CN114011348A - 一种控温式化工反应釜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种控温式化工反应釜，属于化工技术领域，本发明可以通过利用反应釜体和内隔罩之间的环形夹层来对内部环境进行隔热保温，降低化工生产中热量向外界的流失，在需要降低温度即热量的散发时，可以通过进水管向环形夹层内注水，利用水浮坠的浮力作用牵引控温隔块在中网罩上发生转动，从而横跨在反应釜体和内隔罩之间形成导热连接，一方面热量由水进行吸水转移，另一方面热量可以通过控温隔块及时传递至外界环境，从而实现热量的快速散发，与现有技术相比，本发明可以调节反应釜对于热量的控制模式，完成保温和导热之间的转变，可以有效促进化工生产。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，更具体地说，涉及一种控温式化工反应釜。
背景技术
反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。
反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药和食品等领域，是用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等；材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。
现有的反应釜在进行化工生产时需要不同的温度环境，但是反应釜一般只有单一的效果，即保温或者导热效果无法转化，不能对反应釜的温度进行很好的控制调节，极大的限制了反应釜的化工生产。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种控温式化工反应釜，可以通过利用反应釜体和内隔罩之间的环形夹层来对内部环境进行隔热保温，降低化工生产中热量向外界的流失，在需要降低温度即热量的散发时，可以通过进水管向环形夹层内注水，利用水浮坠的浮力作用牵引控温隔块在中网罩上发生转动，从而横跨在反应釜体和内隔罩之间形成导热连接，一方面热量由水进行吸水转移，另一方面热量可以通过控温隔块及时传递至外界环境，从而实现热量的快速散发，与现有技术相比，本发明可以调节反应釜对于热量的控制模式，完成保温和导热之间的转变，可以有效促进化工生产。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种控温式化工反应釜，包括反应釜体，所述反应釜体内端固定连接有内隔罩，且反应釜体和内隔罩之间留设有环形夹层，所述反应釜体上下两端分别固定安装有进水管和出水管，且进水管和出水管均与环形夹层相连通，所述环形夹层内固定连接有中网罩，所述中网罩上开设有多个均匀分布的控温孔，所述控温孔内活动镶嵌有相匹配的控温隔块，所述控温隔块与控温孔之间转动连接有弹性转点，所述控温隔块下端固定连接有多个水浮坠。
进一步的，所述控温隔块包括保温主体、导热芯柱以及一对导热端囊，所述导热端囊对称镶嵌于保温主体上下两端，所述导热芯柱镶嵌连接于保温主体内端，且导热芯柱与一对导热端囊连接，正常情况下保温主体处于竖直状态，可以有效隔断环形夹层内的热量传递，在通过进水管注水之后，利用水浮坠的浮力作用可以牵引保温主体转动为水平状态，此时导热端囊正好与反应釜体和内隔罩相抵触，并通过内部的导热芯柱连接成完整的导热通道。
进一步的，所述保温主体采用硬质保温材料制成，所述导热芯柱采用硬质导热材料制成。
进一步的，所述保温主体上下两端均开设有触热孔，所述导热端囊包括外弹性膜、内定型网以及多根弹性拉线，所述外弹性膜和内定型网均固定连接于触热孔开口处，且外弹性膜覆盖于内定型网外表面，所述弹性拉线均匀连接于外弹性膜和触热孔之间，内定型网起到定形作用，有利于控温隔块复位，外弹性膜可以向外侧膨胀以便于与反应釜体和内隔罩之间形成更良好的贴合，从而提高导热效果。
进一步的，所述外弹性膜和触热孔之间填充有导热填料，所述导热填料为导热油和铁粉的混合物，既具有良好的导热性，同时可以进行流动以满足外弹性膜的膨胀。
进一步的，所述反应釜体和内隔罩靠近环形夹层的一端表面上固定连接有多个均匀分布的自转磁柱，且自转磁柱倾斜向下延伸，所述自转磁柱上同样固定连接有多个水浮坠，自转磁柱一方面可以增大与导热端囊之间的接触面积，从而提高导热效果，另一方面可以对控温隔块的转动进行限定作用，保证导热端囊与反应釜体和内隔罩之间形成良好的接触。
