CN110354774A - 一种密封式反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明属于化工设备技术领域，公开了一种密封式反应釜，内盖，扣合安装在所述釜体上端的开口处；釜盖，通过蝶形弹片套装在内盖的外侧；插销，插装在釜盖下端的通孔内，并与釜体上边缘的槽位配合安装；内盖的上端面设置有与蝶形弹片相匹配的凹槽；釜体的上边缘处设置有高度不同的多排槽位，釜盖上开有与槽位相匹配的通孔。本发明实施例的反应釜结构简单、拆卸快速、具有不同的泄压压力。

Description

一种密封式反应釜

技术领域

本发明属于化工设备技术领域，尤其涉及一种密封式反应釜。

背景技术

目前，业内常用的现有技术是这样的，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、地质、环境、橡胶、农药、染料、医药、食品等领域，用来完成热解、水热、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。

现有技术中的高温高压反应釜需要通过法兰实现反应釜的密封，但受法兰结构影响使得反应釜的拆卸操作繁琐。另外也有一些小型反应釜可采用螺纹形式密封，但对于高温高压条件下的反应要求则并不太适用，另外螺纹密封反应釜中的密封垫还容易因出现形变、抱死和磨损等问题，影响釜体密封。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种密封式反应釜。

本发明的目的在于提供一种密封式反应釜，该密封式反应釜设置有釜体；

内盖，扣合安装在所述釜体上端的开口处；

釜盖，通过蝶形弹片套装在内盖的外侧；

插销，插装在釜盖下端的通孔内，并与釜体上边缘的槽位配合安装。

进一步，所述内盖的上端面设置有与蝶形弹片相匹配的凹槽。

进一步，所述釜体的上边缘处设置有高度不同的多排槽位，釜盖上开有与槽位相匹配的通孔。

进一步，所述通孔位置是根据所述碟形弹片的弹性形变确定的。

进一步，所述槽位与水平方向呈15°角。

进一步，密封式反应釜还包括：

图像采集模块，通过利用在釜盖上固定的摄像头，对反应釜内部的反应进行视频图像的采集；

温度采集模块，通过利用在釜体固定的温度传感器，对反应釜内部的温度进行采集；

压力采集模块，通过利用在反应釜内部的压力传感器，对反应釜内部的压力进行采集；

液位采集模块，通过利用在反应釜釜体固定的液位传感器，检测反应溶液的液位；

显示模块，通过外部设置有的显示屏，显示采集的数据信息和控制信息；

信号传输模块，通过利用外部的无线信号发射器与云服务器连接，用于传递和下载相关的控制信息，提高反应釜的控制精度；

液压控制模块，通过控制外部的液压系统，改变加到釜盖上的压力大小，进而改变反应釜内部的压力；

加热器控制模块，通过利用固定在釜体上的加热器，提高釜体内部的温度；

制冷器控制模块，通过利用固定在釜体上的制冷器，使釜体内部的温度降低；

控制器，分别与图像采集模块、温度采集模块、压力采集模块、液位采集模块、显示模块、信号传输模块、液压控制模块、加热器控制模块和制冷器控制模块连接，用于协调各个模块的正常运行。

本发明的另一目的在于提供一种密封式反应釜的使用方法，所述使用方法包括：

第一步，根据反应釜体内部需要进行的化学反应所需的压力，通过外界的液压装置施加同样大小的压力压到釜盖上；

第二步，蝶形弹片受到预紧压力得以压缩，釜盖下降，此时釜盖上的通孔会对应到釜体上不同的槽位；

第三步，通过插销插进通孔和槽位内，从而固定釜盖和釜体；

第四步，蝶形弹片施加对应数值的预紧力压住内盖，不同的预紧压力会使釜盖下降不同的高度，从而使内盖添加不同的压力，改变反应釜内部的压力。

本发明的优点及积极效果为：

本发明实施例的反应釜结构简单、拆卸快速、还能迅速设计不同的泄压压力。安装的时候，用液压机压釜盖，插上插销。拆的时候也是用液压机按压釜盖，拿下插销就打开了。本发明根据反应釜体内部需要进行的化学反应所需的压力，通过外界的液压装置施加同样大小的压力压到釜盖上。蝶形弹片受到预紧压力得以压缩，釜盖下降，此时釜盖上的通孔会对应到釜体上不同的槽位，通过插销插进通孔和槽位内，从而固定釜盖和釜体，从而使蝶形弹片施加对应数值的预紧力压住内盖，不同的预紧压力会使釜盖下降不同的高度，从而使内盖添加不同的压力。在外界施加反应时，可能产生的同样大小数值的预紧压力作用到蝶形弹片上。

