CN112704895B - 一种化工单体节能精馏装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种化工单体节能精馏装置，涉及化工用精馏装置技术领域。本发明专利包括搭载放置架，搭载放置架底端的一侧固定连接有配电控制箱，搭载放置架底端的另一侧固定连接有初步蓄水箱，初步蓄水箱的一侧固定连接有电热蒸腾块。本发明专利通过速冷还原精馏导出结构的设计，使得装置便于对蒸馏后的气化水蒸气进行快速导出冷却还原，从而形成稳定的还原效率，并配合循环冷却的节能设计，在提高精馏效率的同时，达到了稳定的节能效果，且通过余温收集结构的设计，使得装置便于完成对蒸腾水蒸气所携带的热力进行同步受力，并存储，利用结构完成对热力的回收，增加了能源的保留再利用性能。

Description

一种化工单体节能精馏装置

技术领域

本发明涉及化工用精馏装置技术领域，具体为一种化工单体节能精馏装置。

背景技术

精馏是利用混合物中各组分挥发度不同而将各组分加以分离的一种分离过程，常用的设备有板式精馏塔和填料精馏塔，在化工实验室也需要对应单体小型的精馏装置，从而达到少量试验液体的精馏处理，但是，现有的单体小型精馏装置在使用过程中缺乏对应的速冷还原结构，导致蒸腾水汽在还原过程中效率较低，且缺乏对应的余热回收结构，导致蒸腾水汽的热力大量流失，浪费能量。

发明专利内容

本发明专利的目的在于提供一种化工单体节能精馏装置，以解决了现有的问题：现有的单体小型精馏装置在使用过程中缺乏对应的速冷还原结构，导致蒸腾水汽在还原过程中效率较低。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种化工单体节能精馏装置，包括搭载放置架，所述搭载放置架底端的一侧固定连接有配电控制箱，所述搭载放置架底端的另一侧固定连接有初步蓄水箱，所述初步蓄水箱的一侧固定连接有电热蒸腾块，所述初步蓄水箱的顶端通过螺钉固定连接有精馏填料桶，所述精馏填料桶的顶端固定连接有蒸腾气化收集柱，所述蒸腾气化收集柱的一端固定连接有对精馏水蒸气进行高效节能还原的速冷还原精馏导出结构，所述蒸腾气化收集柱的顶端固定连接有温度测试仪，所述蒸腾气化收集柱的外侧套接有对精馏水蒸气热力回收的余温收集结构；所述速冷还原精馏导出结构包括导出管、内流通导管、冷却循环搭载外管、延伸搭载管、还原收集柱、循环速冷结构、水泵引导管和精馏液体蓄水箱，所述内流通导管的顶端焊接有导出管，所述导出管的一侧与蒸腾气化收集柱固定连接，所述内流通导管的底端焊接有延伸搭载管，所述内流通导管的外侧焊接有冷却循环搭载外管，所述冷却循环搭载外管的一侧固定连接有循环速冷结构，所述延伸搭载管底端的外侧焊接有还原收集柱，所述还原收集柱的一端固定连接有水泵引导管，所述水泵引导管的另一端固定连接有精馏液体蓄水箱；所述循环速冷结构包括定位卡接块、冷却液蓄水箱、半导体制冷板、第一接触导温块、第一水泵、导出循环管、第二接触导温块、回流导管和第二水泵，所述定位卡接块的一端通过螺钉固定连接有冷却液蓄水箱，所述冷却液蓄水箱的一端固定连接有半导体制冷板，所述冷却液蓄水箱的内侧固定连接有第一接触导温块，所述第一接触导温块的外表面和半导体制冷板贴合，所述冷却液蓄水箱的一端通过螺钉固定有第一水泵，所述冷却液蓄水箱的另一端通过螺钉固定连接有第二水泵，所述第一水泵的另一端焊接有导出循环管，所述导出循环管的外侧固定连接有第二接触导温块，所述第二接触导温块焊接于延伸搭载管的内侧，所述导出循环管的另一端与回流导管焊接连接，所述回流导管的另一端与第二水泵焊接；所述余温收集结构包括蓄能搭载块、导热输出块、流通阀、积蓄抽排结构、支撑定装夹、对向卡箍和锁紧螺杆，所述蓄能搭载块的内侧固定连接有导热输出块，所述导热输出块的内侧与蒸腾气化收集柱贴合，所述蓄能搭载块的一端焊接有流通阀，所述流通阀一端的底部插接有积蓄抽排结构，所述支撑定装夹的底端与搭载放置架的顶端通过螺钉连接，所述支撑定装夹的一侧焊接有对向卡箍，所述对向卡箍的内部卡接有积蓄抽排结构，所述对向卡箍的一端通过螺纹连接有锁紧螺杆；所述积蓄抽排结构包括积蓄存储柱、行程引导柱、电机、动力螺杆、限位滑槽、联动推动滑块、延伸挤压连杆、气密推导垫片和进出通管，所述积蓄存储柱的顶端焊接有进出通管，所述积蓄存储柱的底端焊接有行程引导柱，所述行程引导柱的底端通过螺钉固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有动力螺杆，所述动力螺杆的顶端与行程引导柱内侧的顶端转动连接，所述动力螺杆的外侧通过螺纹连接有联动推动滑块，所述行程引导柱的两侧均开设有限位滑槽，所述联动推动滑块的两侧与限位滑槽滑动连接，所述联动推动滑块两侧的顶端焊接有延伸挤压连杆，所述延伸挤压连杆与积蓄存储柱两侧的底端滑动连接，所述延伸挤压连杆的顶端焊接有气密推导垫片，所述气密推导垫片与积蓄存储柱的内侧滑动连接，所述限位滑槽的内部焊接有配引导滑轨，所述联动推动滑块的内侧开设有跟随滑槽，所述跟随滑槽与配引导滑轨为间隙配合，所述积蓄存储柱底部的两侧开设有限位推导通孔，所述限位推导通孔与延伸挤压连杆为间隙配合。

