冷冻式沼气干燥机

1096 编辑：中冶有色技术网来源：浙江翔晟净化科技有限公司

2023-11-28 14:18:24

权利要求书： 1.一种冷冻式沼气干燥机，包括压缩机(1)、冷凝管(2)、冷凝室(3)、水气分离室(4)以及热交换室(5)，所述热交换室(5)设有进气口(10)，所述冷凝室(3)两侧分别设有连通管一(6)和连通管二(8)，所述热交换室(5)与冷凝室(3)通过连通管一(6)相连通，所述冷凝室(3)与水气分离室(4)之间通过连通管二(8)相连通，所述水气分离室(4)顶部设有输出管(7)，所述水气分离室(4)底部设有排水管(9)，其特征在于：所述输出管(7)包括与水气分离室(4)相连通的输出管一(15)和输出管二(14)，所述热交换室(5)内壁设有挡板一(13)和挡板二(12)，所述挡板一(13)和挡板二(12)竖直设置，所述进气口(10)和连通管一(6)位于挡板一(13)和挡板二(12)之间，所述挡板一(13)和挡板二(12)之间固定连接有若干输出管二(14)，所述输出管一(15)与热交换室(5)相连通，所述热交换室(5)远离输出管一(15)的一端设有出气口(11)，所述热交换室(5)内圆周壁固定连接有若干导向板(16)，所述导向板(16)位于挡板一(13)和挡板二(12)之间，所述导向板(16)呈扇环设置，所述导向板(16)在热交换室(5)内圆周壁的圆周方向均布设置，所述导向板(16)在输出管二(14)长度方向上错位设置，所述导向板(16)在输出管二(14)的长度方向上倾斜设置，所述导向板(16)由靠近热交换室(5)内圆周壁的一侧到远离热交换室(5)内圆周壁的一侧向远离进气口(10)方向倾斜，所述导向板(16)靠近进气口(10)的一侧设有弧形凹槽(17)，所述弧形凹槽(17)贯通导向板(16)朝向输出管二(14)的侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种冷冻式沼气干燥机，其特征在于：所述输出管二(14)呈螺旋结构设置。

3.根据权利要求1所述的一种冷冻式沼气干燥机，其特征在于：所述进气口(10)设置在热交换室(5)靠近输出管一(15)的一侧，所述连通管一(6)设置在热交换室(5)远离进气口(10)的一侧，所述热交换室(5)底部设有导流槽一(18)，所述冷凝室(3)底部设有导流槽二(19)，所述导流槽一(18)由进气口(10)到连通管一(6)向下倾斜设置且与连通管一(6)相连通，所述导流槽二(19)由连通管一(6)到连通管二(8)倾斜设置且与连通管二(8)相连通，所述导流槽一(18)和导流槽二(19)两侧壁向外侧倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的一种冷冻式沼气干燥机，其特征在于：所述输出管二(14)外圆周壁涂覆有耐腐蚀层(20)。

说明书：一种冷冻式沼气干燥机技术领域[0001] 本申请涉及干燥机的领域，尤其是涉及一种冷冻式沼气干燥机。背景技术[0002] 在新农村建设中，沼气作为一种环保无污染可再生的能源被广泛地推广使用，由沼气池直接产生的沼气当中含有大量的水分以及其他杂质，大大降低了沼气的热值，因此

在沼气使用前一般会对其进行干燥处理，在当下运用中，沼气干燥处理多采用冷冻式干燥

机完成。

[0003] 沼气进入到冷却式干燥机中后，经过热交换器与冷凝室排出的冷空气进行热交换，使得进入冷却式干燥机中的沼气的温度得到降低，经过热交换后的沼气进入到冷凝室

中，冷凝后的水分经过凝聚后形成水滴，经过独特水气分离室的分离将将水分与空气分离，

分离后的水从排水阀处排出，沼气从输出口排出。

[0004] 针对上述中的相关技术，发明人认为从输出口排出的沼气温度较低，部分干燥机会在输出口处添加加热装置，将冷冻式干燥机排出的沼气温度提升，如此导致冷冻式干燥

