儲(chǔ)罐60連通。
[0042]上述冷源和熱源在汽化冷凝精餾一體器30中換熱后，熱源中二氧化碳被冷凝液化，由第三液相管線103送至高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐60備用。
[0043]在本實(shí)施方式中，上述二氧化碳節(jié)能裝置還包括第四液相管線104。
[0044]高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐60通過第四液相管線104與汽化冷凝精餾一體器30連通。
[0045]可以理解，儲(chǔ)備在高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐60中的高溫低純二氧化碳可以由第四液相管線104進(jìn)入汽化冷凝精餾一體器30中，經(jīng)精餾提純后用作冷源。
[0046]具體的，第四液相管線104上設(shè)有電磁閥和節(jié)流閥，高溫低純二氧化碳通過節(jié)流減壓和精飽提純后進(jìn)入低溫尚純一■氧化碳儲(chǔ)觸10。
[0047]上述二氧化碳節(jié)能裝置，低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐10中的低溫高純二氧化碳液體經(jīng)液體栗20送入汽化冷凝精餾一體器30經(jīng)精餾提純后用作冷源，氣囊80中的二氧化碳?xì)怏w經(jīng)壓縮機(jī)70壓縮后送入汽化冷凝精餾一體器30中作為熱源。
[0048]冷源和熱源進(jìn)行換熱，冷源中部分二氧化碳被汽化，通過第一換熱器40和第二換熱器50，分別與從壓縮機(jī)來的高溫二氧化碳?xì)怏w和循環(huán)水換熱后供使用，冷源中剩余的二氧化碳液體則回流至低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐10中備用，即汽化時(shí)產(chǎn)生的冷量?jī)?chǔ)存在低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐10內(nèi)。
[0049]熱源中二氧化碳被冷凝液化，由第三液相管線103送至高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐60中備用，即壓縮回收時(shí)產(chǎn)生的熱量暫存在高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐60內(nèi)。
[0050]上述兩個(gè)儲(chǔ)罐的體積都較大，分別可儲(chǔ)存有大量的冷量和熱量，通過上述兩個(gè)儲(chǔ)罐的緩沖作用，很好地解決了啤酒廠回收二氧化碳與使用二氧化碳不同步的問題，使其中的冷量和熱量得到充分利用，節(jié)約了大量的能源。
[0051]此外，只有二氧化碳的壓縮部分耗電，而二氧化碳的冷凝部分幾乎不耗電(外配的制冷系統(tǒng)很少運(yùn)行)，可節(jié)電50%左右。
[0052]為了獲得高純度的二氧化碳，上述二氧化碳節(jié)能裝置還包括預(yù)提純器72、汽水分離器74、吸附單元76和干燥單元78。
[0053]氣囊80、壓縮機(jī)70、預(yù)提純器72、第一換熱器40、汽水分離器74、吸附單元76、干燥單元78和汽化冷凝精餾一體器30通過第一氣相管線201依次連通。
[0054]其中，吸附單元76包括至少兩個(gè)并聯(lián)的吸附器。
[0055]在本實(shí)施方式中，吸附單元76包括兩個(gè)并聯(lián)的活性炭吸附器，一個(gè)在工作，另外一個(gè)再生后備用，兩個(gè)交替使用，用于吸附二氧化碳里的有機(jī)雜質(zhì)與異味。
[0056]其中，干燥單元78包括至少兩個(gè)并聯(lián)的干燥器。
[0057]在本實(shí)施方式中，干燥單元78包括兩個(gè)并聯(lián)的分子篩干燥器，里面充裝有三氧化二鋁球形分子篩，一個(gè)在工作，另外一個(gè)再生后備用，兩個(gè)交替使用，能使二氧化碳的露點(diǎn)溫度達(dá)到-60 °C。
[0058]請(qǐng)參閱圖5，預(yù)提純器72為一個(gè)電加熱器和列管式換熱器的組合體，里面有銅絲網(wǎng)線。
[0059]列管式換熱器能回收電加熱器的熱量，因此，很少的電能即可將壓縮后的二氧化碳?xì)怏w加熱到很高的溫度，使二氧化碳里所含有的有機(jī)物雜質(zhì)與氧在銅的催化作用下發(fā)生反應(yīng)，從而大量消耗其中的有機(jī)物和氧氣，達(dá)到二氧化碳?xì)怏w預(yù)處理的目的，減輕精處理的負(fù)擔(dān)。
