CN115282899A - 一种微通道反应装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种微通道反应装置,涉及微通道技术领域,包括装置外壳,装置外壳的一侧下表面固定安装有反应罐底座,反应罐底座的上表面固定安装有微通道反应罐,装置外壳的内部固定安装有风机,通过风机在向微通道反应罐的内部输送气体时,会先经过加热机构中的阻挡版内部开设的若干个过滤孔,而过滤孔可以将气体内部的杂物进行过滤,防止在长时间的使用下出现堵塞管道,而后过滤完成的空气会由加热丝的的加热变成热风,加热丝的连接电源线使其进行工作,而热风通过L形连通管与连通管依次向各个输送管内部进行输送,从而将热风输送至微通道反应罐内部对应的反应通道内进行加热,有效的降低了设备成本,且降低了能耗。
Description
技术领域
本发明涉及微通道技术领域,具体为一种微通道反应装置。
背景技术
在化学工业中两种流体的混合是常见的传质过程,由于微反应器具有狭窄规整的微通道、非常小的反应空间和非常大的比表面积,已经逐渐成为化学反应中常用的反应设备,如申请号为CN201610449962.4的一种微通道反应器,在反应器壳体内设置微通道反应区,微通道反应区至少设置一个管式微通道反应区和一个面式微通道反应区,管式微通道反应区由管式微通道构件构成;面式微通道反应区由面式微通道构件构成,面式微通道构件为多组板式结构,两板之间通道间隙为0.1~10mm,该间隙构成面式微通道;管式微通道反应区的管式微通道垂直于水平面设置,面式微通道反应区的面式微通道与水平面垂直设置。该发明反应器最适用于烷基化反应,具有可在低温下进行,反应原料无需预混合,床层压降小,节能效果好,产品质量高等特点,可实现高效节能、安全、低碳和环保的连续化生产。
但是上述技术方案,因为在化学反应时,需要有一定的温度作为反应条件,因此现有的微反应器,在每个反应单元上均配备了加热装置,每个加热装置包括一个风机,在风机的出风口安装有电热丝,通过热风对相应的反应通道进行加热,实现温度的控制,但是微通道反应器,在使用时,并不是每次都需要用到所有的反应单元,且反应单元单独配备加热装置,不仅增加了设备的成本,而且能耗也会增大,增加了资金的消耗,因此我们对此做出改进,提出一种微通道反应装置。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种微通道反应装置,解决了微通道反应器,在使用时,并不是每次都需要用到所有的反应单元,且反应单元单独配备加热装置,不仅增加了设备的成本,而且能耗也会增大,增加了资金的消耗。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种微通道反应装置,包括装置外壳,所述装置外壳的一侧下表面固定安装有反应罐底座,所述反应罐底座的上表面固定安装有微通道反应罐,所述装置外壳的内部固定安装有风机,所述风机的输出端通过螺纹安装有加热机构外壳,所述加热机构外壳的内部安装有加热机构,所述加热机构外壳远离风机的输出端的一端通过螺纹安装有若干个输送管,所述输送管的一端穿过装置外壳与微通道反应罐连接,所述输送管靠近微通道反应罐的一端安装有输送开关机构外壳,所述输送开关机构外壳的内部安装有输送开关机构,所述输送开关机构包括活动柱,所述活动柱活动安装在输送开关机构外壳的内部,所述加热机构包括加热丝,所述加热丝固定安装在加热机构外壳的内部一端。
作为优选的,所述加热机构外壳远离风机的一端固定安装有L形连通管,所述L形连通管远离加热机构外壳的一端固定安装有连通管,所述连通管的外表面连同安装若干个输送管。
作为优选的,所述反应罐底座的上表面固定安装有若干个用于排出过量气体的出气口,所述出气口远离反应罐底座的一端通过支柱固定安装有防护帽。
作为优选的,所述加热机构外壳远离加热丝的一端内部固定安装有阻挡版,所述阻挡版的内部开设有若干个用于通气的过滤孔。
作为优选的,所述加热机构外壳靠近阻挡版的一端内部开设有内螺纹,所述内螺纹活动安装在风机的输出端上与之相互配合的螺纹槽上,所述加热机构外壳靠近加热丝的一端外表面开设有外螺纹,所述外螺纹活动安装在L形连通管的一端与之相互配合的螺纹槽上。
作为优选的,所述活动柱的一端活动穿过输送开关机构外壳的一端固定安装有圆头平键,所述圆头平键的外表面一侧固定安装有固定圆环。
作为优选的,所述活动柱远离圆头平键的一端活动穿过圆形突出块固定安装有圆柱活动块,所述圆形突出块固定安装在输送开关机构外壳的一端内部。
作为优选的,所述圆形突出块与输送开关机构外壳靠近圆头平键的一端内部均开设有一个密封圈固定槽,每个所述密封圈固定槽的内部均安装有一个密封圈。