优选的，所述导热输出块的材质为硅胶，所述导热输出块与蓄能搭载块通过螺钉固定连接。

优选的，所述第一接触导温块、导出循环管、第二接触导温块和回流导管的材质均为铜，所述第二接触导温块和第一接触导温块的内部开设有多个接触过流槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过速冷还原精馏导出结构的设计，使得装置便于对蒸馏后的气化水蒸气进行快速导出冷却还原，从而形成稳定的还原效率，并配合循环冷却的节能设计，在提高精馏效率的同时，达到了稳定的节能效果；

2、本发明通过余温收集结构的设计，使得装置便于完成对蒸腾水蒸气所携带的热力进行同步受力，并存储，利用结构完成对热力的回收，增加了能源的保留再利用性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明专利实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明专利的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明整体的侧视图；

图3为本发明速冷还原精馏导出结构的局部结构示意图；

图4为本发明循环速冷结构的局部结构示意图；

图5为本发明余温收集结构的局部结构示意图；

图6为本发明积蓄抽排结构的局部结构示意图。

图中：1、搭载放置架；2、配电控制箱；3、初步蓄水箱；4、电热蒸腾块；5、精馏填料桶；6、蒸腾气化收集柱；7、速冷还原精馏导出结构；8、温度测试仪；9、余温收集结构；10、导出管；11、内流通导管；12、冷却循环搭载外管；13、延伸搭载管；14、还原收集柱；15、循环速冷结构；16、水泵引导管；17、精馏液体蓄水箱；18、定位卡接块；19、冷却液蓄水箱；20、半导体制冷板；21、第一接触导温块；22、第一水泵；23、导出循环管；24、第二接触导温块；25、回流导管；26、第二水泵；27、蓄能搭载块；28、导热输出块；29、流通阀；30、积蓄抽排结构；31、支撑定装夹；32、对向卡箍；33、锁紧螺杆；34、积蓄存储柱；35、行程引导柱；36、电机；37、动力螺杆；38、限位滑槽；39、联动推动滑块；40、延伸挤压连杆；41、气密推导垫片；42、进出通管。

