節(jié)能速熱反應(yīng)釜系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化工設(shè)備,尤其涉及反應(yīng)釜系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]反應(yīng)釜是化工常用設(shè)備,包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)有空腔,工作時(shí)將反應(yīng)物(經(jīng)常是反應(yīng)液)和催化劑投入殼體的空腔內(nèi),通過攪拌促使反應(yīng)物充分反應(yīng),從而獲得預(yù)定的目標(biāo)物質(zhì)。攪拌裝置在高徑比較大時(shí),可用多層攪拌槳葉,也可根據(jù)用戶的要求任意選配。
[0003]隨著技術(shù)的發(fā)展,化工行業(yè)對(duì)反應(yīng)釜產(chǎn)生了越來越高的需求,如恒溫性能、溫度調(diào)控性能、加熱(或冷卻)速度、壓力控制性能等等。反應(yīng)釜在使用時(shí)多數(shù)情況下需要進(jìn)行加熱,這就需要使用熱能。目前普遍使用的加熱手段是采用恒溫水浴,使用溫度恒定的熱水加熱反應(yīng)釜。生產(chǎn)熱水的通用手段是采用鍋爐加熱水,能耗很高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能耗低、能夠利用壓力自動(dòng)控制溫度的節(jié)能速熱反應(yīng)釜系統(tǒng),加熱和冷卻的速度均較快,并實(shí)現(xiàn)能量的雙向利用。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的節(jié)能速熱反應(yīng)釜系統(tǒng)包括反應(yīng)釜、制冷制熱機(jī)構(gòu)和制冰機(jī)構(gòu);反應(yīng)釜包括殼體,殼體內(nèi)設(shè)有用于容納反應(yīng)液的空腔,殼體頂部中心處固定連接有攪拌電機(jī),攪拌電機(jī)的軸向下通入所述空腔的底部,攪拌電機(jī)的下端部連接有攪拌葉片;殼體側(cè)壁及底壁外套設(shè)有水夾套,水夾套底部設(shè)有排水管,排水管上設(shè)有排水閥;殼體底部中心處向下連接有出料管,出料管上設(shè)有出料閥;殼體頂部設(shè)有進(jìn)料口;水夾套上部連接有進(jìn)水管;
制冷制熱機(jī)構(gòu)包括壓縮機(jī)、四通電磁閥、輔助電磁閥、第一盤管、第二盤管、第三盤管和節(jié)流裝置,四通電磁閥具有A、B、C、D四個(gè)接口,四通電磁閥的A 口選擇連通C 口或者D口,四通電磁閥的B 口選擇連通D 口或者C 口;
壓縮機(jī)的排氣口通過制冷劑管路連接四通電磁閥的A 口,壓縮機(jī)的吸氣口通過制冷劑管路連接四通電磁閥的B 口 ;第一盤管和輔助電磁閥均通過制冷劑管路與四通電磁閥的C口相連接,輔助電磁閥通過制冷劑管路連接所述第二盤管,第二盤管和第一盤管均通過制冷劑管路與所述節(jié)流裝置的一端相連接,所述節(jié)流裝置的另一端連接所述第三盤管,第三盤管與四通電磁閥的D 口相連接;
制冰機(jī)構(gòu)包括防凍液箱、壓力自控閥、制冰用循環(huán)栗和制冰裝置;
壓力自控閥包括閥體,閥體中部設(shè)有長孔,長孔具一個(gè)開口,壓縮機(jī)吸氣口與四通電磁閥之間的制冷劑管路通過所述長孔的開口與所述長孔相連通;長孔內(nèi)滑動(dòng)密封連接有閥芯;
閥芯包括間隔設(shè)置的調(diào)節(jié)閥板、承壓閥板以及連接調(diào)節(jié)閥板和承壓閥板的連接桿;調(diào)節(jié)閥板背離長孔開口的一側(cè)連接有壓簧,壓簧的另一端連接在長孔端部的閥體上;閥體內(nèi)沿垂直于長孔的方向設(shè)有防凍液通路,防凍液通路通過所述長孔;所述長孔兩側(cè)的防凍液通路的截面呈外大內(nèi)小的喇叭形;所述防凍液通路與長孔的交匯處形成控制通道,所述調(diào)節(jié)閥板朝向長孔的開口的一端位于控制通道的中部且調(diào)節(jié)閥板的另一端向背離長孔開口的方向伸出控制通道;朝向長孔開口方向,控制通道相鄰處的長孔內(nèi)設(shè)有定位環(huán),定位環(huán)固定連接在長孔的孔壁上;所述承壓閥板位于定位環(huán)與長孔開口之間的長孔內(nèi);所述承壓閥板和調(diào)節(jié)閥板分別與長孔內(nèi)壁滑動(dòng)密封連接;所述防凍液通路的一端作為壓力自控閥的進(jìn)口且其另一端作為壓力自控閥的出口;
所述第三盤管位于防凍液箱內(nèi),防凍液箱的出口通過防凍液管連接制冰裝置的進(jìn)口,制冰裝置的出口通過防凍液管連接制冰用循環(huán)栗的進(jìn)口,制冰用循環(huán)栗的出口通過防凍液管連接壓力自控閥的進(jìn)口,壓力自控閥的出口通過防凍液管連接防凍液箱的進(jìn)口 ;
第一盤管位于水夾套內(nèi),第二盤管位于殼體空腔的側(cè)上部,第二盤管上方的殼體內(nèi)設(shè)有調(diào)溫用循環(huán)栗,調(diào)溫用循環(huán)栗出口朝向第二盤管,調(diào)溫用循環(huán)栗的進(jìn)口連接有吸液管,吸液管向下延伸至殼體空腔的底部。
[0006]所述反應(yīng)釜的殼體頂部設(shè)有壓力表和溫度表。
