CN116672986B - 一种化工搪瓷内加热反应釜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了应用于反应釜领域的一种化工搪瓷内加热反应釜,在加热前,先通过向外保温间隙内通入热蒸汽,从而对釜体以及内加热条进行预热,相较于现有技术,通过热蒸汽和电加热的相互配合,热蒸汽可缓慢少量的通入,从而达到对釜体保温的效果,同时在内加热条加热时,釜体整体的温度更易保持,不易降温,进而使对电力资源的投入可大幅度降低,有效降低能耗,同时,在内加热条出现损坏时,损坏的内加热条处温度相对较低,使该内加热条处于导通状态,在热蒸汽作用下测温组件发生明显的位置变化,从而可对工作人员起到提醒作用,便于及时进行相应措施,有效保证内部加热的均匀性。
Description
技术领域
本申请涉及反应釜领域,特别涉及一种化工搪瓷内加热反应釜。
背景技术
搪瓷反应釜是将含高二氧化硅的玻璃,衬在钢制容器的内表面,经高温灼烧而牢固地密着于金属表面上成为复合材料制品,所以,它具有玻璃的稳定性和金属强度的双重优点,是一种优良的耐腐蚀设备,其使用温度一般为0-180摄氏度。
现有技术中通过向釜体内壁与釜体外壁之间通入热蒸汽进行加热,但是这种方式蒸汽用量大,且加热方式不均匀,而一般采用电加热的内加热方式,电力资源投入大,两种方式均存在能耗高的问题。
发明内容
本申请目的在于降低能耗,并提高加热的均匀性,相比现有技术提供一种化工搪瓷内加热反应釜,包括釜体以及盖设在釜体上端的密封盖,釜体包括内壳体以及固定连接在内壳体外端的外壳体,外壳体外端固定连接有出气口以及两个进气口,两个进气口位于出气口上方,进气口和出气口之间形成外保温间隙,且三者均与外保温间隙相通,内壳体内壁固定连接有定位环,定位环下端固定连接有多个均匀分布的内加热条,内加热条下端与内壳体内壁固定并与外保温间隙相通,其中定位环和内加热条组成内加热模块,定位环包括上通气层以及固定连接在上通气层下端的连条层,上通气层为空心结构,上通气层外端面延伸至内壳体内并与内壳体外表面相互平齐,上通气层外端开凿有多个分别连通外保温间隙与上通气层空腔的导气孔,内加热条与上通气层相通。
在加热前,先通过向外保温间隙内通入热蒸汽,可对釜体以及内加热条进行预热,使在电加热时,可有效加快内加热条到达目标温度的速度,在加热时,二者相互配合同时作用,相较于现有技术,热蒸汽可缓慢少量的通入,从而达到对釜体保温的效果,同时在内加热条加热时,釜体整体的温度更易保持,不易降温,进而使对电力资源的投入可大幅度降低,有效降低能耗,同时,在内加热条出现损坏时,损坏的内加热条处温度相对较低,使该内加热条处于导通状态,在热蒸汽作用下测温组件发生明显的位置变化,从而可对工作人员起到提醒作用,便于及时进行相应措施,有效保证内部加热的均匀性。
进一步,内加热条包括与连条层下端电性连接的电热条以及固定连接在电热条朝向内壳体一端的预热条,预热条固定贯穿连条层并与上通气层相通,使在通入热蒸汽时,部分热蒸汽可进入到内加热条内,进而可对电热条进行预热,使其在加热时可快速达到目标温度,相较于现有技术直接通过内加热条加热,可有效降低能耗。
进一步,电热条和预热条相互靠近的端面完全贴合,且二者形状保持一致,上段为竖直结构,下段为弧形结构,预热条和回气管均由耐高温的金属材料制成,使在加热时,其不易受到内部高温的影响。
进一步,预热条朝向电热条的端面开凿有贴合预热条竖直走向的导气腔,预热条底部与内壳体内壁之间固定连接有回气管,回气管连通导气腔和外保温间隙,使外保温间隙与内加热条相通,在内加热条加热之前,通入热蒸汽时,部分热蒸汽进行到外保温间隙内,可对釜体进行预热,部分热蒸汽进入到导气腔内,对电热条进行预热。
可选的,电热条的竖直段外固定连接有热动条,热动条位于导温腔内,且热动条与电热条围成的空间内填充有氦气,预热条外端固定连接有测温组件,外壳体外端固定镶嵌有外显环,测温组件与外显环相互对应,且外显环位于出气口下方,在预热后,内加热条通电进行加热时,釜体内温度开始显著升高,此时热动条内氦气受热膨胀,使热动条逐渐膨胀并与导气腔内壁逐渐挤压接触,进而使导气腔被封闭,此后热蒸汽仅在外保温间隙内流通,用于对釜体保温,使内加热条加热所消耗的电力资源可降低,另外当某个内加热条损坏后,损坏内加热条处温度相对较低,此时热动条的形变逐渐恢复,使导气腔通气,此时测温组件发生明显的位置变化,可实现对外界工作人员进行预警的效果。
