CN115155090B - 一种精细化工用节能环保蒸馏系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精细化工用节能环保蒸馏系统，属于精细化工技术领域，本发明通过节能保温套、节能加热组件的设置，使得对沸点较高的混合液体进行蒸馏时，节能加热组件可通过独特的加热方式对混合液体进行加热，以实现对混合液体的蒸馏，且在加热蒸馏的过程中，在节能保温套、蓄能隔热筒等的隔热保温作用下，可大大减少热量的流失，进而可有效减少能源的浪费，且通过停加提醒组件的设置，使得蓄热棒体储存了足够的热量并开始对混合液体进行加热时，顶触棒会挤压并触发控灯开关，致使停加提醒灯被自动点亮，从而可向工作人员发出提醒，使工作人员及时停止加热，进而可进一步减少能源的浪费，大大提高了节能环保性能。

Description

一种精细化工用节能环保蒸馏系统

技术领域

本发明涉及精细化工技术领域，更具体地说，涉及一种精细化工用节能环保蒸馏系统。

背景技术

精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一，是新材料的重要组成部分。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大，直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。

蒸馏是精细化工行业的常见工艺，蒸馏是利用混合液体或液－固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。

对混合液体进行蒸馏分离时，混合液体通常盛装在蒸馏瓶中，水浴加热是蒸馏工艺中常见的加热方式，但当混合液体组分的沸点较高时，水浴加热将不再适用，此时，通常会选择直接加热的方式，直接加热就是直接对蒸馏瓶进行加热，为了方便加热，蒸馏瓶通常是采用导热性能较好的材料制成的，使得蒸馏过程中，会有大量的热量流失至外界环境中，造成能源的大量浪费，节能环保性能差。因此，我们提出一种精细化工用节能环保蒸馏系统。

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精细化工用节能环保蒸馏系统，本发明通过节能保温套、节能加热组件的设置，使得对沸点较高的混合液体进行蒸馏时，节能加热组件可通过独特的加热方式对混合液体进行加热，以实现对混合液体的蒸馏，且在加热蒸馏的过程中，在节能保温套、蓄能隔热筒等的隔热保温作用下，可大大减少热量的流失，进而可有效减少能源的浪费，且通过停加提醒组件的设置，使得蓄热棒体储存了足够的热量并开始对混合液体进行加热时，顶触棒会挤压并触发控灯开关，致使停加提醒灯被自动点亮，从而可向工作人员发出提醒，使工作人员及时停止加热，进而可进一步减少能源的浪费，大大提高了节能环保性能。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种精细化工用节能环保蒸馏系统，包括蒸馏瓶、冷凝器、收集箱，所述蒸馏瓶的顶端连通有蒸馏导管，所述蒸馏瓶的外壁上套设有与之相匹配的节能保温套，所述节能保温套采用隔热保温材料制成，所述蒸馏瓶内设置有节能加热组件，所述节能加热组件包括贯穿嵌设于蒸馏瓶底端外壁上的蓄能隔热筒，所述蓄能隔热筒贯穿节能保温套，所述蓄能隔热筒的底端固定连接有加热器，所述加热器的制热端固定连接有加热棒，所述加热棒贯穿蓄能隔热筒的外壁并延伸至蓄能隔热筒的内部，所述蓄能隔热筒的外壁上固定连接有多个沿环形均匀分布的传热筒，所述传热筒远离加热棒的一端设置有蓄热棒体，所述传热筒与蓄热棒体活动相抵，所述蓄热棒体的一端固定连接有与之相匹配的隔热密封棒，所述隔热密封棒贯穿蓄能隔热筒的外壁并与至滑动密封连接，所述隔热密封棒内活动设置有与之相匹配热变驱蒸棒，所述热变驱蒸棒的两端分别与加热棒以及蓄热棒体相抵。