作为优选的,所述活动柱靠近圆柱活动块的一端外表面个安装有圆形限位块,所述圆形限位块与输送开关机构外壳靠近圆头平键的一端之间安装有弹簧,所述弹簧套设在活动柱的外表面。
作为优选的,所述圆柱活动块远离活动柱的一端固定安装有矩形突出块,所述矩形突出块活动卡紧在十字凹槽的内部,所述十字凹槽开设在圆形固定块的一端内部,所述圆形固定块的另一端固定安装在输送开关机构外壳的内部底端,所述圆柱活动块的内部与输送开关机构外壳靠近圆形固定块的一端开设有呈水平的通孔。
(三)有益效果
本发明提供了一种微通道反应装置。具备以下有益效果:
首先通过风机在向微通道反应罐的内部输送气体时,会先经过加热机构中的阻挡版内部开设的若干个过滤孔,而过滤孔可以将气体内部的杂物进行过滤,防止在长时间的使用下出现堵塞管道,而后过滤完成的空气会由加热丝的的加热变成热风,加热丝的连接电源线使其进行工作,而热风通过L形连通管与连通管依次向各个输送管内部进行输送,从而将热风输送至微通道反应罐内部对应的反应通道内进行加热,加速内部的反应,即可实现所有的反应单元的加热,有效的降低了设备成本,且降低了能耗。
而后通过气体通过输送管向微通道反应罐的内部输送时会通过输送开关机构中开设的通孔进入微通道反应罐的内部,而在其中一个反应单元在不适用的情况下通过拉动固定圆环,而固定圆环会配合圆头平键带动活动柱进行上下移动,而活动柱在移动时由于固定安装在圆柱活动块的一端表面,可以一同带动圆柱活动块进行移动,从而使通孔错位,防止气体的通过;
而在拉动圆柱活动块时下端固定安装的矩形突出块会脱离十字凹槽,此时转动活动柱将矩形突出块卡紧在十字凹槽的另一个凹槽内,使圆柱活动块为开孔的一面抵紧在输送开关机构外壳的通孔处,使气体无法通过,可以有效的单独控制不需要进行反应的单元停止反应,有效的减少了能源的损耗,且减少了资金的消耗。
附图说明
图1为本发明中的整体结构示意图;
图2为本发明中的侧面的结构示意图;
图3为本发明中的图2中A-A处剖面的结构示意图;
图4为本发明中的送开关机构外壳正面的结构示意图;
图5为本发明中的送开关机构外壳侧面的结构示意图;
图6为本发明中的图5中B-B处剖面的结构示意图;
图7为本发明中的加热机构外壳正面的结构示意图;
图8为本发明中的加热机构外壳侧面的结构示意图;
图9为本发明中的图8中C-C处剖面的结构示意图。
图中,1、装置外壳;2、防护帽;3、出气口;4、微通道反应罐;5、反应罐底座;6、L形连通管;7、加热机构外壳;8、风机;9、输送开关机构外壳;10、连通管;11、输送管;12、输送开关机构;1201、固定圆环;1202、圆头平键;1203、通孔;1204、密封圈;1205、密封圈固定槽;1206、弹簧;1207、活动柱;1208、圆形限位块;1209、圆形突出块;1210、圆柱活动块;1211、矩形突出块;1212、十字凹槽;1213、圆形固定块;13、加热机构;1301、内螺纹;1302、外螺纹;1303、过滤孔;1304、阻挡版;1305、加热丝。
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。
实施例:
如图1、2、3、4、5、6、7、8、9所示,本发明实施例提供一种微通道反应装置,包括装置外壳1,所述装置外壳1的一侧下表面固定安装有反应罐底座5,所述反应罐底座5的上表面固定安装有微通道反应罐4,所述装置外壳1的内部固定安装有风机8,所述风机8的输出端通过螺纹安装有加热机构外壳7,所述加热机构外壳7的内部安装有加热机构13,所述加热机构外壳7远离风机8的输出端的一端通过螺纹安装有若干个输送管11,所述输送管11的一端穿过装置外壳1与微通道反应罐4连接,所述输送管11靠近微通道反应罐4的一端安装有输送开关机构外壳9,所述输送开关机构外壳9的内部安装有输送开关机构12,所述输送开关机构12包括活动柱1207,所述活动柱1207活动安装在输送开关机构外壳9的内部,所述加热机构13包括加热丝1305,所述加热丝1305固定安装在加热机构外壳7的内部一端。
其中,所述加热机构外壳7远离风机8的一端固定安装有L形连通管6,所述L形连通管6远离加热机构外壳7的一端固定安装有连通管10,所述连通管10的外表面连同安装若干个输送管11,通过热风通过L形连通管6与连通管10依次向各个输送管11内部进行输送,从而将热风输送至微通道反应罐4内部对应的反应通道内进行加热,加速内部的反应,即可实现所有的反应单元的加热,有效的降低了设备成本,且降低了能耗。
其中,所述反应罐底座5的上表面固定安装有若干个用于排出过量气体的出气口3,所述出气口3远离反应罐底座5的一端通过支柱固定安装有防护帽2,通过反应罐底座5的上表面固定安装有若干个用于排出过量气体的出气口3可以有效的防止内部的气压过高。