进一步的，所述自转磁柱包括外凸点、存水套管以及中空扩磁球，所述存水套管和中空扩磁球之间固定连接，且存水套管与外凸点之间转动连接，所述存水套管和中空扩磁球的连接处开设有走水孔，且存水套管和中空扩磁球之间相互连通，所述存水套管和中空扩磁球的连接处还固定连接有片状磁囊，且片状磁囊位于走水孔靠近中空扩磁球的一侧，正常情况下由于片状磁囊处于收敛状态，向外释放的磁场较弱，在注水后部分水通过走水孔进入到存水套管内并对片状磁囊进行挤压，直至片状磁囊充分展开与外凸点贴合，从而使得释放的磁场增强，进而对导热端囊形成吸附作用，建立更为紧密的导热连接，同时对控温隔块的转动限定效果更好，而在水通过出水管流出后，在水浮坠的垂落作用下会牵引存水套管上的走水孔转动朝下，存水套管内的水流走后片状磁囊在弹力作用下恢复形状，从而减弱片状磁囊对于导热端囊之间的磁吸作用，有利于控温隔块的主动复位。
进一步的，所述外凸点、存水套管和中空扩磁球均采用硬质导热材料制成，且水浮坠固定连接于存水套管上并与走水孔保持同侧。
进一步的，所述片状磁囊采用弹性薄膜制成中空囊状结构，且片状磁囊内填充磁性颗粒。
进一步的，所述控温隔块的高度与环形夹层的宽度保持一致，所述水浮坠采用密度低于水的材料制成。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以通过利用反应釜体和内隔罩之间的环形夹层来对内部环境进行隔热保温，降低化工生产中热量向外界的流失，在需要降低温度即热量的散发时，可以通过进水管向环形夹层内注水，利用水浮坠的浮力作用牵引控温隔块在中网罩上发生转动，从而横跨在反应釜体和内隔罩之间形成导热连接，一方面热量由水进行吸水转移，另一方面热量可以通过控温隔块及时传递至外界环境，从而实现热量的快速散发，与现有技术相比，本发明可以调节反应釜对于热量的控制模式，完成保温和导热之间的转变，可以有效促进化工生产。
(2)控温隔块包括保温主体、导热芯柱以及一对导热端囊，导热端囊对称镶嵌于保温主体上下两端，导热芯柱镶嵌连接于保温主体内端，且导热芯柱与一对导热端囊连接，正常情况下保温主体处于竖直状态，可以有效隔断环形夹层内的热量传递，在通过进水管注水之后，利用水浮坠的浮力作用可以牵引保温主体转动为水平状态，此时导热端囊正好与反应釜体和内隔罩相抵触，并通过内部的导热芯柱连接成完整的导热通道。
(3)保温主体上下两端均开设有触热孔，导热端囊包括外弹性膜、内定型网以及多根弹性拉线，外弹性膜和内定型网均固定连接于触热孔开口处，且外弹性膜覆盖于内定型网外表面，弹性拉线均匀连接于外弹性膜和触热孔之间，内定型网起到定形作用，有利于控温隔块复位，外弹性膜可以向外侧膨胀以便于与反应釜体和内隔罩之间形成更良好的贴合，从而提高导热效果。
(4)反应釜体和内隔罩靠近环形夹层的一端表面上固定连接有多个均匀分布的自转磁柱，且自转磁柱倾斜向下延伸，自转磁柱上同样固定连接有多个水浮坠，自转磁柱一方面可以增大与导热端囊之间的接触面积，从而提高导热效果，另一方面可以对控温隔块的转动进行限定作用，保证导热端囊与反应釜体和内隔罩之间形成良好的接触。
(5)自转磁柱包括外凸点、存水套管以及中空扩磁球，存水套管和中空扩磁球之间固定连接，且存水套管与外凸点之间转动连接，存水套管和中空扩磁球的连接处开设有走水孔，且存水套管和中空扩磁球之间相互连通，存水套管和中空扩磁球的连接处还固定连接有片状磁囊，且片状磁囊位于走水孔靠近中空扩磁球的一侧，正常情况下由于片状磁囊处于收敛状态，向外释放的磁场较弱，在注水后部分水通过走水孔进入到存水套管内并对片状磁囊进行挤压，直至片状磁囊充分展开与外凸点贴合，从而使得释放的磁场增强，进而对导热端囊形成吸附作用，建立更为紧密的导热连接，同时对控温隔块的转动限定效果更好，而在水通过出水管流出后，在水浮坠的垂落作用下会牵引存水套管上的走水孔转动朝下，存水套管内的水流走后片状磁囊在弹力作用下恢复形状，从而减弱片状磁囊对于导热端囊之间的磁吸作用，有利于控温隔块的主动复位。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A处的结构示意图；
图3为本发明控温隔块竖直状态下的结构示意图；
图4为本发明控温隔块水平状态下的结构示意图；
