CN115738941A - 一种自动控制的pph双层夹套反应釜系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动控制的PPH双层夹套反应釜系统，包括釜体、釜盖、控制器和储罐，釜盖上设有原料进料管、清洗剂进料管、搅拌器和加热装置，加热装置包括钛盘管，釜体外侧壁与内侧壁之间形成夹套空腔，夹套空腔的上端和下端分别设有进水管和出水管，釜体内部容腔的下端设有出料管和排污管，出料管与储罐连接，容腔内设有温度感应器，控制器分别与温度感应器、电机、进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀电性连接，控制器的控制面板上设有温度调节按钮、反应时间调节按钮、电机转速调节按钮和清洗按钮；通过控制器控制各个电磁阀和功能模块的工作来实现反应釜的自动化，降低工人劳动强度以及提高生产效率。

Description

一种自动控制的PPH双层夹套反应釜系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及化工设备技术领域，尤其是指一种自动控制的PPH双层夹套反应釜系统及其控制方法。

背景技术

反应釜是化工生产中常用的设备，主要用于多种物料的混合、搅拌、反应加工。其中，许多加工过程中均需要先对原料进行加热，完成加工后，在出料时需要先对物料进行降温，避免物料高温排出的时候与外界环境接触会发生反应，进而影响物料质量。但是，现有技术中的反应釜功能单一，而且反应釜大多数是不具备自动化操作功能，生产过程均需要工作人员进行操作，工作人员工作强度大，生产效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种自动控制的PPH双层夹套反应釜系统，其通过控制器控制各个电磁阀和功能模块的工作来实现反应釜的自动化和连续化，降低工人劳动强度以及提高生产效率。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，包括釜体、釜盖、控制器和储罐，所述釜盖上设有原料进料管、清洗剂进料管、搅拌器和加热装置，所述加热装置包括钛盘管，所述釜体为双层夹套结构，釜体外侧壁与内侧壁之间形成夹套空腔，所述夹套空腔的上端和下端分别设有进水管和出水管，釜体内部容腔的下端设有出料管和排污管，所述出料管与储罐连接，所述容腔内设有温度感应器，所述搅拌器包括设置在釜盖上的电机、与电机输出轴连接的搅拌轴以及与设置在搅拌轴下端的搅拌叶，所述原料进料管上设有进料电磁阀，所述清洗剂进料管上设有清洗电磁阀，所述钛盘管上设有加热电磁阀，所述进水管和出水管上均设有冷却电磁阀，所述出料管上设有出料电磁阀，所述排污管上设有排污电磁阀，所述控制器分别与加热装置、温度感应器、电机、进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀电性连接，所述控制器包括控制面板，所述控制面板上设有温度调节按钮、反应时间调节按钮、电机转速调节按钮和清洗按钮。

作为一种优选方案，所述加热装置还包括热油循环机构或热蒸汽循环机构，所述钛盘管与热油循环机构或热蒸汽循环机构连接。

作为一种优选方案，所述釜盖下端设有旋转高压喷头，所述旋转高压喷头与清洗剂进料管连接。

作为一种优选方案，还包括冷水循环水箱，所述进水管和出水管分别与冷水循环水箱的出水口和进水口连接。

作为一种优选方案，所述釜盖上还设有泄压阀。

作为一种优选方案，所述进料管设有多个，用于灌注不同的原料。

作为一种优选方案，多个所述进料管均设有电子流量计，所述电子流量计均与控制器连接。

一种反应釜的自动控制方法，基于上述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，按照下列步骤进行：

S1、设置工作参数；通过控制面板设置反应时间、反应温度和电机转速，此时进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀均处于关闭状态；

S2、清洗容腔及钛盘管；控制器控制清洗电磁阀打开，将一定量的清洗剂灌入釜体容腔内之后，关闭清洗电磁阀，控制器控制电机开始转动，对容腔及钛盘管进行清洗，清洗一段时间后，控制器控制电机停止转动，打开排污电磁阀将污水排出；

S3、进料及控制反应；控制器控制排污电磁阀关闭，打开进料电磁阀，灌装一定比例的反应原料后，关闭进料电磁阀，控制器控制电机以及加热装置开始工作，当温度感应器感应到容腔内的温度达到预设的最高反应温度时，控制器控制加热装置停止工作，当温度感应器感应到容腔内的温度低于预设的最低反应温度时，控制器控制加热装置开始工作直至容腔内的温度与预设的最高反应温度相同，如此持续工作预设的反应时间；

S4、反应完成出料；达到预设反应时间后，控制器控制加热装置停止工作，同时打开冷却电磁阀，通过冷水循环水箱将冷水循环灌入夹套空腔内对反应后的物料进行冷却；当持续一段时间或温度感应器感应到容腔内的温度达到某一预设值后，控制器打开出料电磁阀，将容腔内反应完成的物料通过出料管灌入储罐中，然后关闭出料电磁阀；