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

请参阅图1-6，一种化工单体节能精馏装置，搭载放置架1底端的一侧固定连接有配电控制箱2，搭载放置架1底端的另一侧固定连接有初步蓄水箱3，初步蓄水箱3的一侧固定连接有电热蒸腾块4，初步蓄水箱3的顶端通过螺钉固定连接有精馏填料桶5，精馏填料桶5的顶端固定连接有蒸腾气化收集柱6，蒸腾气化收集柱6的一端固定连接有对精馏水蒸气进行高效节能还原的速冷还原精馏导出结构7，蒸腾气化收集柱6的顶端固定连接有温度测试仪8，蒸腾气化收集柱6的外侧套接有对精馏水蒸气热力回收的余温收集结构9。

速冷还原精馏导出结构7包括导出管10、内流通导管11、冷却循环搭载外管12、延伸搭载管13、还原收集柱14、循环速冷结构15、水泵引导管16和精馏液体蓄水箱17，内流通导管11的顶端焊接有导出管10，导出管10的一侧与蒸腾气化收集柱6固定连接，内流通导管11的底端焊接有延伸搭载管13，内流通导管11的外侧焊接有冷却循环搭载外管12，冷却循环搭载外管12的一侧固定连接有循环速冷结构15，延伸搭载管13底端的外侧焊接有还原收集柱14，还原收集柱14的一端固定连接有水泵引导管16，水泵引导管16的另一端固定连接有精馏液体蓄水箱17；

循环速冷结构15包括定位卡接块18、冷却液蓄水箱19、半导体制冷板20、第一接触导温块21、第一水泵22、导出循环管23、第二接触导温块24、回流导管25和第二水泵26，定位卡接块18的一端通过螺钉固定连接有冷却液蓄水箱19，冷却液蓄水箱19的一端固定连接有半导体制冷板20，冷却液蓄水箱19的内侧固定连接有第一接触导温块21，第一接触导温块21的外表面和半导体制冷板20贴合，冷却液蓄水箱19的一端通过螺钉固定有第一水泵22，冷却液蓄水箱19的另一端通过螺钉固定连接有第二水泵26，第一水泵22的另一端焊接有导出循环管23，导出循环管23的外侧固定连接有第二接触导温块24，第二接触导温块24焊接于延伸搭载管13的内侧，导出循环管23的另一端与回流导管25焊接连接，回流导管25的另一端与第二水泵26焊接；

第一接触导温块21、导出循环管23、第二接触导温块24和回流导管25的材质均为铜，第二接触导温块24和第一接触导温块21的内部开设有多个接触过流槽，利用半导体制冷板20将制冷温度导出，通过第一接触导温块21将半导体制冷板20的温度传导至冷却液蓄水箱19的内部，将冷却液蓄水箱19内部的冷却液进行快速冷却，利用第一水泵22将冷却的液体导出至导出循环管23，利用导出循环管23和第二接触导温块24的接触，使得制冷的温度被导出散发，此时通过导出管10将蒸汽导入内流通导管11的内部，冷却循环搭载外管12的内部在导出循环管23传导冷却液的温度影响下，积蓄冷气，对导出管10导出的蒸汽进行一次冷却，利用蒸汽下降接触到延伸搭载管13内部的第二接触导温块24，利用热传递原理，利用第二接触导温块24吸附热力最后将热力传导回导出循环管23内部的冷却液中，被吸附热量冷却的蒸汽还原液化，被水泵引导管16抽排回到精馏液体蓄水箱17中收集，被热化的冷却液通过第二水泵26的引导，跟随回流导管25回到冷却液蓄水箱19的内部，再次被半导体制冷板20制冷；

所述余温收集结构9包括蓄能搭载块27、导热输出块28、流通阀29、积蓄抽排结构30、支撑定装夹31、对向卡箍32和锁紧螺杆33，蓄能搭载块27的内侧固定连接有导热输出块28，导热输出块28与蓄能搭载块27通过螺钉固定连接，蓄能搭载块27的一端焊接有流通阀29，流通阀29一端的底部插接有积蓄抽排结构30，支撑定装夹31的底端与搭载放置架1的顶端通过螺钉连接，支撑定装夹31的一侧焊接有对向卡箍32，对向卡箍32的内部卡接有积蓄抽排结构30，对向卡箍32的一端通过螺纹连接有锁紧螺杆33；

