1、冷凝器在環保煙氣分(fen)析中的(de)制冷原理

     從制(zhi)冷原(yuan)理上劃分(fen)，冷凝器可(ke)以(yi)分(fen)為半導體制(zhi)冷和壓縮機制(zhi)冷兩種。

(1)半導體制冷

     半導(dao)體制冷(leng)(leng)(leng)(leng)又稱熱(re)電(dian)(dian)制冷(leng)(leng)(leng)(leng)或溫差電(dian)(dian)制冷(leng)(leng)(leng)(leng)，主要是利用(yong)熱(re)電(dian)(dian)效應(ying)中(zhong)的(de)帕(pa)耳帖效應(ying)達到制冷(leng)(leng)(leng)(leng)目的(de)。帕(pa)耳帖效應(ying)是指在兩種不同材料構成的(de)回路上加(jia)上直流電(dian)(dian)壓，相交的(de)結點上會出現(xian)吸(xi)熱(re)或放熱(re)的(de)現(xian)象。因此，在由具有最佳熱(re)電(dian)(dian)轉(zhuan)換特性的(de)半導(dao)體熱(re)電(dian)(dian)材料組(zu)成的(de)P-N兩端，加(jia)上一定的(de)直流電(dian)(dian)壓，利用(yong)半導(dao)體熱(re)電(dian)(dian)材料的(de)特性就可(ke)以實現(xian)制冷(leng)(leng)(leng)(leng)或制熱(re)功能(neng)。

      半(ban)導體(ti)制(zhi)冷(leng)，電流越大，溫(wen)差(cha)越大，調節電流大小即可控制(zhi)制(zhi)冷(leng)溫(wen)度(du)，優點是外形尺寸小、維(wei)護簡單、在環境溫(wen)度(du)不高的(de)(de)情況下容易(yi)實現(xian)較(jiao)低(di)的(de)(de)制(zhi)冷(leng)溫(wen)度(du)，在溫(wen)度(du)升(sheng)高到35攝氏度(du)以后制(zhi)冷(leng)效率直線降低(di)，不適合在線式使用。

(2)壓縮機制冷

      壓(ya)(ya)縮(suo)機制(zhi)冷(leng)(leng)的(de)(de)原理，即制(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)蒸氣(qi)經壓(ya)(ya)縮(suo)機壓(ya)(ya)縮(suo)后，在冷(leng)(leng)凝(ning)器(qi)中(zhong)液(ye)化并放出熱(re)(re)(re)(re)量，進入干燥器(qi)脫水。毛細管(guan)(guan)的(de)(de)作用是產生一(yi)定的(de)(de)節(jie)流壓(ya)(ya)差，保持入口(kou)前制(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)的(de)(de)受壓(ya)(ya)液(ye)化狀態并使(shi)其(qi)在出口(kou)釋壓(ya)(ya)膨脹氣(qi)化。制(zhi)冷(leng)(leng)劑(ji)在氣(qi)化器(qi)中(zhong)充分氣(qi)化并大(da)量吸熱(re)(re)(re)(re)，使(shi)與(yu)之換(huan)熱(re)(re)(re)(re)的(de)(de)樣品冷(leng)(leng)卻降(jiang)溫(wen)。壓(ya)(ya)縮(suo)機冷(leng)(leng)卻器(qi)一(yi)般(ban)包括壓(ya)(ya)縮(suo)機制(zhi)冷(leng)(leng)裝(zhuang)置(zhi)、溫(wen)控裝(zhuang)置(zhi)、制(zhi)冷(leng)(leng)腔體(ti)、熱(re)(re)(re)(re)交(jiao)換(huan)管(guan)(guan)。有時(shi)采用兩級熱(re)(re)(re)(re)交(jiao)換(huan)管(guan)(guan)，在兩極熱(re)(re)(re)(re)交(jiao)換(huan)管(guan)(guan)之間增加一(yi)個采樣泵，從一(yi)級熱(re)(re)(re)(re)交(jiao)換(huan)管(guan)(guan)加壓(ya)(ya)向第二級熱(re)(re)(re)(re)交(jiao)換(huan)管(guan)(guan)傳送煙氣(qi)。煙氣(qi)在壓(ya)(ya)力下(xia)，水分子從液(ye)體(ti)表(biao)面逃逸蒸發更為(wei)困難，比在大(da)氣(qi)壓(ya)(ya)力下(xia)冷(leng)(leng)凝(ning)除(chu)濕的(de)(de)效果更好，這(zhe)種(zhong)增壓(ya)(ya)會使(shi)氣(qi)體(ti)的(de)(de)含(han)水量降(jiang)得更低。

