征在于，所述控制装置包括主控制板(17)、分别与所述主控制板(17)电连接的驱动板(16)、显示屏(18)及温度传感器(15)，所述驱动板(16)与所述变频压缩机(11)电连接，所述温度传感器(15)设置在所述制冷铝块(12)上。


4.根据权利要求1、2或3所述的一种变频烟气冷凝器，其特征在于，所述冷凝器(13)上设置有用于加速散热的风扇(14)。


5.根据权利要求4所述的一种变频烟气冷凝器，其特征在于，所述制冷铝块(12)中设置有用于烟气除湿的空...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德允，刘合祥，
申请(专利权)人：南京埃森环境技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32