进一步的，所述蓄能隔热筒、隔热密封棒采用隔热材料制成，所述加热棒、传热筒采用导热材料制成，所述蓄热棒体采用蓄热材料制成。

进一步的，所述热变驱蒸棒采用形状记忆合金材料制成，且热变驱蒸棒处于低温收缩状态，通过节能保温套、节能加热组件的设置，使得对沸点较高的混合液体进行蒸馏时，节能加热组件可通过独特的加热方式对混合液体进行加热，以实现对混合液体的蒸馏，且在加热蒸馏的过程中，在节能保温套、蓄能隔热筒等的隔热保温作用下，可大大减少热量的流失，进而可有效减少能源的浪费，提高了节能环保性能。

进一步的，所述传热筒上下两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳，所述弹性拉绳的另一端与蓄热棒体固定连接，蓄热棒体向蓄能隔热筒外滑动时，弹性拉绳会被拉伸，随着热变驱蒸棒温度的降低，热变驱蒸棒会再次恢复至低温相形状，此时，弹性拉绳会进行回弹，从而可使蓄热棒体、隔热密封棒等复位，进而有利于节能加热组件的重复使用，提高了实用性。

进一步的，所述蓄热棒体的外壁上固定套设有联动环，所述联动环上固定连接有一对联动传热杆，所述联动传热杆的一端固定连接有与之相匹配的密封隔热杆。

进一步的，所述密封隔热杆贯穿蓄能隔热筒的外壁并与之滑动密封连接，所述联动传热杆采用导热材料制成，所述密封隔热杆采用隔热保温材料制成，通过联动环、联动传热杆、密封隔热杆的设置，使得蓄热棒体向蓄能隔热筒外滑动时，还会通过联动环带动联动传热杆、密封隔热杆向蓄能隔热筒外滑动，致使密封隔热杆完全滑动至蓄能隔热筒外，并使部分联动传热杆滑动至联动传热杆外，此时，蓄能隔热筒内的热量，可经联动传热杆传递至混合液体中，从而可进一步减少能源的浪费。

进一步的，所述蓄能隔热筒内设置有停加提醒组件，所述停加提醒组件包括位于加热棒上方的弹性球囊，所述弹性球囊内设置有空腔，所述弹性球囊的顶端内壁上固定连接有控灯开关，所述弹性球囊的底端内壁上固定连接有顶触棒。

进一步的，所述弹性球囊的左右两侧均设置有联动块，所述联动块与弹性球囊之间固定连接有连接拉绳，两个所述联动块分别与位于加热棒左右两侧的两个联动环固定连接。

进一步的，所述停加提醒组件还包括固定安装于蒸馏导管上的停加提醒灯，所述控灯开关与停加提醒灯信号连接，通过停加提醒组件的设置，使得蓄热棒体储存了足够的热量并开始对混合液体进行加热时，停加提醒灯会被自动点亮，从而可向工作人员发出提醒，使工作人员及时停止加热，进而可进一步减少能源的浪费。

进一步的，所述蒸馏导管通过冷凝导管与冷凝器相连通，所述冷凝器通过收集导管与收集箱相连通。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过节能保温套、节能加热组件的设置，使得对沸点较高的混合液体进行蒸馏时，节能加热组件可通过独特的加热方式对混合液体进行加热，以实现对混合液体的蒸馏，且在加热蒸馏的过程中，在节能保温套、蓄能隔热筒等的隔热保温作用下，可大大减少热量的流失，进而可有效减少能源的浪费，提高了节能环保性能。

(2)传热筒上下两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳，弹性拉绳的另一端与蓄热棒体固定连接，蓄热棒体向蓄能隔热筒外滑动时，弹性拉绳会被拉伸，随着热变驱蒸棒温度的降低，热变驱蒸棒会再次恢复至低温相形状，此时，弹性拉绳会进行回弹，从而可使蓄热棒体、隔热密封棒等复位，进而有利于节能加热组件的重复使用，提高了实用性。

(3)通过联动环、联动传热杆、密封隔热杆的设置，使得蓄热棒体向蓄能隔热筒外滑动时，还会通过联动环带动联动传热杆、密封隔热杆向蓄能隔热筒外滑动，致使密封隔热杆完全滑动至蓄能隔热筒外，并使部分联动传热杆滑动至联动传热杆外，此时，蓄能隔热筒内的热量，可经联动传热杆传递至混合液体中，从而可进一步减少能源的浪费。