机的功率提高，使得其使用成本增加。

实用新型内容

[0005] 为了有效的降低冷冻式干燥机的功率，本申请提供一种冷冻式沼气干燥机。[0006] 本申请提供的一种冷冻式沼气干燥机采用如下的技术方案：[0007] 一种冷冻式沼气干燥机，包括压缩机、冷凝管、冷凝室、水气分离室以及热交换室，所述热交换室设有进气口，所述冷凝室两侧分别设有连通管一和连通管二，所述热交换室

与冷凝室通过连通管一相连通，所述冷凝室与水气分离室之间通过连通管二相连通，所述

水气分离室顶部设有输出管，所述水气分离室底部设有排水管，所述输出管包括与水气分

离室相连通的输出管一和输出管二，所述热交换室内壁设有挡板一和挡板二，所述挡板一

和挡板二竖直设置，所述进气口和连通管一位于挡板一和挡板二之间，所述挡板一和挡板

二之间固定连接有若干输出管二，所述输出管一与热交换室相连通，所述热交换室远离输

出管一的一端设有出气口。

[0008] 通过采用上述技术方案，沼气通过进气口进入到热交换室，之后通过连通管一进入到冷凝室，冷凝室中的冷凝管使得沼气的温度急速下降，使得沼气中的水分液化形成水

滴，之后进入到水气分离室，经过水气分离室的分离，使得水滴向下方流动，干燥后的沼气

向上方经过输出管一和输出管二输出，输出管二设置在热交换室内，沼气的温度使得输出

管二的温度降低，可以使得从进气口进入到热交换室的沼气温度降低，从而形成热交换，使

得干燥后的沼气温度升高，使得经过干燥后温度较低的沼气得到再次利用，从而有效地降

低了冷冻式干燥机的功率，使得冷冻式干燥机的使用成本得到降低。

[0009] 优选的，所述输出管二呈螺旋结构设置。[0010] 通过采用上述技术方案，螺旋结构设置的输出管二可以增大输出管二外壁与进气口进入的沼气的接触面积，使得热交换的效率更高，进一步的提高了干燥后沼气的温度的

利用效率。

[0011] 优选的，所述热交换室内圆周壁固定连接有若干导向板，所述导向板位于挡板一和挡板二之间，所述导向板呈扇环设置，所述导向板在热交换室内圆周壁的圆周方向均布

设置。

[0012] 通过采用上述技术方案，导向板的设置可以对进气口进入的沼气起到导向作用，进入到热交换室的沼气经过导向板的导向朝向输出管二方向流动，可以进一步提高热交换

效率，进一步的提高了干燥后沼气的温度的使用效率。

[0013] 优选的，所述导向板在输出管二长度方向上错位设置。[0014] 通过采用上述技术方案，导向板在输出管二长度方向上错位设置可以多次对进入到热交换室的沼气进行导向，使得进入到热交换室的沼气可以多次与输出管二内的干燥沼

气进行热交换，可以进一步提高热交换效率，进一步的提高了干燥后沼气的温度的使用效

率。

[0015] 优选的，所述导向板在输出管二的长度方向上倾斜设置，所述导向板由靠近热交换室内圆周壁的一侧到远离热交换室内圆周壁的一侧向远离进气口方向倾斜。

[0016] 通过采用上述技术方案，倾斜设置的导向板可以使得沼气能够更加容易地向输出管二的方向流动，使得导向板二的导向效果更好，进而使得热交换的效率更高。

[0017] 优选的，所述导向板靠近进气口的一侧设有弧形凹槽，所述弧形凹槽贯通导向板朝向输出管二的侧壁。

[0018] 通过采用上述技术方案，弧形凹槽的设置可以对进入到热交换室内的沼气进一步起到导向作用，使得沼气更加容易向输出管二方向流动，使得导向板二的导向效果更好，进