积蓄抽排结构30包括积蓄存储柱34、行程引导柱35、电机36、动力螺杆37、限位滑槽38、联动推动滑块39、延伸挤压连杆40、气密推导垫片41和进出通管42，积蓄存储柱34的顶端焊接有进出通管42，积蓄存储柱34的底端焊接有行程引导柱35，行程引导柱35的底端通过螺钉固定连接有电机36，电机36的输出端固定连接有动力螺杆37，动力螺杆37的顶端与行程引导柱35内侧的顶端转动连接，动力螺杆37的外侧通过螺纹连接有联动推动滑块39，行程引导柱35的两侧均开设有限位滑槽38，联动推动滑块39的两侧与限位滑槽38滑动连接，联动推动滑块39两侧的顶端焊接有延伸挤压连杆40，延伸挤压连杆40与积蓄存储柱34两侧的底端滑动连接，延伸挤压连杆40的顶端焊接有气密推导垫片41，气密推导垫片41与积蓄存储柱34的内侧滑动连接；

限位滑槽38的内部焊接有配引导滑轨，联动推动滑块39的内侧开设有跟随滑槽，跟随滑槽与配引导滑轨为间隙配合，便于利用联动推动滑块39和配引导滑轨的滑动连接，将联动推动滑块39通过与动力螺杆37的螺纹连接，所获得的电机36的输出转矩限位形成推导位移，积蓄存储柱34底部的两侧开设有限位推导通孔，限位推导通孔与延伸挤压连杆40为间隙配合，便于延伸挤压连杆40的位移带动；

通过导热输出块28的材质为硅胶具有的良好导温性能，利用导热输出块28的内侧与蒸腾气化收集柱6贴合，将蒸腾气化收集柱6的热力导出，在蓄能搭载块27的内部积蓄热力，利用流通阀29控制热力导出，此时通过利用联动推动滑块39被推导位移带动在限位滑槽38的内部滑动，从而推动延伸挤压连杆40产生向下的位移，从而带动气密推导垫片41跟随移动，在积蓄存储柱34的内部形成吸附空气柱，带动热力气体跟随空气柱的位移进入积蓄存储柱34的内部，使得热力被储蓄吸附在积蓄存储柱34的内部，利用进出通管42和流通阀29底端的插接连接，将积蓄抽排结构30整体脱离流通阀29，将锁紧螺杆33拔掉，使得积蓄抽排结构30可以拉出对向卡箍32的内部，更换一个新的积蓄抽排结构30重新卡入对向卡箍32处与流通阀29连接，完成持续的热力回收，并由于积蓄抽排结构30的便捷更换性，可以将收集的热力应用到不同的位置。

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。

Claims (3)

1.一种化工单体节能精馏装置，包括搭载放置架（1），其特征在于：所述搭载放置架（1）底端的一侧固定连接有配电控制箱（2），所述搭载放置架（1）底端的另一侧固定连接有初步蓄水箱（3），所述初步蓄水箱（3）的一侧固定连接有电热蒸腾块（4），所述初步蓄水箱（3）的顶端通过螺钉固定连接有精馏填料桶（5），所述精馏填料桶（5）的顶端固定连接有蒸腾气化收集柱（6），所述蒸腾气化收集柱（6）的一端固定连接有对精馏水蒸气进行高效节能还原的速冷还原精馏导出结构（7），所述蒸腾气化收集柱（6）的顶端固定连接有温度测试仪（8），所述蒸腾气化收集柱（6）的外侧套接有对精馏水蒸气热力回收的余温收集结构（9）；

所述速冷还原精馏导出结构（7）包括导出管（10）、内流通导管（11）、冷却循环搭载外管（12）、延伸搭载管（13）、还原收集柱（14）、循环速冷结构（15）、水泵引导管（16）和精馏液体蓄水箱（17），所述内流通导管（11）的顶端焊接有导出管（10），所述导出管（10）的一侧与蒸腾气化收集柱（6）固定连接，所述内流通导管（11）的底端焊接有延伸搭载管（13），所述内流通导管（11）的外侧焊接有冷却循环搭载外管（12），所述冷却循环搭载外管（12）的一侧固定连接有循环速冷结构（15），所述延伸搭载管（13）底端的外侧焊接有还原收集柱（14），所述还原收集柱（14）的一端固定连接有水泵引导管（16），所述水泵引导管（16）的另一端固定连接有精馏液体蓄水箱（17）；

