CN106268593A - 一种防氧化高效搅拌式反应釜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防氧化高效搅拌式反应釜，包括釜体、搅拌叶轮、保护气源、气泵、气体干燥装置和尾气吸收装置；所述釜体上设有电机，电机驱动连接搅拌轴，在搅拌轴底部连接设有搅拌叶轮；所述搅拌叶轮包括芯轴、叶轮毅、叶轮曲面、导流叶片、上法兰和下法兰；所述芯轴上下两端设有同心的上法兰和下法兰；所述叶轮曲面为裙状回转体；所述釜体底部设置有保护气入口，其上部设有保护气出口；所述保护气入口通过管路依次连接气泵、气体干燥装置和保护气源；所述保护气出口连接设置有尾气吸收装置；所述釜体顶壁内部设有氧传感器；本发明搅拌运行稳定，搅拌效果好，搅拌效果好，其化学反应在隔离氧气的环境下进行，防止发生倒吸，使用安全。

Description

一种防氧化高效搅拌式反应釜
技术领域
本发明涉及反应釜，具体是一种防氧化高效搅拌式反应釜。
背景技术
反应釜是一种常用的化工设备，通常在反应釜内添加入多种化工原料，并允许该多种化工原料在反应釜内发生化学反应，进而获得所需的反应产物。现有技术中某些反应物会与空气中物质发生反应，如氧气，因此，需要该反应物参加反应但不需要氧气的化学反应则需要在隔离空气的工况下进行，以避免空气对该反应的影响。
同时，在反应釜内的搅拌机大多是在釜体上方设置电机，带动伸入搅拌桶内的搅拌轴旋转搅拌，这种搅拌方式节省了人力，但是在搅拌过程中，对于搅拌量较大时，搅拌轴搅拌不稳定，容易出现非搅拌的晃动现象，影响搅拌质量，导致搅拌不均匀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种搅拌运行稳定，搅拌效果好，搅拌效果好，其化学反应在隔离氧气的环境下进行，防止发生倒吸，使用安全的防氧化高效搅拌式反应釜，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防氧化高效搅拌式反应釜，包括釜体、搅拌叶轮、保护气源、气泵、气体干燥装置和尾气吸收装置；所述釜体上设有电机，电机驱动连接搅拌轴，在搅拌轴底部连接设有搅拌叶轮；所述搅拌叶轮包括芯轴、叶轮毅、叶轮曲面、导流叶片、上法兰和下法兰；所述芯轴上下两端设有同心的上法兰和下法兰,其中，上法兰处设有呈圆台型的叶轮毅，且叶轮毅与芯轴的上法兰固定连接；所述叶轮曲面为裙状回转体，其小直径开口端与叶轮毅的下缘相连接，在叶轮曲面的外表面设有八片以叶轮曲面的轴线为中心旋转对称分布的弧形导流叶片；同时，叶轮曲面由多个薄板拼接而成，且薄板沿叶轮毅周向均布；所述薄板的底部与钢圈固连，且薄板在与芯轴垂直的平面上的投影为梯形；在所述叶轮曲面的内表面固定设有三个环形的内撑圆，内撑圆相互平行且同心；所述釜体底部设置有保护气入口，其上部设有保护气出口；所述保护气入口通过管路依次连接气泵、气体干燥装置和保护气源，在气体干燥装置和保护气源之间设有单向阀；所述气泵与保护气入口之间设有气体流量控制阀；所述保护气出口连接设置有尾气吸收装置；所述釜体顶壁内部设有氧传感器，氧传感器反馈连接气泵的开关；在釜体还设置压力传感器，压力传感器反馈连接气泵的开关。
进一步的：所述保护气源内的保护气体为氮气、氩气或氦气。
进一步的：所述保护气出口设有单向阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的搅拌叶轮转动时，导流叶片推动流体旋转运动，补充流体从搅拌叶轮中心处进入，经叶轮曲面流动，对搅拌叶轮表面的压力均匀，保证曲面搅拌运行稳定，水流平稳，搅拌范围大，同时，芯轴的下法兰处，还可以固定有向下延伸的搅拌轴，增强曲面搅拌工作的稳定性，而内撑圆能对叶轮曲面起到加固作用。
2、本发明保护气源内的保护气体进入到反应腔室内，反应腔室中的空气则从保护气出口排出，将空气排净，从而使化学反应在隔离空气的环境下进行。
3、本发明防止空气从保护气出口再次进入到反应腔室中，气体流量控制阀防止反应腔室内的混合气体逆流进入回保护气源中，同时，还能够控制气体流量的大小；同时，从反应腔室内排出的气体首先经过尾气吸收装置，将有害气体吸收后再排入空气中，停止通气时，需要先关闭开关阀再关闭气泵，以将气体流动路径关闭，防止反应腔室内气压过低发生倒吸。
4、本发明氧传感器用于监测反应腔室内的氧气浓度，而压力传感器用于监测反应腔室内的气压。
附图说明
图1为防氧化高效搅拌式反应釜的结构示意图。
图2为防氧化高效搅拌式反应釜中搅拌叶轮的结构示意图。
图3为防氧化高效搅拌式反应釜中搅拌叶轮俯视图示意图。
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。