而使得热交换的效率更高。

[0019] 优选的，所述进气口设置在热交换室靠近输出管一的一侧，所述连通管一设置在热交换室远离进气口的一侧，所述热交换室底部设有导流槽一，所述冷凝室底部设有导流

槽二，所述导流槽一由进气口到连通管一向下倾斜设置且与连通管一相连通，所述导流槽

二有连通管一连通管二倾斜设置且与连通管二相连通，所述导流槽一和导流槽二两侧壁向

外侧倾斜设置。

[0020] 通过采用上述技术方案，沼气在经过热交换和冷凝后会形成水滴，水滴从输出管二和冷凝管滴落到导流槽一和导流槽二中，导流槽一中的水滴经过倾斜设置的导流槽一流

入到冷凝室中，再流入到导流槽二中，导流槽二中的水滴经过连通管二流入到水气分离室

中，再经过排水管排出，导流槽一和导流槽二向外侧倾斜的侧壁落使得水滴更加容易流入

到导流槽一和导流槽二中。

[0021] 优选的，所述输出管二外圆周壁涂覆有耐腐蚀层。[0022] 通过采用上述技术方案，沼气中会含有硫化氢等酸性气体，会导致热交换形成的水滴具有酸性，会对输出管二产生腐蚀，使得输出管二的使用寿命缩短，耐腐蚀层的设置可

以使得输出管二不易被腐蚀，使得输出管二的使用寿命得到延长。

[0023] 综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：[0024] 1.经过干燥后的沼气向上方经过输出管一和输出管二输出，输出管二设置在热交换室内，沼气的温度使得输出管二的温度降低，可以使得从进气口进入到热交换室的沼气

温度降低，从而形成热交换，使得干燥后的沼气温度升高，使得经过干燥后温度较低的沼气

得到再次利用，从而有效地降低了冷冻式干燥机的功率，使得冷冻式干燥机的使用成本得

到降低；

[0025] 2.导向板的设置可以对从进气口进入的沼气起到导向作用，进入到热交换室的沼气经过导向板的导向朝向输出管二方向流动，可以进一步提高热交换效率，进一步的提高

了干燥后沼气的温度的利用效率；

[0026] 3.耐腐蚀层的设置可以使得输出管二不易被腐蚀，使得输出管二的使用寿命得到延长。

附图说明[0027] 图1是本申请实施例一种冷冻式沼气干燥机的结构示意图；[0028] 图2是本申请实施例一种冷冻式沼气干燥机用于体现输出管二的剖视图；[0029] 图3是本申请实施例一种冷冻式沼气干燥机用于体现导向板的结构示意图。[0030] 附图标记说明：1、压缩机；2、冷凝管；3、冷凝室；4、水气分离室；5、热交换室；6、连通管一；7、输出管；8、连通管二；9、排水管；10、进气口；11、出气口；12、挡板二；13、挡板一；

14、输出管二；15、输出管一；16、导向板；17、弧形凹槽；18、导流槽一；19、导流槽二；20、耐腐

蚀层。

具体实施方式[0031] 以下结合附图1?3对本申请作进一步详细说明。[0032] 本申请实施例公开一种冷冻式沼气干燥机。参照图1，干燥机包括压缩机1、冷凝管2、冷凝室3、水气分离室4以及热交换室5，热交换室5处于冷凝室3的正上方，热交换室5的底

部开设有进气口10和出气口11，进气口10位于热交换室5右侧，出气口11位于热交换室5左

侧，热交换室5底部设有连通管一6，连通管一6位于热交换室5左侧，连通管一6与冷凝室3顶

部相连通，冷凝室3右侧设有水气分离室4，冷凝室3通过连通管二8与水气分离室4相连通，

冷凝室3中设有冷凝管2，冷凝管2从冷凝室3左侧侧壁伸出，冷凝管2与压缩机1相连接，水气

分离室4上方设有输出管7，水气分离室4下方设有排水管9。

[0033] 参照图1和图2，热交换室5内竖直设有挡板一13和挡板二12，挡板一13位于热交换室5右侧，挡板二12位于热交换室5左侧，进气口10和连通管一6均位于挡板一13和挡板二12

