[发明专利]用于去除二氧化碳的洗涤器设备和受控气氛操作方法

说明书

本公开涉及用于从受控环境中进行二氧化碳(CO₂)去除的活性炭洗涤器设备300及其操作方法。洗涤器设备被配置成在吸附配置与再生配置之间切换，在该吸附配置中，洗涤器设备被配置为将富含CO₂的气体从受控环境提供给包含用于CO₂吸附的活性炭的吸附剂床(302)，并将经处理的气体返回到受控环境，在该再生配置中，洗涤器设备被构造成从受控环境的外部向吸附剂床提供再生气体以解吸CO₂并再生活性炭，并将富含CO2的气体排放到受控环境的外部。该方法包括在多个循环中交替地在吸附配置和再生配置下操作洗涤器设备，其中洗涤器设备以每小时4至30个循环之间的循环频率被操作。加热器(303)被控制以在再生配置下加热吸附剂床。

技术领域

本发明涉及一种用于从受控环境中去除二氧化碳(CO₂)的活性炭洗涤器设备、和一种操作用于受控气氛应用的洗涤器设备的方法。特别地，尽管不是排他地，本发明涉及用于与运输制冷系统一起使用的这种洗涤器设备和方法，所述运输制冷系统例如用于冷藏车和海运集装箱。

背景技术

受控气氛是本领域的用于指示对封闭空间内的气体混合物的控制的术语。受控气氛对于产品(诸如水果和蔬菜)的运输尤其相关。例如，可能期望的是控制里面储存有产品储的环境内的二氧化碳、氧气和其他组成气体的相对比例。术语“受控气氛”在本文中用于指示产品(即，被配置成控制封闭空间中的气体混合物的产品)的类别，而表述“受控环境”用于表示这种封闭空间本身内的气体体积。

众所周知，使用再生洗涤器设备从受控气氛中去除二氧化碳。用于与这种系统一起使用的典型的吸附剂包括沸石(铝硅酸盐矿物)，诸如沸石 13x。

已知在气体过滤和控制系统中提供活性炭，特别是用于去除挥发性有机化合物。然而，由于其相对较低的吸附效率和高温再生过程，还没有考虑为再生吸附提供实用的解决方案。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种操作活性炭洗涤器设备以从受控环境去除二氧化碳(CO₂)的方法；

其中洗涤器设备被构造成在吸附配置与再生配置之间切换，

所述洗涤器设备被构造成在所述吸附配置下，从受控环境向吸附剂床提供富含CO₂的气体，并将经处理的气体返回到所述受控环境，其中所述吸附剂床包括用于CO₂吸附的活性炭；

所述洗涤器设备被构造成在所述再生配置下，从所述受控环境的外部向所述吸附剂床提供再生气体以解吸CO₂并使所述活性炭再生，并将富含CO₂的气体排放到所述受控环境的外部；

所述方法包括：

在多个循环中交替地在所述吸附配置和所述再生配置下操作所述洗涤器设备，每个循环都包括在所述吸附配置下的单个时段和在所述再生配置下的单个时段；

其中所述洗涤器设备以每小时4至30个循环之间的循环频率被操作；

控制加热器以在所述再生配置下加热所述吸附剂床。

吸附剂床可以通过直接加热吸附剂床上游的再生气体从而间接地加热吸附剂床而被加热。吸附剂床可以通过将热量从传热元件传递到吸附剂床而被直接加热。例如，传热元件可以是电加热器的加热元件，或者可以是热泵的热交换元件。

吸附剂床可以主要包含活性炭。例如，吸附剂床可以不小于70wt.％活性炭，或吸附剂床的不低于80wt.％、或不小于90wt.％、或不小于95 wt.％、或不小于99wt.％是活性炭。吸附剂床可以由活性炭组成。

循环频率可以在每小时10至20个循环之间。