CN106512901B - 带柔性膜的反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带柔性膜的反应釜，属于具有内部移动元件的固定式反应器领域，包括反应釜本体，所述反应釜本体包括变频电机、减速器、搅拌轴、进料口和底座，所述变频电机及进料口均设置在反应釜本体的腔体上方，底座设置在反应釜本体的腔体下方，搅拌轴延伸至反应釜本体的内腔中，在搅拌轴的端部设置有连接件和扇形搅拌轮，在搅拌轴的外周设置有螺旋搅拌轮，反应釜本体四个底角设有柔性膜，柔性膜上设有磁铁，柔性膜内设有弹簧，所述搅拌轮由磁铁制成，搅拌轮和磁铁的对应部位磁极相同，反应釜四个底角设有气孔。本发明解决了反应釜死角物料堆积的问题。

Description

带柔性膜的反应釜

技术领域

本发明属于具有内部移动元件的固定式反应器领域。

背景技术

目前，随着科学技术的发展，反应釜在医药化工以及食品加工行业被广泛使用，通常使用反应釜是为了加速釜内物料的反应和使物料均匀化，而为了达到搅拌目的，已有的反应釜典型的结构是在反应罐外固定安装有搅拌装置，用搅拌装置来驱动伸入反应罐内的搅拌器对物料进行搅拌，且反应釜本体内设置有温度检测器和气压检测器，搅拌装置包括搅拌电机和搅拌桨，这种装置结构设计较为简单，只是通过搅拌的方式使物料混合均匀，如果只是通过搅拌的方式不能达到使物料充分反应的效果，往往会出现物料堆积的情况，且这种结构不能及时对反应釜本体进行降温和升温，搅拌效果一般，所以并不能满足现在日益发展的工业需要。

公告号为CN104307335B的专利文件公开了一种适用于化工及医药料液的工业反应釜，包括反应釜本体，所述反应釜本体包括变频电机、减速器、搅拌轴、进料口和底座口，所述变频电机及进料口均设置在反应釜本体的腔体上方，底座口设置在反应釜本体的腔体下方，搅拌轴延伸至反应釜本体的内腔中，变频电机口的输出部分连接减速器的输入端，减速器的输出端连接搅拌轴，在搅拌轴的端部设置有连接件和扇形搅拌轮，在搅拌轴的外周设置有螺旋搅拌轮，在搅拌轴上还设置有连接杆，且在所述连接杆上左右对称设置有搅拌片；在反应釜本体的内腔上部还设置有挡板，在挡板表面设置有多个突点；在反应釜本体的腔体外壁设置有空气泵和集液箱，所述空气泵通过导管与反应釜本体腔体内壁上设置的折流板相连接，所述集液箱上方设置有换热器，所述集液箱下方连接有过滤器；在反应釜本体内腔底部的直角部位设置有凸起；在反应釜本体腔体的底部还设置有出料口，在底座和反应釜本体之间设置有缓冲装置。所述缓冲装置为胶垫或弹簧，在出料口上还设置有取样口，所述取样口的管腔内径小于出料口的管腔内径，在取样口上设置有取样阀，在出料口上设置有出料阀，所述取样口设置在出料阀的前端。该方案解决了反应釜不能及时对反应釜降温和升温的问题。但是，因为凸起以反应釜内壁仍然存在夹角，所以该法案中反应釜的死角仍会出现物料堆积的情况。

发明内容

本发明提供一种带柔性膜的反应釜，来解决反应釜中死角物料堆积的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种带柔性膜的反应釜，包括反应釜本体，所述反应釜本体包括变频电机、减速器、搅拌轴、进料口和支腿，所述变频电机及进料口均设置在反应釜本体上方，搅拌轴延伸至反应釜本体中，在搅拌轴的端部设置有连接件和扇形搅拌轮，在搅拌轴的外周设置有螺旋搅拌轮，在搅拌轴上还设置有连接杆，且在所述连接杆上左右对称设置有搅拌片；在反应釜本体的内腔上部还设置有挡板，在挡板表面设置有多个突点；在反应釜本体的腔体外壁设置有空气泵和集液箱，所述空气泵通过导管与反应釜本体腔体内壁上设置的折流板相连接；其特征在于：反应釜本体四个底角设有柔性膜，柔性膜上设有磁铁，柔性膜内设有弹簧，所述扇形搅拌轮由磁铁制成，扇形搅拌轮和磁铁的对应部位磁极相同，反应釜四个底角设有气孔。