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种防氧化高效搅拌式反应釜，包括釜体10、搅拌叶轮7、保护气源2、气泵3、气体干燥装置4和尾气吸收装置6；所述釜体10上设有电机11，电机11驱动连接搅拌轴12，在搅拌轴12底部连接设有搅拌叶轮7；所述搅拌叶轮7包括芯轴71、叶轮毅72、叶轮曲面73、导流叶片74、上法兰75和下法兰76；所述芯轴71上下两端设有同心的上法兰75和下法兰76,其中，上法兰75处设有呈圆台型的叶轮毅72，且叶轮毅72与芯轴71的上法兰75固定连接；所述叶轮曲面73为裙状回转体，其小直径开口端与叶轮毅72的下缘相连接，在叶轮曲面73的外表面设有八片以叶轮曲面73的轴线为中心旋转对称分布的弧形导流叶片74；同时，叶轮曲面73由多个薄板77拼接而成，且薄板77沿叶轮毅72周向均布；所述薄板77的底部与钢圈79固连，且薄板77在与芯轴71垂直的平面上的投影为梯形；在所述叶轮曲面73的内表面固定设有三个环形的内撑圆78，内撑圆78相互平行且同心；工作中，当搅拌叶轮7转动时，导流叶片74推动流体旋转运动，补充流体从搅拌叶轮7中心处进入，经叶轮曲面73流动，对搅拌叶轮7表面的压力均匀，保证曲面搅拌运行稳定，水流平稳，搅拌范围大，同时，芯轴71的下法兰76处，还可以固定有向下延伸的搅拌轴6，增强曲面搅拌工作的稳定性，而内撑圆78能对叶轮曲面73起到加固作用；所述釜体10底部设置有保护气入口8，其上部设有保护气出口9；所述保护气入口8通过管路依次连接气泵3、气体干燥装置4和保护气源2，在气体干燥装置4和保护气源2之间设有单向阀5；在反应进行前，保护气源2内的保护气体进入到釜体10内，釜体10中的空气则从保护气出口9排出，将空气排净，从而使化学反应在隔离空气的环境下进行；其中，保护气出口9也设有单向阀5，单向阀5保证气体只从釜体10内流出，以防止空气从保护气出口9再次进入到釜体10中；所述气泵3与保护气入口8之间设有气体流量控制阀；使用时，气体流量控制阀防止釜体10内的混合气体逆流进入回保护气源2中，同时，还能够控制气体流量的大小；所述保护气源2内的保护气体为氮气、氩气或氦气；所述保护气出口9连接设置有尾气吸收装置6，工作中，从釜体10内排出的气体首先经过尾气吸收装置6，将有害气体吸收后再排入空气中，停止通气时，需要先关闭开关阀5再关闭气泵3，以将气体流动路径关闭，防止釜体10内气压过低发生倒吸；所述釜体10顶壁内部设有氧传感器13，氧传感器13反馈连接气泵3的开关；在釜体10还设置压力传感器14，压力传感器14反馈连接气泵3的开关；工作中，氧传感器13用于监测釜体10内的氧气浓度，而压力传感器14用于监测釜体10内的气压。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种防氧化高效搅拌式反应釜，包括釜体（10）、搅拌叶轮（7）、保护气源（2）、气泵（3）、气体干燥装置（4）和尾气吸收装置（6）；其特征在于，所述釜体（10）上设有电机（11），电机（11）驱动连接搅拌轴（12），在搅拌轴（12）底部连接设有搅拌叶轮（7）；所述搅拌叶轮（7）包括芯轴（71）、叶轮毅（72）、叶轮曲面（73）、导流叶片（74）、上法兰（75）和下法兰（76）；所述芯轴（71）上下两端设有同心的上法兰（75）和下法兰（76）,其中，上法兰（75）处设有呈圆台型的叶轮毅（72），且叶轮毅（72）与芯轴（71）的上法兰（75）固定连接；所述叶轮曲面（73）为裙状回转体，其小直径开口端与叶轮毅（72）的下缘相连接，在叶轮曲面（73）的外表面设有八片以叶轮曲面（73）的轴线为中心旋转对称分布的弧形导流叶片（74）；同时，叶轮曲面（73）由多个薄板（77）拼接而成，且薄板（77）沿叶轮毅（72）周向均布；所述薄板（77）的底部与钢圈（79）固连，且薄板（77）在与芯轴（71）垂直的平面上的投影为梯形；在所述叶轮曲面（73）的内表面固定设有三个环形的内撑圆（78），内撑圆（78）相互平行且同心；所述釜体（10）底部设置有保护气入口（8），其上部设有保护气出口（9）；所述保护气入口（8）通过管路依次连接气泵（3）、气体干燥装置（4）和保护气源（2），在气体干燥装置（4）和保护气源（2）之间设有单向阀（5）；所述气泵（3）与保护气入口（8）之间设有气体流量控制阀；所述保护气出口（9）连接设置有尾气吸收装置（6）；所述釜体（10）顶壁内部设有氧传感器（13），氧传感器（13）反馈连接气泵（3）的开关；在釜体（10）还设置压力传感器（14），压力传感器（14）反馈连接气泵（3）的开关。
2.根据权利要求1所述的防氧化高效搅拌式反应釜，其特征在于，所述保护气源（2）内的保护气体为氮气、氩气或氦气。
3.根据权利要求1所述的防氧化高效搅拌式反应釜，其特征在于，所述保护气出口（9）设有单向阀（5）。
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