[实用新型]一种冷凝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冷凝装置，尤其是一种应用于在线气体分析系统中的气液冷凝装置。

背景技术

工业现场在线气体分析系统中，绝大多数样气都含有水雾、水汽、油雾等，有的水含量已达到饱和或过饱和。这些样气经过降温、过滤、调压、分流等各种预处理过程后，才会输入至分析仪表进行测量分析。但若要使仪表能够长期、安全、稳定、准确的运行，要求经过预处理过程后的样气能够满足在线仪表的要求。但样气在预处理过程中极易带水，造成分析仪表的检测器甚至分析仪表本体的损坏，造成分析中断，给生产造成巨大损失。

去除样气中的水分，成为了预处理面对的关键问题。

现有的能够解决样气预处理带水问题的装置，主要有以下三种：

1、降低工艺样气露点的渗透膜

它采用Teflon(聚四氟乙烯)为基体，嵌入磺酸基(-SO3H)制成，这种渗透膜只有样气中的气态水分子可以渗透出；根据此原理采用低露点干燥气体吹扫膜外壁，样气中的气态水透过渗透膜被低露点干燥气体带走，从而降低样气露点；

但它的缺点是无法去除样气中的油类及液态水，当样品中存在液态水时容易使器件失效；同时采用此种方法要消耗大量的、露点很低的、清洁度要求很高的干燥气体；

2、采用压缩机或半导体制冷降低工艺样气露点

由于流程工业中的各类样气大多数是易燃、易爆、有毒气体，生产现场是防爆区域，因此要求压缩机或半导体预处理器件必须是符合防爆现场等级的防爆部件；同时提供部件所需的电源也必须是防爆的；

但这些防爆部件价格昂贵，导致采用的这种降低样气露点设备的成本特别高；同时，降低样气露点也难以去除样气中的雾状水雾、油雾等，导致在线仪表检测精度不高；同时，与系统配套的相应的防爆部件，安全稳定性不高，稍有不慎，便会造成安全事故；

3、采用干燥剂吸收水分

采用分子筛、硅胶等干燥剂可以去除样气中的水分；

其缺点是干燥剂使用一段时间以后会失效，需要时常更换，因此干燥剂的消耗量大；不适用于含水量大的场合，更无法满足在线分析需求。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种结构设计合理、水汽去除充分、方便维护的冷凝装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种冷凝装置，包括外壳、保温层和换热芯体，所述换热芯体内设置样气通道和冷气通道，其特征在于：在所述样气通道与样气相接触的一面涂覆疏水层，所述疏水层用于疏导样气通道表面的凝结水。

进一步，所述样气通道包括进气通道和出气通道，所述进气通道和出气通道分别与设置在换热芯体上部的进气口和出气口相连。

作为优选，在所述通道与样气相接触的一面涂覆疏水层。

作为优选，在所述进气通道和出气通道的相接处设置过滤网，用于除去凝结水。

作为优选，所述样气通道和/或冷气通道为螺旋结构。

作为优选，所述出气通道为螺旋结构。

作为优选，所述螺旋结构为设置在换热芯体内的螺旋状槽。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

1、水分去除充分

i)在样气管道与样气的接触面涂覆疏水层，使样气中液态水容易在重力的作用下从底部排出，使附着在样气管道壁上的凝结水的去除更充分，降低了样气带走附着在样气管道上的凝结水的概率；

同时还防止了样气对换热芯材料的腐蚀；

ii)在样气管道内部设有过滤器，即气液分离器膜，使样气中携带的小液滴去除更充分；

iii)出气通道呈螺旋状，使样气中的液态水在螺旋上升中应离心力的作用而被分离；

2、换热效率高

冷凝装置整体采用导热率高的材料如铜、铝等加工，使冷凝装置的换热效率提高，对样气中水分的去除更充分；

3、方便维护

由于装置各器件之间可以拆卸，方便维护。

附图说明

图1为实施例1中冷凝装置的结构示意图；

图2为实施例3中冷凝装置的结构示意图。

具体实施方式

以下实施例对本实用新型的结构、功能和应用等情况做了进一步的说明，是本实用新型几种比较好的应用形式，但是本实用新型的范围并不局限在以下的实施例。

实施例1

请参阅图1，一种冷凝装置，包括外壳1、保温层2和换热芯体，所述换热芯体内设置冷气通道31和样气通道；