其效果在于：扇形搅拌轮上磁铁与柔性膜上磁铁同极，扇形搅拌轮转到与柔性膜上的磁铁相对应的位置时，使弹簧变形，柔性膜在弹簧的作用下变形，扇形搅拌轮继续转动，弹簧恢复变形带着柔性膜上堆积的物料弹起，解决了死角物料堆积的问题。再者使堆积的物料重新参与反应，柔性膜随着扇形搅拌轮的转动，重复变形并产生局部扰流，加快了物料堆积处周围的反应速度。

进一步，在所述反应釜本体的腔体内壁设置有加热层，在反应釜本体的腔体外壁设置有保温层，在加热层和保温层之间还设置有冷却层。加热层直接与物料接触，对物料加热。冷却层在加热层周围，需要冷却时停止加热，在冷却层通入冷却液，以对物料进行冷却。加热冷却结构同时存在，互不干扰。保温层在最外层，既能保温又能保持较低温度。

进一步，在所述搅拌片上设置有若干扰流孔，所述扰流孔均为通孔。增加搅拌效果。

进一步，在所述折流板上设置有若干风孔，在折流板表面设置有阻料层。风孔通入高压风，增加搅拌效果，阻料层防止停止送风后，物料通过风孔进入风机，损坏风机。

进一步，所述集液箱上方设置有换热器。对冷却液进行降温处理，以便再次使用。

进一步，所述集液箱下方连接有过滤器。过滤杂质，防止杂质进入集液箱。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为图1中A处放大图。

具体实施例

下面通过具体实施方式对本专利作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：反应釜本体1、变频电机2、减速器3、搅拌轴4、弹簧5、螺旋搅拌轮6、挡板7、外腔8、连接杆9、搅拌片10、扰流孔11、柔性膜12、进料口13、集液箱14、换热器15、过滤器16、冷却液通道17、阀门18、冷却层19、加热层20、保温层21、空气泵22、折流板23、风孔24、阻料层25、连接件26、出料口27、取样阀28、取样口29、磁铁30、扇形搅拌轮31、出料阀32、导管33、气孔34、支腿35、B液36、小铁球37、大铁球38、内腔39、悬挂弹簧40、磁性板41、A液42。

实施例：如图1，本发明包括反应釜本体1，反应釜本体1由四个支腿35支撑。如图2，反应釜本体1包括变频电机2、进料口13、减速器3和搅拌轴4。所述变频电机2及进料口13均设置在反应釜本体1上方，所述进料口13共设置有两个，分别位于反应釜本体1腔体上方的减速器3的左、右两侧。搅拌轴4延伸至反应釜本体1中，变频电机2的输出部分连接减速器3的输入端，减速器3的输出端连接搅拌轴4，在搅拌轴4的端部设置有连接件31和扇形搅拌轮31，在搅拌轴4的外周设置有螺旋搅拌轮6，在搅拌轴4上还设置有连接杆9，且在所述连接杆9上左右对称设置有搅拌片10，在搅拌片10上设置有多个直径相同、排列均匀的扰流孔11，所述扰流孔11均为通孔，贯穿搅拌片10的前后面。在反应釜本体1上部还设置有挡板7，在挡板7表面设置有多个突点；所述突点为三角形棱状凸起，具有多个锐边与尖角；当然，所述突点还可以是圆锥形凸起、圆柱状或棱柱状凸起，目的是将反应所产生的泡沫以及料液中的颗粒物打碎，消除泡沫，提高反应效率。