图5为本发明导热端囊的结构示意图；
图6为本发明自转磁柱的结构示意图；
图7为本发明自转磁柱正常状态下的剖视图；
图8为本发明自转磁柱注水状态下的结构示意图。
图中标号说明：
1反应釜体、2内隔罩、3进水管、4出水管、5中网罩、6控温隔块、61保温主体、62导热芯柱、63导热端囊、631外弹性膜、632内定型网、633弹性拉线、7弹性转点、8水浮坠、9自转磁柱、91外凸点、92存水套管、93中空扩磁球、10片状磁囊。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，一种控温式化工反应釜，包括反应釜体1，反应釜体1内端固定连接有内隔罩2，且反应釜体1和内隔罩2之间留设有环形夹层，反应釜体1上下两端分别固定安装有进水管3和出水管4，且进水管3和出水管4均与环形夹层相连通，环形夹层内固定连接有中网罩5，中网罩5上开设有多个均匀分布的控温孔，控温孔内活动镶嵌有相匹配的控温隔块6，控温隔块6与控温孔之间转动连接有弹性转点7，控温隔块6下端固定连接有多个水浮坠8。
控温隔块6的高度与环形夹层的宽度保持一致，水浮坠8采用密度低于水的材料制成。
请参阅图3-4，控温隔块6包括保温主体61、导热芯柱62以及一对导热端囊63，导热端囊63对称镶嵌于保温主体61上下两端，导热芯柱62镶嵌连接于保温主体61内端，且导热芯柱62与一对导热端囊63连接，正常情况下保温主体61处于竖直状态，可以有效隔断环形夹层内的热量传递，在通过进水管3注水之后，利用水浮坠8的浮力作用可以牵引保温主体61转动为水平状态，此时导热端囊63正好与反应釜体1和内隔罩2相抵触，并通过内部的导热芯柱62连接成完整的导热通道。
保温主体61采用硬质保温材料制成，导热芯柱62采用硬质导热材料制成。
请参阅图5，保温主体61上下两端均开设有触热孔，导热端囊63包括外弹性膜631、内定型网632以及多根弹性拉线633，外弹性膜631和内定型网632均固定连接于触热孔开口处，且外弹性膜631覆盖于内定型网632外表面，弹性拉线633均匀连接于外弹性膜631和触热孔之间，内定型网632起到定形作用，有利于控温隔块6复位，外弹性膜631可以向外侧膨胀以便于与反应釜体1和内隔罩2之间形成更良好的贴合，从而提高导热效果。
外弹性膜631和触热孔之间填充有导热填料，导热填料为导热油和铁粉的混合物，既具有良好的导热性，同时可以进行流动以满足外弹性膜631的膨胀。
请参阅图6，反应釜体1和内隔罩2靠近环形夹层的一端表面上固定连接有多个均匀分布的自转磁柱9，且自转磁柱9倾斜向下延伸，自转磁柱9上同样固定连接有多个水浮坠8，自转磁柱9一方面可以增大与导热端囊63之间的接触面积，从而提高导热效果，另一方面可以对控温隔块6的转动进行限定作用，保证导热端囊63与反应釜体1和内隔罩2之间形成良好的接触。
请参阅图7-8，自转磁柱9包括外凸点91、存水套管92以及中空扩磁球93，存水套管92和中空扩磁球93之间固定连接，且存水套管92与外凸点91之间转动连接，存水套管92和中空扩磁球93的连接处开设有走水孔，且存水套管92和中空扩磁球93之间相互连通，存水套管92和中空扩磁球93的连接处还固定连接有片状磁囊10，且片状磁囊10位于走水孔靠近中空扩磁球93的一侧，正常情况下由于片状磁囊10处于收敛状态，向外释放的磁场较弱，在注水后部分水通过走水孔进入到存水套管92内并对片状磁囊10进行挤压，直至片状磁囊10充分展开与外凸点91贴合，从而使得释放的磁场增强，进而对导热端囊63形成吸附作用，建立更为紧密的导热连接，同时对控温隔块6的转动限定效果更好，而在水通过出水管4流出后，在水浮坠8的垂落作用下会牵引存水套管92上的走水孔转动朝下，存水套管92内的水流走后片状磁囊10在弹力作用下恢复形状，从而减弱片状磁囊10对于导热端囊63之间的磁吸作用，有利于控温隔块6的主动复位。
外凸点91、存水套管92和中空扩磁球93均采用硬质导热材料制成，且水浮坠8固定连接于存水套管92上并与走水孔保持同侧。
片状磁囊10采用弹性薄膜制成中空囊状结构，且片状磁囊10内填充磁性颗粒。