本发明设置有图像采集模块通过利用在釜盖上固定的摄像头，对反应釜内部的反应进行视频图像的采集，为工作人员提高实时的动态画面，提高对反应釜的操作精度；通过设置有温度采集模块通过利用在釜体固定的温度传感器，对反应釜内部的温度进行采集；根据采集的温度数据信息，对加热器和制冷器进行控制，精确改变反应釜内部的温度，有利于物质反应正常进行，促进物质反应的彻底性；通过设置有压力采集模块通过利用在反应釜内部的压力传感器，对反应釜内部的压力进行采集；根据采集反应釜内部的压力，对外部的液压系统进行控制，提高反应釜内的压力精确改变；通过设置有液位采集模块通过利用在反应釜釜体固定的液位传感器，检测反应溶液的液位，防止反应溶液过大，溢出反应釜体；通过设置有信号传输模块通过利用外部的无线信号发射器与云服务器连接，用于传递和下载相关的控制信息，提高反应釜的控制精度。

附图说明

图1是本发明实施例提供的密封式反应釜的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的密封式反应釜的侧面连接结构示意图。

图3是本发明实施例提供的密封式反应釜的釜盖槽位结构示意图。

图4是本发明实施例提供的密封式反应釜的釜体槽位结构示意图。

图5是本发明实施例提供的密封式反应釜的控制系统结构示意图。

图6是本发明实施例提供的密封式反应釜使用方法流程图。

图7是本发明实施例提供的密封式反应釜的控制方法流程图。

图中：1、釜体；2、釜盖；3、蝶形弹片；4、内盖；5、插销；6、图像采集模块；7、温度采集模块；8、压力采集模块；9、液位采集模块；10、显示模块；11、控制器；12、信号传输模块；13、液压控制模块；14、加热器控制模块；15、制冷器控制模块。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

为了解决上述的技术问题，下面结合附图对本发明的技术方案作详细的描述。

如图1-图4所示，该密封式反应釜设置有釜体1，釜体1上安装有内盖4，内盖4顶部开有凹槽，内盖4外边安装有一个釜盖2，在内盖4与釜盖2之间安装有一个蝶形弹片3，蝶形弹片3具有一定的预紧力。在釜体1的侧面开有三排不同大小的槽位，釜盖2上开有三排通孔，根据蝶形弹片3上添加的不同预紧力大小通过插销5插在釜体1上不同的孔中并固定于釜体1的槽位内。釜体1、釜盖2、弹片3和内盖4由不锈钢材料制成。

优选地，所述内盖的上端面设置有与蝶形弹片3相匹配的凹槽。

优选地，所述釜体的上边缘处设置有高度不同的多排槽位，釜盖上开有与槽位相匹配的通孔。所述通孔位置是根据所述碟形弹片的弹性形变确定的。通孔直径都是一样的，只是位置不一样，通孔位置是根据对蝶形弹片施加的力的大小设定的。液压机对蝶形弹片施加力越大，釜外盖会向下位移越多。如图4所示，利用不同位置的通孔实现对反应釜施加不同的预紧压力，从而实现反应釜内承受的反应压力(也就是模拟的泄压阀压力)。例如，反应釜釜体1上沿10mm、20mm、30mm位置设置通孔，通孔大小不用有所区别，通孔直径可以是一样的，只是要错开而已。

优选地，所述槽位与水平方向呈15°角。

优选地，所述内盖和反应釜体接触的位置涂有润滑油。

本发明实施例的反应釜结构简单、拆卸快速、还能迅速设计不同的泄压压力。装的时候，用压机压釜盖，插上插销。拆的时候也是用压机按压釜盖，拿下插销就打开了。

本发明实施例的的工作原理是：使用时，根据反应釜体1内部需要进行的化学反应所需的压力，通过外界的液压装置施加同样大小的压力压到釜盖2上。蝶形弹片3受到预紧压力得以压缩，釜盖2下降，此时釜盖2上的通孔会对应到釜体1上不同的槽位，通过插销5插进通孔和槽位内，从而固定釜盖2和釜体1，从而使蝶形弹片3施加对应数值的预紧力压住内盖4，不同的预紧压力会使釜盖2下降不同的高度，从而使内盖4添加不同的压力。

碟形弹片用于给反应釜盖提供一个预紧压力，确保反应釜内的密封，并且反应釜内超压可释放压力同时再保持密封。这样就省去了传统反应釜中安装的泄压阀。另外，槽位是配合碟形弹片，施加不同的预紧压力，这样反应釜就能够控制不同的释放压力。比如，釜内是常压，施加预紧压力以后反应釜内还是常压。但是本发明实施例不用常规的密封方式密封，再就是反应釜加热或者反应后，反应釜内会产生高压，可以控制反应的压力不超过设定压力，一旦超过压力就会释放，压力释放后仍然能够保持继续反应。

