專利名稱：一種新型pvc聚合釜內(nèi)冷擋管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聚合釜擋管，特別是涉及一種具有高效換熱能力的PVC聚合
釜內(nèi)冷擋管，屬于化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
PVC聚合釜的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品品質(zhì)很大程度上取決于聚合釜的散熱能力和釜內(nèi)工 藝單體流動的均勻性。目前，研究提高聚合釜撤熱能力主要集中在聚合釜本體的夾套部分， 如ZL 200520043542. 3、ZL 200520043541. 9、ZL 200520045285. 7和ZL 200520043545. 7等 實(shí)用新型專利都是通過增加夾套換熱面積或減小夾套導(dǎo)熱熱阻來提高夾套的換熱能力。 對于聚合釜內(nèi)冷擋管，其主要作用是改善釜內(nèi)流場，增強(qiáng)工藝單體攪拌混合的均 勻程度，而且通過擋管內(nèi)部的冷卻水循環(huán)，可以輔助聚合釜夾套進(jìn)行換熱。但是現(xiàn)有內(nèi)冷擋 管通常為內(nèi)外兩層套管結(jié)構(gòu)，外管材料為不銹鋼，流體在套管間流動時(shí)分布不均，會導(dǎo)致表 面對流傳熱系數(shù)下降，而且不銹鋼材料本身的導(dǎo)熱系數(shù)低，這些都使得內(nèi)冷擋管傳熱能力 下降，不能起到強(qiáng)化換熱的作用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有PVC聚合釜內(nèi)冷擋管傳熱熱阻大，內(nèi)部流體流動 不均勻而造成的傳熱能力低且伴有局部積垢的缺點(diǎn)，提供一種具有較高傳熱系數(shù)的聚合釜 內(nèi)冷擋管，其可有效提高內(nèi)冷擋管的換熱能力。 為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其包括依次由
外到內(nèi)、同軸的外管、中間套管和內(nèi)管，所述中間套管上下兩端與所述內(nèi)管外壁相連接，形
成密閉的空腔體，所述內(nèi)管一端與冷卻水進(jìn)口相連，所述內(nèi)管另一端通過導(dǎo)流筒與所述外
管上端相通，所述外管下端與連接短節(jié)的一端相連，且所述連接短節(jié)與冷卻水出口相通。 其中，所述連接短節(jié)另一端與所述內(nèi)管外壁相連接，所述連接短節(jié)與所述外管形
成的空腔與所述外管與所述中間套管形成的空腔相通。 所述中間套管與所述內(nèi)管之間通過錐形筒節(jié)、上封板和下封板形成密閉的空腔
體，所述中間套管下端與錐形筒節(jié)大端連接、錐形筒節(jié)小端通過下封板與內(nèi)管外壁連接在
一起，上封板分別與中間套管和內(nèi)管的頂端相連接。 所述導(dǎo)流筒設(shè)置在上封板，并與內(nèi)管相連通。 冷卻水出口可通過一接管與所述連接短節(jié)側(cè)面相通。 所述外管頂端還與管帽相連接。 所述外管的材料可為純鎳材質(zhì)等導(dǎo)熱系數(shù)高的無縫管或板巻管。 為了使冷卻水流經(jīng)外管和中間套管之間的環(huán)隙更加均勻，在中間套管外壁上還可
以設(shè)置導(dǎo)流板，冷卻水沿導(dǎo)流板螺旋流動產(chǎn)生的二次環(huán)流，更加提高了外管內(nèi)側(cè)壁面的表
面對流傳熱系數(shù)。 由于外管外壁面直接與聚合釜內(nèi)的工藝單體接觸，因此外管和管帽的外壁均拋光處理，這樣能有效防止聚氯乙烯顆粒附著在內(nèi)冷擋管外壁，減小了傳熱過程中的污垢熱阻， 有利于內(nèi)冷擋管傳熱的進(jìn)行。 冷卻水由冷卻水進(jìn)口進(jìn)入內(nèi)管，流過內(nèi)管頂部經(jīng)導(dǎo)流筒折返沿中間套管和外管間 的環(huán)狀空間向下流動，并經(jīng)設(shè)置在連接短節(jié)側(cè)壁處的冷卻水出口排出，完成對外管的冷卻。 中間套管的作用是調(diào)節(jié)外管與中間套管之間的流動間隙，同時(shí)能增強(qiáng)內(nèi)冷擋管的剛度。 本實(shí)用新型PVC聚合釜內(nèi)冷擋管具有較高傳熱系數(shù)，有效提高內(nèi)冷擋管的換熱能力。

圖1為本實(shí)用新型的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管的結(jié)構(gòu)簡圖。 圖中，l是冷卻水進(jìn)口，2是連接短節(jié)，3是固定法蘭，4是內(nèi)管，5是錐形筒節(jié)，6是 中間套管，7是外管，8是導(dǎo)流筒，9是管帽，10是上封板，11是導(dǎo)流板，12是下封板，13是接 管，14是冷卻水出口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步描述。 如圖1所示，本實(shí)用新型的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管包括冷卻水進(jìn)口 1，連接短節(jié)2，固 定法蘭3，內(nèi)管4，錐形筒節(jié)5，中間套管6，外管7，導(dǎo)流筒8，管帽9，上封板10，導(dǎo)流板11，下 封板12，接管13和冷卻水出口 14。 