[0060]為了平衡上述第二氣相管線202中的壓力，上述二氧化碳節(jié)能裝置還包括第三氣相管線203和第四氣相管線204。
[0061]其中，第三氣相管線203的一端與緩沖罐12連通，另一端與汽化冷凝精餾一體器30和第一換熱器40之間的第二氣相管線202連通。
[0062]第四氣相管線204的一端與低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐10連通，另一端與汽化冷凝精餾一體器30和第一換熱器40之間的第二氣相管線連通。
[0063]為了平衡上述第一氣相管線201中的壓力，上述二氧化碳節(jié)能裝置還包括第五氣相管線205和第六氣相管線206。
[0064]其中，第五氣相管線205的一端與汽化冷凝精餾一體器30連通，另一端與氣囊80連通?？梢岳斫猓谄淠s一體器30中上升的氣體可以經(jīng)第五氣相管線205進(jìn)入氣囊80中，與二氧化碳原料氣一起參與循環(huán)。
[0065]第六氣相管線206的一端與高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐60連通，另一端與干燥單元78和汽化冷凝精餾一體器30之間的第一氣相管線201連通。
[0066]需要說明的是，上述二氧化碳節(jié)能裝置還包括排空管線207。該排空管線207與汽化冷凝精餾一體器30連通，用于排空汽化冷凝精餾一體器30中的不凝性氣體。
[0067]上述二氧化碳節(jié)能裝置，在節(jié)能的同時(shí)提高了二氧化碳的純度，由于低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐10中的二氧化碳液體可與汽化冷凝精餾一體器30反復(fù)循環(huán)，每循環(huán)一次，液體二氧化碳的純度就提高一次，因此，二氧化碳的純度可達(dá)到99.999%以上。
[0068]以上所述僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，包括低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐、液體栗、汽化冷凝精餾一體器、第一換熱器、第二換熱器、高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐、壓縮機(jī)、氣囊、第一液相管線、第二液相管線、第三液相管線、第一氣相管線和第二氣相管線； 所述低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐、液體栗和汽化冷凝精餾一體器通過所述第一液相管線依次連通，用于將所述低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐中的低溫高純二氧化碳液體由液體栗送入汽化冷凝精餾一體器中精餾提純后用作冷源； 所述氣囊、壓縮機(jī)、第一換熱器和汽化冷凝精餾一體器通過所述第一氣相管線依次連通，用于將所述氣囊中的二氧化碳?xì)怏w由壓縮機(jī)壓縮后再經(jīng)所述第一換熱器換熱后送至汽化冷凝精餾一體器中用作熱源； 所述汽化冷凝精餾一體器、第一換熱器和第二換熱器通過所述第二氣相管線依次連通，用于所述冷源和熱源在所述汽化冷凝精餾一體器中換熱后，冷源中部分二氧化碳被汽化，由所述第二氣相管線依次經(jīng)所述第一換熱器、第二換熱器換熱后送去使用； 所述汽化冷凝精餾一體器通過所述第二液相管線與所述低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐連通，用于所述冷源和熱源在所述汽化冷凝精餾一體器中換熱后，冷源中剩余的二氧化碳液體由所述第二液相管線回流至低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐中備用； 所述汽化冷凝精餾一體器通過所述第三液相管線與所述高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐連通，用于所述冷源和熱源在所述汽化冷凝精餾一體器中換熱后，熱源中二氧化碳被冷凝液化，由所述第三液相管線送至高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐備用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述二氧化碳節(jié)能裝置還包括緩沖罐，所述低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐、緩沖罐、液體栗和汽化冷凝精餾一體器通過所述第一液相管線依次連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述二氧化碳節(jié)能裝置還包括預(yù)提純器、氣水分離器、吸附單元和干燥單元，所述氣囊、壓縮機(jī)、預(yù)提純器、第一換熱器、氣水分離器、吸附單元、干燥單元和汽化冷凝精餾一體器通過所述第一氣相管線依次連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述吸附單元包括至少兩個(gè)并聯(lián)的吸附器。