其中,所述加热机构外壳7远离加热丝1305的一端内部固定安装有阻挡版1304,所述阻挡版1304的内部开设有若干个用于通气的过滤孔1303,通过风机8在向微通道反应罐4的内部输送气体时,会先经过加热机构13中的阻挡版1304内部开设的若干个过滤孔1303,而过滤孔1303可以将气体内部的杂物进行过滤,防止在长时间的使用下出现堵塞管道,而后过滤完成的空气会由加热丝1305的的加热变成热风。
其中,所述加热机构外壳7靠近阻挡版1304的一端内部开设有内螺纹1301,所述内螺纹1301活动安装在风机8的输出端上与之相互配合的螺纹槽上,所述加热机构外壳7靠近加热丝1305的一端外表面开设有外螺纹1302,所述外螺纹1302活动安装在L形连通管6的一端与之相互配合的螺纹槽上,通过加热机构外壳7两端分别开设的内螺纹1301与外螺纹1302可以在进行维修将其拆下,方便进行维修。
其中,所述活动柱1207的一端活动穿过输送开关机构外壳9的一端固定安装有圆头平键1202,所述圆头平键1202的外表面一侧固定安装有固定圆环1201。通过圆头平键1202的外表面一侧固定安装有固定圆环1201可以在使用时拉动固定圆环1201带动活动柱1207进行移动。
其中,所述活动柱1207远离圆头平键1202的一端活动穿过圆形突出块1209固定安装有圆柱活动块1210,所述圆形突出块1209固定安装在输送开关机构外壳9的一端内部,通过活动柱1207远离圆头平键1202的一端活动穿过圆形突出块1209固定安装有圆柱活动块1210可以在使用时配合圆形限位块1208将活动柱1207进行限位。
其中,所述圆形突出块1209与输送开关机构外壳9靠近圆头平键1202的一端内部均开设有一个密封圈固定槽1205,每个所述密封圈固定槽1205的内部均安装有一个密封圈1204,通过圆形突出块1209与输送开关机构外壳9靠近圆头平键1202的一端内部安装的密封圈1204可以防止热风流向输送开关机构外壳9的内部。
其中,所述活动柱1207靠近圆柱活动块1210的一端外表面个安装有圆形限位块1208,所述圆形限位块1208与输送开关机构外壳9靠近圆头平键1202的一端之间安装有弹簧1206,所述弹簧1206套设在活动柱1207的外表面,通过。
其中,所述圆柱活动块1210远离活动柱1207的一端固定安装有矩形突出块1211,所述矩形突出块1211活动卡紧在十字凹槽1212的内部,所述十字凹槽1212开设在圆形固定块1213的一端内部,所述圆形固定块1213的另一端固定安装在输送开关机构外壳9的内部底端,所述圆柱活动块1210的内部与输送开关机构外壳9靠近圆形固定块1213的一端开设有呈水平的通孔1203,通过拉动圆柱活动块1210时下端固定安装的矩形突出块1211会脱离十字凹槽1212,此时转动活动柱1207将矩形突出块1211卡紧在十字凹槽1212的另一个凹槽内,使圆柱活动块1210为开孔的一面抵紧在输送开关机构外壳9的通孔1203处,使气体无法通过,可以有效的单独控制不需要进行反应的单元停止反应,有效的减少了能源的损耗。
工作原理:
首先通过风机8在向微通道反应罐4的内部输送气体时,会先经过加热机构13中的阻挡版1304内部开设的若干个过滤孔1303,而过滤孔1303可以将气体内部的杂物进行过滤,防止在长时间的使用下出现堵塞管道,而后过滤完成的空气会由加热丝1305的的加热变成热风,加热丝1305的连接电源线使其进行工作,而热风通过L形连通管6与连通管10依次向各个输送管11内部进行输送,从而将热风输送至微通道反应罐4内部对应的反应通道内进行加热,加速内部的反应,即可实现所有的反应单元的加热,有效的降低了设备成本,且降低了能耗。
而后通过气体通过输送管11向微通道反应罐4的内部输送时会通过输送开关机构12中开设的通孔1203进入微通道反应罐4的内部,而在其中一个反应单元在不适用的情况下通过拉动固定圆环1201,而固定圆环1201会配合圆头平键1202带动活动柱1207进行上下移动,而活动柱1207在移动时由于固定安装在圆柱活动块1210的一端表面,可以一同带动圆柱活动块1210进行移动,从而使通孔1203错位,防止气体的通过;