所述循环速冷结构（15）包括定位卡接块（18）、冷却液蓄水箱（19）、半导体制冷板（20）、第一接触导温块（21）、第一水泵（22）、导出循环管（23）、第二接触导温块（24）、回流导管（25）和第二水泵（26），所述定位卡接块（18）的一端通过螺钉固定连接有冷却液蓄水箱（19），所述冷却液蓄水箱（19）的一端固定连接有半导体制冷板（20），所述冷却液蓄水箱（19）的内侧固定连接有第一接触导温块（21），所述第一接触导温块（21）的外表面和半导体制冷板（20）贴合，所述冷却液蓄水箱（19）的一端通过螺钉固定有第一水泵（22），所述冷却液蓄水箱（19）的另一端通过螺钉固定连接有第二水泵（26），所述第一水泵（22）的另一端焊接有导出循环管（23），所述导出循环管（23）的外侧固定连接有第二接触导温块（24），所述第二接触导温块（24）焊接于延伸搭载管（13）的内侧，所述导出循环管（23）的另一端与回流导管（25）焊接连接，所述回流导管（25）的另一端与第二水泵（26）焊接；

所述余温收集结构（9）包括蓄能搭载块（27）、导热输出块（28）、流通阀（29）、积蓄抽排结构（30）、支撑定装夹（31）、对向卡箍（32）和锁紧螺杆（33），所述蓄能搭载块（27）的内侧固定连接有导热输出块（28），所述导热输出块（28）的内侧与蒸腾气化收集柱（6）贴合，所述蓄能搭载块（27）的一端焊接有流通阀（29），所述流通阀（29）一端的底部插接有积蓄抽排结构（30），所述支撑定装夹（31）的底端与搭载放置架（1）的顶端通过螺钉连接，所述支撑定装夹（31）的一侧焊接有对向卡箍（32），所述对向卡箍（32）的内部卡接有积蓄抽排结构（30），所述对向卡箍（32）的一端通过螺纹连接有锁紧螺杆（33）；

所述积蓄抽排结构（30）包括积蓄存储柱（34）、行程引导柱（35）、电机（36）、动力螺杆（37）、限位滑槽（38）、联动推动滑块（39）、延伸挤压连杆（40）、气密推导垫片（41）和进出通管（42），所述积蓄存储柱（34）的顶端焊接有进出通管（42），所述积蓄存储柱（34）的底端焊接有行程引导柱（35），所述行程引导柱（35）的底端通过螺钉固定连接有电机（36），所述电机（36）的输出端固定连接有动力螺杆（37），所述动力螺杆（37）的顶端与行程引导柱（35）内侧的顶端转动连接，所述动力螺杆（37）的外侧通过螺纹连接有联动推动滑块（39），所述行程引导柱（35）的两侧均开设有限位滑槽（38），所述联动推动滑块（39）的两侧与限位滑槽（38）滑动连接，所述联动推动滑块（39）两侧的顶端焊接有延伸挤压连杆（40），所述延伸挤压连杆（40）与积蓄存储柱（34）两侧的底端滑动连接，所述延伸挤压连杆（40）的顶端焊接有气密推导垫片（41），所述气密推导垫片（41）与积蓄存储柱（34）的内侧滑动连接，所述限位滑槽（38）的内部焊接有配引导滑轨，所述联动推动滑块（39）的内侧开设有跟随滑槽，所述跟随滑槽与配引导滑轨为间隙配合，所述积蓄存储柱（34）底部的两侧开设有限位推导通孔，所述限位推导通孔与延伸挤压连杆（40）为间隙配合。

2.根据权利要求1所述的一种化工单体节能精馏装置，其特征在于：所述导热输出块（28）的材质为硅胶，所述导热输出块（28）与蓄能搭载块（27）通过螺钉固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种化工单体节能精馏装置，其特征在于：所述第一接触导温块（21）、导出循环管（23）、第二接触导温块（24）和回流导管（25）的材质均为铜，所述第二接触导温块（24）和第一接触导温块（21）的内部开设有多个接触过流槽。

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