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述干燥單元包括至少兩個(gè)并聯(lián)的干燥器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述二氧化碳節(jié)能裝置還包括第四液相管線，所述高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐通過所述第四液相管線與所述汽化冷凝精餾一體器連通。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述二氧化碳節(jié)能裝置還包括第三氣相管線、第四氣相管線，所述第三氣相管線的一端與所述緩沖罐連通，另一端與所述汽化冷凝精餾一體器和第一換熱器之間的第二氣相管線連通，所述第四氣相管線的一端與所述低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐連通，另一端與所述汽化冷凝精餾一體器和第一換熱器之間的第二氣相管線連通。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述二氧化碳節(jié)能裝置還包括第五氣相管線和第六氣相管線，所述第五氣相管線的一端與所述汽化冷凝一體器連通，另一端與所述氣囊連通，所述第六氣相管線的一端與所述高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐連通，另一端與所述干燥單元和汽化冷凝精餾一體器之間的第一氣相管線連通。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳節(jié)能裝置，其特征在于，所述二氧化碳節(jié)能裝置還包括排空管線，所述排空管線與所述汽化冷凝精餾一體器連通，用于排空所述汽化冷凝精餾一體器中的不凝性氣體。10.一種利用權(quán)利要求1所述的二氧化碳節(jié)能裝置節(jié)能的方法，其特征在于，包括以下步驟: 將低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐中的低溫高純二氧化碳液體由液體栗送入汽化冷凝精餾一體器中精餾提純后用作冷源； 將氣囊中的二氧化碳?xì)怏w由壓縮機(jī)壓縮后再經(jīng)第一換熱器換熱后送至汽化冷凝精餾一體器中用作熱源； 所述冷源和熱源在所述汽化冷凝精餾一體器中換熱后，冷源中部分二氧化碳被汽化，由所述第二氣相管線依次經(jīng)所述第一換熱器、第二換熱器換熱后送去使用； 所述冷源和熱源在所述汽化冷凝精餾一體器中換熱后，冷源中剩余的二氧化碳液體由所述第二液相管線回流至低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐中備用； 所述冷源和熱源在所述汽化冷凝精餾一體器中換熱后，熱源中二氧化碳被冷凝液化，由所述第三液相管線送至高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐備用。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種二氧化碳的節(jié)能裝置及利用其節(jié)能的方法，通過將低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐中的低溫高純二氧化碳液體由液體泵送入汽化冷凝精餾一體器中精餾提純后用作冷源，將氣囊中的二氧化碳?xì)怏w由壓縮機(jī)壓縮后再經(jīng)第一換熱器換熱后送至汽化冷凝精餾一體器中用作熱源，冷源和熱源在汽化冷凝精餾一體器中換熱后，冷源中剩余的二氧化碳液體由第二液相管線回流至低溫高純二氧化碳儲(chǔ)罐中備用，熱源中二氧化碳被冷凝液化，由第三液相管線送至高溫低純二氧化碳儲(chǔ)罐備用，很好地解決了二氧化碳回收與使用不同步的問題，使冷量和熱量得到了充分的利用，節(jié)約了大量的能源。
【IPC分類】F25J3/02
【公開號(hào)】CN105157349
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510647344
【發(fā)明人】易湘華
【申請(qǐng)人】易湘華
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月9日