如图6所示，本发明实施例提供的密封式反应釜使用方法，具体包括以下步骤：

S101：根据反应釜体内部需要进行的化学反应所需的压力，通过外界的液压装置施加同样大小的压力压到釜盖上；

S102：蝶形弹片受到预紧压力得以压缩，釜盖下降，此时釜盖上的通孔会对应到釜体上不同的槽位；

S103：通过插销插进通孔和槽位内，从而固定釜盖和釜体；

S104：蝶形弹片施加对应数值的预紧力压住内盖，不同的预紧压力会使釜盖下降不同的高度。

如图5所示，密封式反应釜还包括：图像采集模块6，通过利用在釜盖上固定的摄像头，对反应釜内部的反应进行视频图像的采集。

温度采集模块7，通过利用在釜体固定的温度传感器，对反应釜内部的温度进行采集。

压力采集模块8，通过利用在反应釜内部的压力传感器，对反应釜内部的压力进行采集。

液位采集模块9，通过利用在反应釜釜体固定的液位传感器，检测反应溶液的液位。

显示模块10，通过外部设置有的显示屏，显示采集的数据信息和控制信息。

信号传输模块12，通过利用外部的无线信号发射器与云服务器连接，用于传递和下载相关的控制信息，提高反应釜的控制精度。

液压控制模块13，通过控制外部的液压系统，改变加到釜盖上的压力大小，进而改变反应釜内部的压力。

加热器控制模块14，通过利用固定在釜体上的加热器，提高釜体内部的温度。

制冷器控制模块15，通过利用固定在釜体上的制冷器，使釜体内部的温度降低；

控制器11，分别与图像采集模块6、温度采集模块7、压力采集模块8、液位采集模块9、显示模块10、信号传输模块12、液压控制模块13、加热器控制模块14和制冷器控制模块15连接，用于协调各个模块的正常运行。

如图7所示，本发明实施例提供的密封式反应釜的控制方法，具体包括以下步骤：

S201：通过摄像头对反应釜内部的反应进行视频图像的采集，通过温度传感器对反应釜内部的温度进行采集；通过压力传感器对反应釜内部的压力进行采集，通过液位传感器检测反应溶液的液位；

S202：控制器根据采集的数据信息，控制外部的液压系统，改变加到釜盖上的压力大小，进而改变反应釜内部的压力；

S203：控制器根据采集的数据信息，控制固定在釜体上的加热器，提高釜体内部的温度；控制固定在釜体上的制冷器，使釜体内部的温度降低；

S204：控制器将采集的数据信息进行处理，通过无线信号发射器与云服务器连接，用于传递和下载相关的控制信息；同时通过利用显示屏显示采集的数据信息和控制信息。

本发明设置有图像采集模块通过利用在釜盖上固定的摄像头，对反应釜内部的反应进行视频图像的采集，为工作人员提高实时的动态画面，提高对反应釜的操作精度；通过设置有温度采集模块通过利用在釜体固定的温度传感器，对反应釜内部的温度进行采集；根据采集的温度数据信息，对加热器和制冷器进行控制，精确改变反应釜内部的温度，有利于物质反应正常进行，促进物质反应的彻底性；通过设置有压力采集模块通过利用在反应釜内部的压力传感器，对反应釜内部的压力进行采集；通过设置有液位采集模块通过利用在反应釜釜体固定的液位传感器，检测反应溶液的液位，防止反应溶液过大，溢出反应釜体；通过设置有信号传输模块通过利用外部的无线信号发射器与云服务器连接，用于传递和下载相关的控制信息，提高反应釜的控制精度。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种密封式反应釜，其特征在于，包括：

釜体；

内盖，扣合安装在所述釜体上端的开口处；

釜盖，通过蝶形弹片套装在内盖的外侧；

插销，插装在釜盖下端的通孔内，并与釜体上边缘的槽位配合安装。

2.如权利要求1所述的密封式反应釜，其特征在于，所述内盖的上端面设置有与蝶形弹片相匹配的凹槽。

3.如权利要求1所述的密封式反应釜，其特征在于，所述釜体的上边缘处设置有高度不同的多排槽位，釜盖上开有与槽位相匹配的通孔。

4.如权利要求3所述的密封式反应釜，其特征在于，通孔位置是根据所述碟形弹片的弹性形变确定的。

5.如权利要求1所述的密封式反应釜，其特征在于，所述槽位与水平方向呈15°角。

6.如权利要求1所述的密封式反应釜，其特征在于，所述内盖和反应釜体接触的位置涂有润滑油。

7.一种如权利要求1所述的密封式反应釜的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括：

根据反应釜体内部需要进行的化学反应所需的压力，通过外界的液压装置施加同样大小的压力压到釜盖上；

蝶形弹片受到预紧压力得以压缩，釜盖下降，此时釜盖上的通孔会对应到釜体上不同的槽位；

通过插销插进通孔和槽位内，从而固定釜盖和釜体；

蝶形弹片施加对应数值的预紧力压住内盖，不同的预紧压力会使釜盖下降不同的高度。