(4)通过停加提醒组件的设置，使得蓄热棒体储存了足够的热量并开始对混合液体进行加热时，停加提醒灯会被自动点亮，从而可向工作人员发出提醒，使工作人员及时停止加热，进而可进一步减少能源的浪费。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的正视结构示意图；

图3为本发明节能保温套处的剖视结构示意图；

图4为本发明图3中A处的放大结构示意图；

图5为本发明蓄能隔热筒处的剖视结构示意图；

图6为本发明图5中B处的放大结构示意图；

图7为本发明传热筒处的剖视结构示意图；

图8为本发明加热棒处的立体结构示意图；

图9为本发明弹性球囊处的剖视结构示意图；

图10为本发明热变驱蒸棒转化为高温相形状时蒸馏瓶内的变化演示图。

图中标号说明：

101、蒸馏瓶；102、蒸馏导管；103、节能保温套；201、蓄能隔热筒；202、加热器；203、加热棒；204、传热筒；205、蓄热棒体；206、隔热密封棒；207、热变驱蒸棒；208、弹性拉绳；209、联动环；联动传热杆210、联动传热杆；211、密封隔热杆；301、冷凝器；302、冷凝导管；401、收集箱；402、收集导管；501、弹性球囊；502、控灯开关；503、顶触棒；504、联动块；505、连接拉绳；506、停加提醒灯。

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1-3，一种精细化工用节能环保蒸馏系统，包括蒸馏瓶101、冷凝器301、收集箱401，蒸馏瓶101的顶端连通有蒸馏导管102，蒸馏导管102通过冷凝导管302与冷凝器301相连通，冷凝器301通过收集导管402与收集箱401相连通。

请参阅图3-7，蒸馏瓶101的外壁上套设有与之相匹配的节能保温套103，节能保温套103采用隔热保温材料制成，蒸馏瓶101内设置有节能加热组件，节能加热组件包括贯穿嵌设于蒸馏瓶101底端外壁上的蓄能隔热筒201，蓄能隔热筒201贯穿节能保温套103，蓄能隔热筒201的底端固定连接有加热器202，加热器202的制热端固定连接有加热棒203，加热棒203贯穿蓄能隔热筒201的外壁并延伸至蓄能隔热筒201的内部，蓄能隔热筒201的外壁上固定连接有多个沿环形均匀分布的传热筒204，传热筒204远离加热棒203的一端设置有蓄热棒体205，传热筒204与蓄热棒体205活动相抵，蓄热棒体205的一端固定连接有与之相匹配的隔热密封棒206，隔热密封棒206贯穿蓄能隔热筒201的外壁并与至滑动密封连接，隔热密封棒206内活动设置有与之相匹配热变驱蒸棒207，热变驱蒸棒207的两端分别与加热棒203以及蓄热棒体205相抵，蓄能隔热筒201、隔热密封棒206采用隔热材料制成，加热棒203、传热筒204采用导热材料制成，蓄热棒体205采用蓄热材料制成，热变驱蒸棒207采用形状记忆合金材料制成，且热变驱蒸棒207处于低温收缩状态，即：热变驱蒸棒207处于低温相形状，且热变驱蒸棒207低温相形状的长度小于其高温相形状的长度。

请参阅图10，通过节能保温套103、节能加热组件的设置，对沸点较高的混合液体进行蒸馏时，将混合液体经蒸馏导管102倒入至节能保温套103中，启动加热器202，使加热器202对加热棒203进行加热，加热棒203处的热量可经传热筒204传递至蓄热棒体205处，使蓄热棒体205吸热、蓄热，且热变驱蒸棒207的温度也会逐渐升高，随着蓄热棒体205的蓄热以及热变驱蒸棒207温度的升高，当蓄热棒体205中储存了足够的热量且热变驱蒸棒207的温度达到其相变温度时，热变驱蒸棒207会因恢复至高温相形状而伸长，热变驱蒸棒207的伸长，会推动蓄热棒体205，使蓄热棒体205、隔热密封棒206向蓄能隔热筒201外滑动，如图10所示，致使隔热密封棒206完全滑动至蓄能隔热筒201外，并使部分蓄热棒体205滑动至蓄能隔热筒201外，此时，蓄热棒体205中储存的热量会传递至混合液体中，从而可对混合液体进行加热、蒸馏，且在节能保温套103、蓄能隔热筒201等的隔热保温作用下，可大大减少热量的流失，进而可有效减少能源的浪费，提高了节能环保性能。