本发明可以通过利用反应釜体1和内隔罩2之间的环形夹层来对内部环境进行隔热保温，降低化工生产中热量向外界的流失，在需要降低温度即热量的散发时，可以通过进水管3向环形夹层内注水，利用水浮坠8的浮力作用牵引控温隔块6在中网罩5上发生转动，从而横跨在反应釜体1和内隔罩2之间形成导热连接，一方面热量由水进行吸水转移，另一方面热量可以通过控温隔块6及时传递至外界环境，从而实现热量的快速散发，与现有技术相比，本发明可以调节反应釜对于热量的控制模式，完成保温和导热之间的转变，可以有效促进化工生产。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种控温式化工反应釜，包括反应釜体(1)，其特征在于：所述反应釜体(1)内端固定连接有内隔罩(2)，且反应釜体(1)和内隔罩(2)之间留设有环形夹层，所述反应釜体(1)上下两端分别固定安装有进水管(3)和出水管(4)，且进水管(3)和出水管(4)均与环形夹层相连通，所述环形夹层内固定连接有中网罩(5)，所述中网罩(5)上开设有多个均匀分布的控温孔，所述控温孔内活动镶嵌有相匹配的控温隔块(6)，所述控温隔块(6)与控温孔之间转动连接有弹性转点(7)，所述控温隔块(6)下端固定连接有多个水浮坠(8)。
2.根据权利要求1所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述控温隔块(6)包括保温主体(61)、导热芯柱(62)以及一对导热端囊(63)，所述导热端囊(63)对称镶嵌于保温主体(61)上下两端，所述导热芯柱(62)镶嵌连接于保温主体(61)内端，且导热芯柱(62)与一对导热端囊(63)连接。
3.根据权利要求2所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述保温主体(61)采用硬质保温材料制成，所述导热芯柱(62)采用硬质导热材料制成。
4.根据权利要求2所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述保温主体(61)上下两端均开设有触热孔，所述导热端囊(63)包括外弹性膜(631)、内定型网(632)以及多根弹性拉线(633)，所述外弹性膜(631)和内定型网(632)均固定连接于触热孔开口处，且外弹性膜(631)覆盖于内定型网(632)外表面，所述弹性拉线(633)均匀连接于外弹性膜(631)和触热孔之间。
5.根据权利要求4所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述外弹性膜(631)和触热孔之间填充有导热填料，所述导热填料为导热油和铁粉的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述反应釜体(1)和内隔罩(2)靠近环形夹层的一端表面上固定连接有多个均匀分布的自转磁柱(9)，且自转磁柱(9)倾斜向下延伸，所述自转磁柱(9)上同样固定连接有多个水浮坠(8)。
7.根据权利要求6所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述自转磁柱(9)包括外凸点(91)、存水套管(92)以及中空扩磁球(93)，所述存水套管(92)和中空扩磁球(93)之间固定连接，且存水套管(92)与外凸点(91)之间转动连接，所述存水套管(92)和中空扩磁球(93)的连接处开设有走水孔，且存水套管(92)和中空扩磁球(93)之间相互连通，所述存水套管(92)和中空扩磁球(93)的连接处还固定连接有片状磁囊(10)，且片状磁囊(10)位于走水孔靠近中空扩磁球(93)的一侧。
8.根据权利要求7所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述外凸点(91)、存水套管(92)和中空扩磁球(93)均采用硬质导热材料制成，且水浮坠(8)固定连接于存水套管(92)上并与走水孔保持同侧。
9.根据权利要求7所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述片状磁囊(10)采用弹性薄膜制成中空囊状结构，且片状磁囊(10)内填充磁性颗粒。
10.根据权利要求1所述的一种控温式化工反应釜，其特征在于：所述控温隔块(6)的高度与环形夹层的宽度保持一致，所述水浮坠(8)采用密度低于水的材料制成。
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