S5、完成S4步骤后，重复S3至S4步骤直至停止工作；

S6、停止工作后，重复一次S2步骤。

作为一种优选方案，S1步骤中，还可设置反应次数N次，所述反应次数N即为进行S4步骤的次数。

作为一种优选方案，S3步骤中，控制器通过多个电子流量器分别控制各种原料的进料体积。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是通过控制器控制各个电磁阀和功能模块的工作来实现反应釜的自动化和连续化，降低工人劳动强度以及提高生产效率；通过设置多个进料管来对不同的原料进行灌装，以及通过电子流量计分别对每种原料的灌装体积进行控制，减少人工操作，达到自动化进料的效果，保证各物料严格按质量比例均匀混合反应，提高产品稳定性。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之实施例的结构示意图；

图2是本发明之实施例的分解结构示意图；

图3是本发明之实施例的剖视图；

图4是本发明之实施例的控制系统图。

附图标记说明：

10、釜体；11、夹套空腔；12、进水管；13、出水管；14、容腔；15、出料管；

20、釜盖；21、原料进料管；22、清洗剂进料管；221、旋转高压喷头；23、钛盘管；

30、搅拌器；31、电机；32、搅拌轴；33、搅拌叶。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

请参阅图1至图4，本发明实施例提供了一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，包括釜体10、釜盖20、控制器和储罐，釜体10釜盖20通过螺栓可拆卸连接，所述釜盖20上设有原料进料管21、清洗剂进料管22、搅拌器30和加热装置，反应所需的原料通过原料进料管21输送至釜体10容腔14内，所述加热装置包括钛盘管23，所述釜体10为双层夹套结构，釜体10外侧壁与内侧壁之间形成夹套空腔11，所述夹套空腔11的上端和下端分别设有进水管12和出水管13，釜体10内部容腔14的下端设有出料管15和排污管，所述出料管15与储罐连接，所述容腔14内设有温度感应器，所述搅拌器30包括设置在釜盖20上的电机31、与电机31输出轴连接的搅拌轴32以及与设置在搅拌轴32下端的搅拌叶33，所述原料进料管21上设有进料电磁阀，所述清洗剂进料管22上设有清洗电磁阀，所述钛盘管23上设有加热电磁阀，所述进水管12和出水管13上均设有冷却电磁阀，所述出料管15上设有出料电磁阀，所述排污管上设有排污电磁阀，所述控制器分别与加热装置、温度感应器、电机31、进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀电性连接，所述控制器包括控制面板，所述控制面板上设有温度调节按钮、反应时间调节按钮、电机31转速调节按钮和清洗按钮。所述储罐用于储存反应后的物料，避免工作人员在反应釜每次完成反应之后去接料，减少工作人员的劳动强度，做到随用随取。通过设置控制器控制反应釜清洗、进料、反应、出料等工序，从而达到自动化的效果。反应釜的釜体和釜盖采用PPH材质，其具有耐化学性、寿命长、耐压和较高的抗冲击强度。

具体而言，所述加热装置还包括热油循环机构或热蒸汽循环机构，所述钛盘管23与热油循环机构或热蒸汽循环机构连接。所述釜盖20下端设有旋转高压喷头221，所述旋转高压喷头221与清洗剂进料管22连接，通过旋转高压喷头221将清洗剂高压多角度喷射到钛盘管23、搅拌轴32、搅拌叶33和釜体10内侧壁上，使搅拌后粘贴在上面的混合物能冲洗掉，清洗时更彻底、干净。

具体的，还包括冷水循环水箱，所述进水管12和出水管13分别与冷水循环水箱的出水口和进水口连接，通过在夹套空腔内设置冷水循环，达到让反应后的物料达到降温的效果。所述釜盖20上还设有泄压阀，其能预防搅拌混合时容腔14内的气压过大从而损坏反应釜。所述进料管设有多个，用于灌注不同的原料。多个所述进料管均设有电子流量计，所述电子流量计均与控制器连接，通过设置多个进料管来对不同的原料进行灌装，以及通过电子流量计分别对每种原料的灌装体积进行控制，减少人工操作，达到自动化进料的效果，提高生产效率，保证各物料严格按质量比例均匀混合反应，提高产品稳定性。

本发明实施例还提供了一种反应釜的自动控制方法，基于前述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其按照下列步骤进行：

S1、设置工作参数；进行生产前的准备工作，通过控制面板设置反应时间、反应温度和电机31转速，此时进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀均处于关闭状态；

S2、清洗容腔14及钛盘管23；控制器控制清洗电磁阀打开，将一定量的清洗剂灌入釜体10容腔14内之后，关闭清洗电磁阀，控制器控制电机31开始转动，对容腔14及钛盘管23进行清洗，清洗一段时间后，控制器控制电机31停止转动，打开排污电磁阀将污水排出；

S3、进料及控制反应；控制器控制排污电磁阀关闭，打开进料电磁阀，灌装一定比例的反应原料后，关闭进料电磁阀，控制器控制电机31以及加热装置开始工作，当温度感应器感应到容腔14内的温度达到预设的最高反应温度时，控制器控制加热装置停止工作，当温度感应器感应到容腔14内的温度低于预设的最低反应温度时，控制器控制加热装置开始工作直至容腔14内的温度与预设的最高反应温度相同，如此持续工作预设的反应时间；