需要注意的是，本领域技术人员可根据混合液体蒸馏所需要的热量以及蓄热棒体205的蓄热性能等参数，对热变驱蒸棒207进行调试，选择相变温度合适的形状记忆合金材料来制作热变驱蒸棒207，以使蓄热棒体205中储存有足够进行蒸馏的热量时，热变驱蒸棒207恰好可达到其相变温度，此乃本领域技术人员的公知技术，在此不做赘述。

请参阅图5-6，传热筒204上下两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳208，弹性拉绳208的另一端与蓄热棒体205固定连接，蓄热棒体205向蓄能隔热筒201外滑动时，弹性拉绳208会被拉伸，随着热变驱蒸棒207温度的降低，热变驱蒸棒207会再次恢复至低温相形状，此时，弹性拉绳208会进行回弹，从而可使蓄热棒体205、隔热密封棒206等复位，进而有利于节能加热组件的重复使用，提高了实用性。

请参阅图5-6和图10，蓄热棒体205的外壁上固定套设有联动环209，联动环209上固定连接有一对联动传热杆210，联动传热杆210的一端固定连接有与之相匹配的密封隔热杆211，密封隔热杆211贯穿蓄能隔热筒201的外壁并与之滑动密封连接，联动传热杆210采用导热材料制成，密封隔热杆211采用隔热保温材料制成，通过联动环209、联动传热杆210、密封隔热杆211的设置，使得蓄热棒体205向蓄能隔热筒201外滑动时，还会通过联动环209带动联动传热杆210、密封隔热杆211向蓄能隔热筒201外滑动，如图10所示，致使密封隔热杆211完全滑动至蓄能隔热筒201外，并使部分联动传热杆210滑动至联动传热杆210外，此时，蓄能隔热筒201内的热量，可经联动传热杆210传递至混合液体中，从而可进一步减少能源的浪费。

请参阅图5和图9，蓄能隔热筒201内设置有停加提醒组件，停加提醒组件包括位于加热棒203上方的弹性球囊501，弹性球囊501内设置有空腔，弹性球囊501的顶端内壁上固定连接有控灯开关502，弹性球囊501的底端内壁上固定连接有顶触棒503，弹性球囊501的左右两侧均设置有联动块504，联动块504与弹性球囊501之间固定连接有连接拉绳505，两个联动块504分别与位于加热棒203左右两侧的两个联动环209固定连接，停加提醒组件还包括固定安装于蒸馏导管102上的停加提醒灯506，控灯开关502与停加提醒灯506信号连接。

通过停加提醒组件的设置，使得蓄热棒体205向蓄能隔热筒201外滑动时，还会通过联动环209、联动块504拉动连接拉绳505，使两个连接拉绳505反向移动，从而使弹性球囊501被拉扁，在弹性球囊501被拉扁的过程中，顶触棒503、控灯开关502会相向移动，致使顶触棒503挤压并触发控灯开关502，控灯开关502被触发后，会点亮停加提醒灯506，从而可向工作人员发出提醒，使工作人员及时关闭加热器202来停止加热，进而可进一步减少能源的浪费。

本发明通过节能保温套103、节能加热组件的设置，使得对沸点较高的混合液体进行蒸馏时，节能加热组件可通过独特的加热方式对混合液体进行加热，以实现对混合液体的蒸馏，且在加热蒸馏的过程中，在节能保温套103、蓄能隔热筒201等的隔热保温作用下，可大大减少热量的流失，进而可有效减少能源的浪费，且通过停加提醒组件的设置，使得蓄热棒体205储存了足够的热量并开始对混合液体进行加热时，顶触棒503会挤压并触发控灯开关502，致使停加提醒灯506被自动点亮，从而可向工作人员发出提醒，使工作人员及时停止加热，进而可进一步减少能源的浪费，大大提高了节能环保性能。