之间，出气口11位于挡板二12的左侧，输出管7包括与水气分离室4相连接的输出管一15以

及设置于挡板一13和挡板二12之间的输出管二14，输出管一15与热交换室5侧壁相连接，输

出管一15与热交换室5连接处位于挡板一13右侧，输出管二14实现输出管一15和出气口11

的连通，输出管二14呈螺旋结构设置；干燥后的沼气经过输出管一15和输出管二14输出，输

出管二14设置在热交换室5内，沼气的温度使得输出管二14的温度降低，可以使得从进气口

10进入到热交换室5的沼气温度降低，从而形成热交换，使得干燥后的沼气温度升高，螺旋

结构的输出管二14可以增大输出管二14外壁与进气口10进入的沼气的接触面积，使得热交

换的效率更高，使得经过干燥后温度较低的沼气得到再次利用，从而有效地降低了冷冻式

干燥机的功率，使得冷冻式干燥机的使用成本得到降低。

[0034] 参照图2和图3，热交换室5内圆周壁固定连接有若干导向板16，导向板16位于挡板一13和挡板二12之间，导向板16呈扇环设置，导向板16在热交换室5内圆周壁方向均布设

置，导向板16在输出管二14长度方向上错位设置；导向板16可以对进入到热交换室5的沼气

起到导向作用，进入到热交换室5的沼气经过导向板16的导向朝向输出管二14方向流动，在

输出管二14长度方向上错位设置的导向板16可以多次对沼气进行导向，使得沼气可以多次

输出管二14内的沼气进行热交换，如此可以进一步提高热交换效率，使得输出管二14内的

沼气的温度得到升高，从而进一步提高了干燥后的沼气的使用效率。

[0035] 参照图2和图3，导向板16在输出管二14长度方向上倾斜设置，导向板16由靠近热交换室5内圆周壁一侧到远离热交换室5内圆周壁一侧向左侧倾斜；倾斜设置的导向板16可

以使得沼气能够更加容易地向输出管二14方向流动，使得导向板16的导向效果更好。导向

板16靠近进气口10的侧壁设有弧形凹槽17，弧形凹槽17贯通导向板16朝向输出管二14的侧

壁；弧形凹槽17的设置可以对进入到热交换室5内的沼气进一步起到导向作用，使得沼气更

加容易向输出管二14方向流动，使得导向板16的导向效果更好，进而使得热交换的效率更

高。

[0036] 参照图2和图3，热交换室5底部设有导流槽一18，冷凝室3底部设有导流槽二19，导流槽一18由右侧到左侧向下方倾斜设置，导流槽一18的左侧与连通管一6相连通，导流槽二

19由左侧到右侧向下方倾斜设置，导流槽二19与连通管二8相连通，导流槽一18和导流槽二

19相对的两侧壁向外侧倾斜设置；沼气中的水分在经过热交换和冷凝之后会形成水滴，水

滴从输出管二14和冷凝管2滴落到导流槽一18和导流槽二19中，倾斜设置的导流槽一18和

导流槽二19可以使得水滴更加容易流入到水气分离室4中，使得水滴更加容易收集。

[0037] 参照图2，输出管二14外圆周壁涂覆有一层耐腐蚀层20，所述耐腐蚀层20为镍层，耐腐蚀层20可以使得输出管二14不易被腐蚀，使得输出管二14的使用寿命得到延长。

[0038] 本申请实施例一种冷冻式沼气干燥机的实施原理为：经过干燥后的沼气向上方经过输出管一15和输出管二14输出，输出管二14设置在热交换室5内，沼气的温度使得输出管

二14的温度降低，可以使得从进气口10进入到热交换室5的沼气温度降低，从而形成热交

换，使得干燥后的沼气温度升高，使得经过干燥后温度较低的沼气得到再次利用，从而有效

地降低了冷冻式干燥机的功率，使得冷冻式干燥机的使用成本降低。

[0039] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。