S4、反应完成出料；达到预设反应时间后，控制器控制加热装置停止工作，同时打开冷却电磁阀，通过冷水循环水箱将冷水循环灌入夹套空腔11内对反应后的物料进行冷却；当经过一段时间或温度感应器感应到容腔内的温度达到某一预设值后，控制器打开出料电磁阀，将容腔14内反应完成的物料通过出料管15灌入储罐中，然后关闭出料电磁阀；

S5、完成S4步骤后，重复S3至S4步骤直至停止工作；

S6、停止工作后，重复一次S2步骤。

其中，S1步骤中，还可通过控制面板设置反应次数N次，所述反应次数N即为进行S4步骤的次数。并且，S3步骤中，控制器通过多个电子流量器控制分别控制各种原料的进料体积。

通过上述自动控制方法可知，其主要是通过控制器控制各个电磁阀和功能模块的工作来实现反应釜的自动化和连续化，降低工人劳动强度以及提高生产效率；通过设置多个进料管来对不同的原料进行灌装，以及通过电子流量计分别对每种原料的灌装体积进行控制，减少人工操作，达到自动化进料的效果，保证各物料严格按质量比例均匀混合反应，提高产品稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，包括釜体、釜盖、控制器和储罐，其特征在于：所述釜盖上设有原料进料管、清洗剂进料管、搅拌器和加热装置，所述加热装置包括钛盘管，所述釜体为双层夹套结构，所述釜体外侧壁与内侧壁之间形成夹套空腔，所述夹套空腔的上端和下端分别设有进水管和出水管，釜体内部容腔的下端设有出料管和排污管，所述出料管与储罐连接，所述容腔内设有温度感应器，所述搅拌器包括设置在釜盖上的电机、与电机输出轴连接的搅拌轴以及与设置在搅拌轴下端的搅拌叶，所述原料进料管上设有进料电磁阀，所述清洗剂进料管上设有清洗电磁阀，所述钛盘管上设有加热电磁阀，所述进水管和出水管上均设有冷却电磁阀，所述出料管上设有出料电磁阀，所述排污管上设有排污电磁阀，所述控制器分别与加热装置、温度感应器、电机、进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀电性连接，所述控制器包括控制面板，所述控制面板上设有温度调节按钮、反应时间调节按钮、电机转速调节按钮和清洗按钮。

2.根据权利要求1所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于：所述加热装置还包括热油循环机构或热蒸汽循环机构，所述钛盘管与热油循环机构或热蒸汽循环机构连接。

3.根据权利要求1所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于：所述釜盖下端设有旋转高压喷头，所述旋转高压喷头与清洗剂进料管连接。

4.根据权利要求1所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于：还包括冷水循环水箱，所述进水管和出水管分别与冷水循环水箱的出水口和进水口连接。

5.根据权利要求1所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于：所述釜盖上还设有泄压阀。

6.根据权利要求1所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于：所述进料管设有多个，用于灌注不同的原料。

7.根据权利要求6所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于：多个所述进料管均设有电子流量计，所述电子流量计均与控制器连接。

8.一种反应釜的自动控制方法，基于权利要求1至8任一项权利要求所述的一种自动控制的PPH双层夹套反应釜，其特征在于，按照下列步骤进行：

S1、设置工作参数；通过控制面板设置反应时间、反应温度和电机转速，此时进料电磁阀、清洗电磁阀、加热电磁阀、冷却电磁阀、出料电磁阀和排污电磁阀均处于关闭状态；

S2、清洗容腔及钛盘管；控制器控制清洗电磁阀打开，将一定量的清洗剂灌入釜体容腔内之后，关闭清洗电磁阀，控制器控制电机开始转动，对容腔及钛盘管进行清洗，清洗一段时间后，控制器控制电机停止转动，打开排污电磁阀将污水排出；

S3、进料及控制反应；控制器控制排污电磁阀关闭，打开进料电磁阀，灌装一定比例的反应原料后，关闭进料电磁阀，控制器控制电机以及加热装置开始工作，当温度感应器感应到容腔内的温度达到预设的最高反应温度时，控制器控制加热装置停止工作，当温度感应器感应到容腔内的温度低于预设的最低反应温度时，控制器控制加热装置开始工作直至容腔内的温度与预设的最高反应温度相同，如此持续工作预设的反应时间；

S4、反应完成出料；达到预设反应时间后，控制器控制加热装置停止工作，同时打开冷却电磁阀，通过冷水循环水箱将冷水循环灌入夹套空腔内对反应后的物料进行冷却；当持续一段时间或温度感应器感应到容腔内的温度达到某一预设值后，控制器打开出料电磁阀，将容腔内反应完成的物料通过出料管灌入储罐中，然后关闭出料电磁阀；

S5、完成S4步骤后，重复S3至S4步骤直至停止工作；

S6、停止工作后，重复一次S2步骤。

9.根据权利要求8所述的一种反应釜的自动控制方法，其特征在于：S1步骤中，还可设置反应次数N次，所述反应次数N即为进行S4步骤的次数。

10.根据权利要求8所述的一种反应釜的自动控制方法，其特征在于：S3步骤中，控制器通过多个电子流量器分别控制各种原料的进料体积。

Images