2、冷凝器的重要性

      目前，在環保行業已安裝的氣態污染物CEMS中，使用的主流方法為抽取式取樣分析，抽取式取樣分析系統又可分為冷干直接抽取和熱濕直接抽取。按照環保排放標準要求，煙氣排放的濃度以標態干基為準，這也就是目前應用最多的冷干抽取法測量煙氣的濃度。

   ;   冷干抽取法取樣技(ji)術對(dui)(dui)解決高溫高濃度SO2，基本可以勝任(ren)。但在面對(dui)(dui)濕法脫硫后的(de)高濕、低(di)濃度SO2時應(ying)如(ru)何(he)準確、客觀地反映污染(ran)排放現實？則是冷干法直(zhi)接抽取法CEMS冷凝器面臨的(de)最重要的(de)問題。

      標準的(de)冷(leng)干直接抽取(qu)(qu)法裝置包括取(qu)(qu)樣探(tan)頭、取(qu)(qu)樣管線、過濾、除(chu)濕(shi)(shi)系統(tong)和(he)采樣泵(beng)等。其(qi)(qi)中(zhong)除(chu)濕(shi)(shi)系統(tong)的(de)主要(yao)作用(yong)是將煙(yan)氣中(zhong)的(de)水(shui)蒸汽去除(chu)，采用(yong)的(de)是冷(leng)卻除(chu)濕(shi)(shi)方(fang)法。冷(leng)卻除(chu)濕(shi)(shi)法要(yao)求快速將水(shui)蒸汽冷(leng)凝，以(yi)免煙(yan)氣和(he)冷(leng)凝水(shui)接觸。為避免冷(leng)凝水(shui)結冰(bing)，其(qi)(qi)冷(leng)凝溫(wen)度(du)大多控制(zhi)在3攝(she)氏度(du)至5攝(she)氏度(du)，采用(yong)壓縮機制(zhi)冷(leng)冷(leng)卻除(chu)濕(shi)(shi)。

      煙(yan)(yan)氣(qi)除濕系(xi)統一(yi)般包含(han)煙(yan)(yan)氣(qi)冷凝器、采樣(yang)泵、蠕動(dong)泵和相(xiang)關(guan)的(de)報(bao)警和控制(zhi)部(bu)件，其(qi)中最(zui)關(guan)鍵的(de)部(bu)件是煙(yan)(yan)氣(qi)冷凝器，煙(yan)(yan)氣(qi)通過(guo)冷卻將溫(wen)(wen)度降(jiang)低到3攝(she)氏度至(zhi)5攝(she)氏度，使其(qi)低于(yu)煙(yan)(yan)氣(qi)露點(dian)溫(wen)(wen)度形成液態(tai)水從(cong)而脫除大(da)部(bu)分水分，一(yi)個(ge)成功(gong)的(de)煙(yan)(yan)氣(qi)冷凝器適用于(yu)一(yi)定的(de)煙(yan)(yan)氣(qi)流量和煙(yan)(yan)氣(qi)含(han)濕量，能夠(gou)迅速(su)將冷凝水從(cong)氣(qi)流中分離出來，經過(guo)冷凝器處理(li)后的(de)煙(yan)(yan)氣(qi)是冷且干燥的(de)，經過(guo)升溫(wen)(wen)后可進入(ru)分析儀(yi)表進行(xing)測量。

      主(zhu)要的(de)(de)難題(ti)在于上述(shu)除(chu)水(shui)過(guo)程中如何盡可能減少冷凝(ning)(ning)水(shui)與干燥(zao)后氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)接(jie)觸(chu)，從而保證(zheng)煙(yan)氣(qi)(qi)除(chu)水(shui)后出(chu)口露點(dian)的(de)(de)穩(wen)定，減少SO2組分(fen)被冷凝(ning)(ning)液吸收而造成組分(fen)的(de)(de)丟失。山東新澤儀器的(de)(de)煙(yan)氣(qi)(qi)在線監(jian)測系(xi)統采(cai)用壓縮機(ji)式(shi)冷凝(ning)(ning)干燥(zao)器 將高溫濕熱氣(qi)(qi)體(ti)中的(de)(de)水(shui)在熱交換器內快速冷凝(ning)(ning)成液態(tai)，同時由蠕動泵（或其他方式(shi)）將冷凝(ning)(ning) 水(shui)排出(chu)，達到(dao)氣(qi)(qi)液分(fen)離的(de)(de)目的(de)(de) ，完全避(bi)免了上述(shu)問題(ti)，監(jian)測數據更加(jia)精準，受到(dao)廣大客戶的(de)(de)好評。