以上所述，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 (5)

1.一种精细化工用节能环保蒸馏装置，包括蒸馏瓶（101）、冷凝器（301）、收集箱（401），所述蒸馏瓶（101）的顶端连通有蒸馏导管（102），其特征在于：所述蒸馏瓶（101）的外壁上套设有与之相匹配的节能保温套（103），所述节能保温套（103）采用隔热保温材料制成，所述蒸馏瓶（101）内设置有节能加热组件，所述节能加热组件包括贯穿嵌设于蒸馏瓶（101）底端外壁上的蓄能隔热筒（201），所述蓄能隔热筒（201）贯穿节能保温套（103），所述蓄能隔热筒（201）的底端固定连接有加热器（202），所述加热器（202）的制热端固定连接有加热棒（203），所述加热棒（203）贯穿蓄能隔热筒（201）的外壁并延伸至蓄能隔热筒（201）的内部，所述蓄能隔热筒（201）的外壁上固定连接有多个沿环形均匀分布的传热筒（204），所述传热筒（204）远离加热棒（203）的一端设置有蓄热棒体（205），所述传热筒（204）与蓄热棒体（205）活动相抵，所述蓄热棒体（205）的一端固定连接有与之相匹配的隔热密封棒（206），所述隔热密封棒（206）贯穿蓄能隔热筒（201）的外壁并与至滑动密封连接，所述隔热密封棒（206）内活动设置有与之相匹配热变驱蒸棒（207），所述热变驱蒸棒（207）的两端分别与加热棒（203）以及蓄热棒体（205）相抵，所述蓄能隔热筒（201）、隔热密封棒（206）采用隔热材料制成，所述加热棒（203）、传热筒（204）采用导热材料制成，所述蓄热棒体（205）采用蓄热材料制成，所述热变驱蒸棒（207）采用形状记忆合金材料制成，且热变驱蒸棒（207）处于低温收缩状态，所述传热筒（204）上下两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳（208），所述弹性拉绳（208）的另一端与蓄热棒体（205）固定连接，所述蓄热棒体（205）的外壁上固定套设有联动环（209），所述联动环（209）上固定连接有一对联动传热杆（210），所述联动传热杆（210）的一端固定连接有与之相匹配的密封隔热杆（211），所述密封隔热杆（211）贯穿蓄能隔热筒（201）的外壁并与之滑动密封连接，所述联动传热杆（210）采用导热材料制成，所述密封隔热杆（211）采用隔热保温材料制成。

2.根据权利要求1所述的一种精细化工用节能环保蒸馏装置，其特征在于：所述蓄能隔热筒（201）内设置有停加提醒组件，所述停加提醒组件包括位于加热棒（203）上方的弹性球囊（501），所述弹性球囊（501）内设置有空腔，所述弹性球囊（501）的顶端内壁上固定连接有控灯开关（502），所述弹性球囊（501）的底端内壁上固定连接有顶触棒（503）。

3.根据权利要求2所述的一种精细化工用节能环保蒸馏装置，其特征在于：所述弹性球囊（501）的左右两侧均设置有联动块（504），所述联动块（504）与弹性球囊（501）之间固定连接有连接拉绳（505），两个所述联动块（504）分别与位于加热棒（203）左右两侧的两个联动环（209）固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种精细化工用节能环保蒸馏装置，其特征在于：所述停加提醒组件还包括固定安装于蒸馏导管（102）上的停加提醒灯（506），所述控灯开关（502）与停加提醒灯（506）信号连接。

5.根据权利要求1所述的一种精细化工用节能环保蒸馏装置，其特征在于：所述蒸馏导管（102）通过冷凝导管（302）与冷凝器（301）相连通，所述冷凝器（301）通过收集导管（402）与收集箱（401）相连通。