在反应釜本体1外壁设置有空气泵22和集液箱14，所述空气泵22通过导管33与反应釜本体1腔体内壁上设置的折流板23相连接，在折流板23上设置有多个直径相同的风孔24，在折流板23的表面还设置有阻料层25，以防止料液中进入到导管33及空气泵22内，在所述集液箱14上方还设置有换热器15，在反应釜本体1内壁设置有加热层20，在反应釜本体1外壁设置有保温层21，在加热层20和保温层21之间还设置有冷却层19。在反应釜本体1外设置的换热器15通过冷却液通道17与冷却层19相连接，在冷却液通道17上设置有阀门18。在所述集液箱14下方连接有过滤器16；在反应釜本体1内腔底部的直角部位设置有柔性膜12，所述柔性膜12上设有磁铁30，柔性膜12内设有弹簧5，所述扇形搅拌轮31是磁性物质制成，且扇形搅拌轮31和磁铁30的对应部位磁极相同，在扇形搅拌轮31转动的过程中，扇形搅拌轮31每次到达与柔性膜12对应的位置，都会使柔性膜12下凹，并压迫弹簧5，但扇形搅拌轮31转过对应位置时，弹簧5恢复变形，带着堆积在柔性膜12上的物料弹起。进而不让物料堆积在反应釜腔体底部的直角部位而出现反应不彻底的现象。搅拌轮高速旋转，柔性膜12不断重复形变，在死角周围不断产生扰流，加快死角堆积物的反应速度。反应釜本体1四个底角设有气孔34，使柔性膜12能够变形。在反应釜本体1腔体的底部还设置有出料口27，在出料口27上还设置有取样口29，所述取样口29的管腔内径小于出料口27的管腔内径，在取样口29上设置有取样阀28，在出料口27上设置有出料阀32，所述取样口29设置在出料32的前端，以保证无需打开出料阀32即可进行取样。

本发明的工作流程为：将需要反应的物料通过设置于反应釜本体1上方左右两侧的进料口13加入，物料通过进料口13进入到反应釜本体1中；启动设置于反应釜本体1上方的变频电机2；且所述变频电机2的输出部分连接有减速器3；所述减速器3端头连接有搅拌轴4；所述搅拌轴4延伸至反应釜本体1内；所述减速器3可以有效的增大搅拌轴4的扭矩力，从时使反应更加充分；延伸至反应釜本体1内的搅拌轴4底部通过连接件31连接固定有扇形搅拌轮31；所述扇形搅拌轮31在变频电机2的带动下高速旋转，避免物料沉积于反应釜本体1底部；所述搅拌轴4上设置有通过连接杆9连接的搅拌片10；且所述搅拌片10上均匀设置有六个大小相同的扰流孔11；所述搅拌片10上设置的扰流孔11在高速旋转下，可提高料液的流动性，从而使搅拌效果更充分；所述搅拌轴4上设置的螺旋搅拌轮6和扇形搅拌轮31在转动时会将反应液向上带动，促使上层和下层之间的反应液能充分的混合发生反应，不仅提高了反应釜的反应速率，也缩短了反应时间，不会出现反应不充分而影响反应结果的现象，也可有效的防止物料沉淀结块，不同形式的搅拌轮，也可防止局部温度过高发生副反应；所述反应釜本体1内搅拌轴4上述设置有挡板7；且所述挡板7表面设置有三角形棱状的突点，在料液因螺旋搅拌轮6转动而向上运动时与挡板7和突点相接触，从而增大了料液与反应釜本体1的接触面积，大大提高了反应速率；所述搅拌轴4以及搅拌轴4表面设置的挡板7均为不锈钢材料制成，可以有效的增加搅拌轴4的使用寿命，降低了企业成本；所述反应釜本体1内的直角部分设置有四分之一圆弧断面的凸起12，可以有效的防止物料堆积在死角处，造成反应不充分的情况，从而使反应效果更好，不会使资源浪费；所述反应釜本体1外壁设置的空气泵22将高压空气通过导管33进入折流板23中；所述折流板23为中空结构；且在所述折流板23上均匀设置有风孔24；且折流板23表面覆盖一层不锈钢钢丝编织的网状结构的阻料层25可以使空气均匀进入反应釜本体1中，也防止物料通过风孔24进入折流板23中，造成资源的浪费；所述空气泵22产生的高压空气通过导管33进入反应釜本体1内，高压空气能对反应的物料提供冲击力，使反应物造成较大的翻转以使物料混合均匀，提高物料的接触程度和频度，使反应高效进行，且由于空气的冲击力，使粘附在搅拌轴4上的物料被吹下，保证了反应釜本体1的洁净，为搅拌轴4的维护提供了方便；所述反应釜本体1内设置有一层通过加热管加热的加热层20，可以及时对一些对反应温度有要求的化学反应进行及时加温，从而有效的提高了工作效率，使反应更充分的进行；所述反应釜本体1内设置一层由硅橡胶制成的保温层21，可有效的保持反应釜本体1内温度，使其温度不会下降过快，导致受热不均匀，从而浪费了大量资源，增加了企业成本，当反应完成后，料液通过反应釜本体1底部设置的出料口27和出料阀32排出，所述出料口27上设置有管径较小的取样口29和取样阀28，在反应中可以通过取样口29来检测反应物的指标判断反应进行的程度，完成后打开出料阀32，即可将反应结后的料液从出料口27排出；当反应完成后，所述反应釜本体1外设置有集液箱14；所述集液箱14内设置的冷却液通过换热器15对冷却液进行降温处理，打开冷却液通道17上设置的阀门18，使冷却液通过冷却液通道17进入到冷却层19中，从而完成对反应釜本体1的降温处理；完成冷却作用的冷却液通过冷却液通道17进入集液箱14底部设置的过滤器16对冷却液进行过滤除杂处理，使干净的冷却液进入集液箱14中，从而不断循环降温，不仅节约了资源，也使其工作效率更高，同时能对反应釜本体1进行及时降温，延长了反应釜本体1的使用寿命。