[0007]所述節(jié)流裝置為毛細(xì)管或節(jié)流閥。
[0008]所述制冰裝置包括制冰箱,制冰箱一端設(shè)有進(jìn)口且另一端設(shè)有出口;制冰箱的內(nèi)側(cè)壁中部固定連接有支撐條,支撐條上活動(dòng)支撐有制冰格;制冰箱頂部鉸接有蓋板。
[0009]所述殼體頂部設(shè)有泄壓電磁閥。
[0010]所述水夾套外壁上設(shè)有電控裝置;所述殼體的空腔內(nèi)設(shè)有壓力傳感器和溫度傳感器,所述壓力傳感器和溫度傳感器分別與電控裝置信號(hào)連接,所述電控裝置與壓縮機(jī)、四通電磁閥、泄壓電磁閥、制冰用循環(huán)栗和調(diào)溫用循環(huán)栗分別控制連接。
[0011]所述第一至第三盤管上均設(shè)有翅片。
[0012]電控裝置可以在反應(yīng)釜內(nèi)壓力過高時(shí)自動(dòng)打開泄壓電磁閥泄壓,還可以根據(jù)溫度傳感器的信號(hào)自動(dòng)控制壓縮機(jī)的啟停以及四通電磁閥和輔助電磁閥的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)過程的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié),保證反應(yīng)的順利進(jìn)行。
[0013]本發(fā)明適用于進(jìn)行液體反應(yīng)。壓力自控閥的結(jié)構(gòu)及其連接關(guān)系,決定了壓力自控閥可以隨著壓縮機(jī)吸氣壓力的波動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)防凍液的流量,利用制冷劑的壓力與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系在蒸發(fā)溫度降低時(shí)自動(dòng)減少防凍液的流量、并在蒸發(fā)溫度升高時(shí)自動(dòng)加大防凍液的流量,單位時(shí)間內(nèi)傳遞給制冰格的冷量得以維持基本穩(wěn)定,從而使制冰過程更加穩(wěn)定。
[0014]本發(fā)明中,正常情況下第一盤管(初始工作時(shí)第二盤管也作為冷凝器)作為冷凝器加熱反應(yīng)液,第三盤管作為蒸發(fā)器為防凍液降溫,實(shí)現(xiàn)了能量的雙向利用,達(dá)到降本增效的目的。第二盤管設(shè)置在反應(yīng)釜?dú)んw空腔內(nèi),可以與第一盤管同時(shí)工作,能夠直接、迅速地加熱反應(yīng)液。四通電磁閥可以使壓縮機(jī)排氣口選擇性地連接第一第二盤管或第三盤管,同時(shí)壓縮機(jī)吸氣口選擇性地連接第三盤管或第一第二盤管,從而使第一和第二盤管既可以作為冷凝器用來加熱反應(yīng)液,在反應(yīng)液溫度過高時(shí)又可以作為蒸發(fā)器用來冷卻反應(yīng)液,并且加熱和冷卻的速度均較快。
【附圖說明】
[0015]
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明中的制冷制熱機(jī)構(gòu)原理圖;
圖3是第一、第二和第三盤管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是制冰裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4的左視不意圖;
圖6是圖4的俯視不意圖;
圖7是壓力自控閥的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖7的A — A剖視圖;
圖9是閥芯的結(jié)構(gòu)不意圖;
圖1O是本發(fā)明的電控原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]圖1中箭頭所示方向?yàn)樵撎幜黧w的流動(dòng)方向。
[0017]如圖1至圖10所示,本發(fā)明的節(jié)能速熱反應(yīng)釜系統(tǒng)包括反應(yīng)釜、制冷制熱機(jī)構(gòu)和制冰機(jī)構(gòu);反應(yīng)釜包括殼體I,殼體I內(nèi)設(shè)有用于容納反應(yīng)液的空腔2,殼體I頂部中心處固定連接有攪拌電機(jī)3,攪拌電機(jī)3的軸向下通入所述空腔2的底部,攪拌電機(jī)3的下端部連接有攪拌葉片4;殼體I的側(cè)壁及底壁外套設(shè)有水夾套5,水夾套5底部設(shè)有排水管6,排水管6上設(shè)有排水閥7 ;殼體I底部中心處向下連接有出料管8,出料管8上設(shè)有出料閥9;殼體I頂部設(shè)有進(jìn)料口 1,進(jìn)料口 10處設(shè)有用于密封進(jìn)料口 1的蓋體11,在向殼體I的空腔2內(nèi)加入物料(反應(yīng)液,催化劑等)時(shí)打開蓋體11,通過進(jìn)料口 10投料;投料完畢重新蓋上蓋體11;水夾套5上部連接有進(jìn)水管12;進(jìn)水管12上設(shè)有進(jìn)水閥13。
[0018]制冷制熱機(jī)構(gòu)包括壓縮機(jī)14、四通電磁閥15、輔助電磁閥16、第一盤管17、第二盤管18、第三盤管19和節(jié)流裝置22,四通電磁閥15具有A、B、C、D四個(gè)接口,四通電磁閥15的A 口選擇連通C 口或者D 口,四通電磁閥15的B 口選擇連通D 口或者C 口;
壓縮機(jī)14的排氣口20通過制冷劑管路連接四通電磁