而在拉动圆柱活动块1210时下端固定安装的矩形突出块1211会脱离十字凹槽1212,此时转动活动柱1207将矩形突出块1211卡紧在十字凹槽1212的另一个凹槽内,使圆柱活动块1210为开孔的一面抵紧在输送开关机构外壳9的通孔1203处,使气体无法通过,可以有效的单独控制不需要进行反应的单元停止反应,有效的减少了能源的损耗。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个引用结构”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种微通道反应装置,包括装置外壳(1),其特征在于:所述装置外壳(1)的一侧下表面固定安装有反应罐底座(5),所述反应罐底座(5)的上表面固定安装有微通道反应罐(4),所述装置外壳(1)的内部固定安装有风机(8),所述风机(8)的输出端通过螺纹安装有加热机构外壳(7),所述加热机构外壳(7)的内部安装有加热机构(13),所述加热机构外壳(7)远离风机(8)的输出端的一端通过螺纹安装有若干个输送管(11),所述输送管(11)的一端穿过装置外壳(1)与微通道反应罐(4)连接,所述输送管(11)靠近微通道反应罐(4)的一端安装有输送开关机构外壳(9),所述输送开关机构外壳(9)的内部安装有输送开关机构(12),所述输送开关机构(12)包括活动柱(1207),所述活动柱(1207)活动安装在输送开关机构外壳(9)的内部,所述加热机构(13)包括加热丝(1305),所述加热丝(1305)固定安装在加热机构外壳(7)的内部一端。
2.根据权利要求1所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述加热机构外壳(7)远离风机(8)的一端固定安装有L形连通管(6),所述L形连通管(6)远离加热机构外壳(7)的一端固定安装有连通管(10),所述连通管(10)的外表面连同安装若干个输送管(11)。
3.根据权利要求2所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述反应罐底座(5)的上表面固定安装有若干个用于排出过量气体的出气口(3),所述出气口(3)远离反应罐底座(5)的一端通过支柱固定安装有防护帽(2)。
4.根据权利要求3所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述加热机构外壳(7)远离加热丝(1305)的一端内部固定安装有阻挡版(1304),所述阻挡版(1304)的内部开设有若干个用于通气的过滤孔(1303)。
5.根据权利要求4所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述加热机构外壳(7)靠近阻挡版(1304)的一端内部开设有内螺纹(1301),所述内螺纹(1301)活动安装在风机(8)的输出端上与之相互配合的螺纹槽上,所述加热机构外壳(7)靠近加热丝(1305)的一端外表面开设有外螺纹(1302),所述外螺纹(1302)活动安装在L形连通管(6)的一端与之相互配合的螺纹槽上。
6.根据权利要求5所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述活动柱(1207)的一端活动穿过输送开关机构外壳(9)的一端固定安装有圆头平键(1202),所述圆头平键(1202)的外表面一侧固定安装有固定圆环(1201)。
7.根据权利要求6所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述活动柱(1207)远离圆头平键(1202)的一端活动穿过圆形突出块(1209)固定安装有圆柱活动块(1210),所述圆形突出块(1209)固定安装在输送开关机构外壳(9)的一端内部。
8.根据权利要求7所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述圆形突出块(1209)与输送开关机构外壳(9)靠近圆头平键(1202)的一端内部均开设有一个密封圈固定槽(1205),每个所述密封圈固定槽(1205)的内部均安装有一个密封圈(1204)。
9.根据权利要求8所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述活动柱(1207)靠近圆柱活动块(1210)的一端外表面个安装有圆形限位块(1208),所述圆形限位块(1208)与输送开关机构外壳(9)靠近圆头平键(1202)的一端之间安装有弹簧(1206),所述弹簧(1206)套设在活动柱(1207)的外表面。
10.根据权利要求9所述的一种微通道反应装置,其特征在于:所述圆柱活动块(1210)远离活动柱(1207)的一端固定安装有矩形突出块(1211),所述矩形突出块(1211)活动卡紧在十字凹槽(1212)的内部,所述十字凹槽(1212)开设在圆形固定块(1213)的一端内部,所述圆形固定块(1213)的另一端固定安装在输送开关机构外壳(9)的内部底端,所述圆柱活动块(1210)的内部与输送开关机构外壳(9)靠近圆形固定块(1213)的一端开设有呈水平的通孔(1203)。
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