AB胶是两液混合硬化胶的别称，A液是本胶，B液是硬化剂，两液相混才能硬化，是不须靠温度来硬应熟成的，所以是常温硬化胶的一种，做模型有时会用到，一般用于工业。如图3，支腿35内部还设有减振装置，减振装置分为内腔39和外腔8，内腔39和外腔8都通到支腿35底部。内腔39下部分为漏斗形，内腔39上部分存有环氧树脂AB液的A液42，A由于大铁球38的阻挡不能下到内腔39的下部分。外腔8内设有漏斗，外腔8上部分存有环氧树脂AB液的B液36，由于小铁球37的阻挡不能下到外腔8的下部分。当支腿35与地面连接的固定螺栓发生松动，且间隙较小时，设备振动比较小，大铁球38被弹起，A液42从内腔39中流出，流到地面。因为A液42具有刺激性气味，会提醒操作工固定螺栓发生松动了。当支腿35与地面连接的固定螺栓发生松动，且间隙较大时，内腔39内的大铁球38上升幅度大，进而撞击到磁性板41，磁性板41带动两边小铁球37上升，致使B液36从外腔8中漏出，A液42和B液36同时流向地面与支腿35的间隙中，凝固并填充了因螺栓松动产生的间隙，起到减振效果。当发生较小振动时，因为磁性板41上方固定有悬挂弹簧40，悬挂弹簧40另一端固定在内腔39顶部。悬挂弹簧40起到减振作用，所以磁性板41不会上移。两小铁球37磁性板41处于同一水平面，受磁性板41磁性影响的小铁球37也不会上移，大铁球38没有限制，但只会做小幅度的振动。所以设备发生较小振动的情况下，只有A液42流出来。当设备发生较大振动时，引起大铁球38发生较大幅度的振动，致使大铁球38碰到其上方的磁性板41，使磁性板41带动小铁球37上移，从而使A液42和B液36都能流出来。

以上所述的仅是本专利的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本专利的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.带柔性膜的反应釜，包括反应釜本体，所述反应釜本体包括变频电机、减速器、搅拌轴、进料口和支腿，所述变频电机及进料口均设置在反应釜本体上方，搅拌轴延伸至反应釜本体中，在搅拌轴的端部设置有连接件和扇形搅拌轮，在搅拌轴的外周设置有螺旋搅拌轮，在搅拌轴上还设置有连接杆，且在所述连接杆上左右对称设置有搅拌片；在反应釜本体的内腔上部还设置有挡板，在挡板表面设置有多个突点；在反应釜本体的腔体外壁设置有空气泵和集液箱，所述空气泵通过导管与反应釜本体腔体内壁上设置的折流板相连接；其特征在于：反应釜本体四个底角设有柔性膜，柔性膜上设有磁铁，柔性膜内设有弹簧，所述扇形搅拌轮由磁铁制成，扇形搅拌轮和磁铁的对应部位磁极相同，反应釜四个底角设有气孔。

2.根据权利要求1所述的反应釜，其特征在于：在所述反应釜本体的腔体内壁设置有加热层，在反应釜本体的腔体外壁设置有保温层，在加热层和保温层之间还设置有冷却层。

3.根据权利要求1所述带柔性膜的的反应釜，其特征在于：在所述搅拌片上设置有若干扰流孔，所述扰流孔均为通孔。

4.根据权利要求1所述带柔性膜的的反应釜，其特征在于：在所述折流板上设置有若干风孔，在折流板表面设置有阻料层。

5.根据权利要求1所述带柔性膜的的反应釜，其特征在于：所述集液箱上方设置有换热器。

6.根据权利要求1所述带柔性膜的的反应釜，其特征在于：所述集液箱下方连接有过滤器。