冷卻水進(jìn)口 1與內(nèi)管4相連，連接短節(jié)2的下端與內(nèi)管4的外壁焊接在一起，連接 短節(jié)2的上端與外管7的下端對接焊接，外管7頂端與管帽9焊接；中間套管6設(shè)置在內(nèi)管 4與外管7之間的環(huán)形截面空腔內(nèi)，中間套管6下端與錐形筒節(jié)5的大端焊接，下封板12分 別與錐形筒節(jié)5的小端和內(nèi)管4的外壁焊接在一起，上封板10分別與中間套管6和內(nèi)管4 的頂端焊接，這樣上封板10和下封板12與內(nèi)管4、中間套管6及錐形筒節(jié)5隔離成獨(dú)立的 密閉空腔，導(dǎo)流筒8焊接在上封板10處并與內(nèi)管4相連通，外管7和中間套管6之間形成 環(huán)狀截面通道，該環(huán)狀通道與內(nèi)管4和連接短節(jié)2之間的空腔連通，冷卻水出口 14與接管 13 —端焊接，接管13另一端焊接在連接短節(jié)2的側(cè)面并與連接短節(jié)2和內(nèi)管4之間的空腔 連通。 冷卻水由冷卻水進(jìn)口 l進(jìn)入內(nèi)管4，流過內(nèi)管4頂部經(jīng)導(dǎo)流筒8折返后沿中間套管 6和外管7間的環(huán)狀截面通道向下流動，并經(jīng)設(shè)置在連接短節(jié)2側(cè)壁處的冷卻水出口 14排 出，完成對外管7的冷卻。 固定法蘭3將整個(gè)內(nèi)冷擋管固定連接在PVC聚合釜的下封頭上。 為了提高內(nèi)冷擋管換熱能力，外管7的材料可以采用純鎳材質(zhì)等傳熱系數(shù)較高的
無縫管或焊接管，并適當(dāng)減小外管7和中間套管6之間的距離，提高冷卻水在二者環(huán)狀空間
的流速。 為了使冷卻水流經(jīng)外管7和中間套管6之間的環(huán)隙更加均勻，還可以在中間套管 6外壁上設(shè)置導(dǎo)流板ll，冷卻水沿導(dǎo)流板11螺旋流動能產(chǎn)生二次環(huán)流，從而進(jìn)一步提高外 管7內(nèi)側(cè)壁面的表面對流傳熱系數(shù)。 由于外管7外壁面直接與聚合釜內(nèi)的工藝單體接觸，因此外管7和管帽9的外壁均作拋光處理。 本實(shí)用新型PVC聚合釜內(nèi)冷擋管具有較高傳熱系數(shù)，有效提高內(nèi)冷擋管的換熱能 力。
權(quán)利要求一種PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，其包括依次由外到內(nèi)、同軸的外管(7)、中間套管(6)和內(nèi)管(4)，所述中間套管(6)上下兩端與所述內(nèi)管(4)外壁相連接，形成密閉的空腔體，所述內(nèi)管(4)一端與冷卻水進(jìn)口(1)相連，所述內(nèi)管(4)另一端通過導(dǎo)流筒(8)與所述外管(7)上端相通，所述外管(7)下端與連接短節(jié)(2)的一端相連，且所述連接短節(jié)(2)與冷卻水出口(14)相通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述外管(7)和所述中間套管(6)之間設(shè)置導(dǎo)流板(11)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述連接短節(jié)(2)另一端與所述內(nèi)管(4)外壁相連接，所述連接短節(jié)(2)與所述外管(7)形成的空腔與所述外管(7)與所述中間套管(6)形成的空腔相通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述中間套管(6)與所述內(nèi)管(4)之間通過錐形筒節(jié)(5)、上封板(10)和下封板(12)形成密閉的空腔體，所述中間套管(6)下端與錐形筒節(jié)(5)大端連接、錐形筒節(jié)(5)小端通過下封板(12)與內(nèi)管(4)外壁連接在一起，上封板(10)分別與中間套管(6)和內(nèi)管(4)的頂端連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述導(dǎo)流筒(8)設(shè)置在上封板(IO)，與內(nèi)管(4)相連通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述外管(7)頂端還與管帽(9)相連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述外管(7)為純鎳材質(zhì)的無縫管或板巻管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，所述外管(7)和所述管帽(9)外表面均作拋光處理。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其特征在于，冷卻水出口 (14)通過一接管(13)與所述連接短節(jié)(2)側(cè)面相通。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種PVC聚合釜內(nèi)冷擋管，其包括依次由外到內(nèi)、同軸的外管7、中間套管6和內(nèi)管4，所述中間套管6上下兩端與所述內(nèi)管4外壁相連接，形成密閉的空腔體，所述內(nèi)管4一端與冷卻水進(jìn)口1相連，所述內(nèi)管4另一端通過導(dǎo)流筒8與所述外管7上端相通，所述外管7下端與連接短節(jié)2的一端相連，且所述連接短節(jié)2與冷卻水出口14相通。冷卻水由冷卻水進(jìn)口1進(jìn)入內(nèi)管4，流過內(nèi)管4頂部經(jīng)導(dǎo)流筒8折返沿中間套管6和外管7間的環(huán)狀空間向下流動，并經(jīng)設(shè)置在連接短節(jié)2側(cè)壁處的冷卻水出口14排出，完成對外管7的冷卻。本實(shí)用新型PVC聚合釜內(nèi)冷擋管具有較高傳熱系數(shù)，有效提高內(nèi)冷擋管的換熱能力。
文檔編號C08F2/01GK201512491SQ20092021000
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者張華芹, 茅陸榮, 郝振良, 黃小華 申請人:上海森松壓力容器有限公司