进一步,外显环以及与外显环位置相对的内壳体均为耐高温的透明结构,且外显环为隔热材料制成,便于观察测温组件的位置变化。
进一步,热动条为耐高温的弹性密封结构,且热动条截面为褶皱状态,使其在受到膨胀的氦气挤压下,能被撑开,从而封堵导气腔。
进一步,测温组件包括固定连接在预热条弧形段外端的封气外罩以及连接在导气腔内壁的验气串,预热条外端开凿有过线孔,验气串尾部活动贯穿过线孔。
进一步,验气串包括固定连接在导气腔内壁的气动膜片以及固定连接在气动膜片下端中部的随动片尾,随动片尾穿过过线孔并延伸至封气外罩内,且气动膜片位于过线孔上方,在通气状态下,可受到热蒸汽挤压,使气动膜片向下形变,从而拉动随动片尾,使其底部逐渐上移,发生明显的位置变化。
进一步,气动膜片为耐高温的弹性结构,且气动膜片的截面面积为导气腔截面面积的1/2-3/4,既不影响外保温间隙以及内加热条内的热蒸汽的流动,同时也能对热蒸汽起到一定的拦截作用,使其在受到热蒸汽挤压时,可明显向下形变,带动测温组件发生位置变化,随动片尾底部不低于封气外罩的中线。
相比于现有技术,本申请的优点在于:
在加热前,先通过向外保温间隙内通入热蒸汽,从而对釜体以及内加热条进行预热,相较于现有技术,通过热蒸汽和电加热的相互配合,热蒸汽可缓慢少量的通入,从而达到对釜体保温的效果,同时在内加热条加热时,釜体整体的温度更易保持,不易降温,进而使得对电力资源的投入可大幅度降低,有效降低能耗,同时,在内加热条出现损坏时,损坏的内加热条处温度相对较低,使该内加热条处于导通状态,在热蒸汽作用下测温组件发生明显的位置变化,从而可对工作人员起到提醒作用,便于及时进行相应措施,有效保证内部加热的均匀性。
附图说明
图1为本申请的正面图;
图2为本申请釜体的立体图;
图3为本申请釜体的截面图;
图4为图3中A处的示意图;
图5为本申请内加热模块的立体图;
图6为本申请内加热条的立体图;
图7为本申请内加热条的截面图;
图8为本申请实施例2中釜体的立体图;
图9为本申请实施例2中釜体的截面图;
图10为本申请测温组件部分的截面图;
图11为本申请内加热条的截面图;
图12为本申请内加热条在加热过程中的截面图。
图中标号说明:
11内壳体、12外壳体、13密封盖、21进气口、22出气口、3定位环、31上通气层、32连条层、4内加热条、41电热条、42预热条、43回气管、5外显环、6热动条、7封气外罩、81气动膜片、82随动片尾。
具体实施方式
实施例将结合说明书附图,对本申请技术方案进行清楚、完整地描述,基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
实施例1:
本发明提供了一种化工搪瓷内加热反应釜,请参阅图1-图12,包括釜体以及盖设在釜体上端的密封盖13,釜体包括内壳体11以及固定连接在内壳体11外端的外壳体12,如图3,外壳体12外端固定连接有出气口22以及两个进气口21,两个进气口21位于出气口22上方,进气口21和出气口22之间形成外保温间隙,且三者均与外保温间隙相通。
内壳体11内壁固定连接有定位环3,定位环3下端固定连接有多个均匀分布的内加热条4,内加热条4下端与内壳体11内壁固定并与外保温间隙相通,其中定位环3和内加热条4组成内加热模块,如图4,定位环3包括上通气层31以及固定连接在上通气层31下端的连条层32,上通气层31为空心结构,上通气层31外端面延伸至内壳体11内并与内壳体11外表面相互平齐,上通气层31外端开凿有多个分别连通外保温间隙与上通气层31空腔的导气孔,内加热条4与上通气层31相通。
内加热条4包括与连条层32下端电性连接的电热条41以及固定连接在电热条41朝向内壳体11一端的预热条42,预热条42固定贯穿连条层32并与上通气层31相通,使得在通入热蒸汽时,部分热蒸汽可进入到内加热条4内,进而可对电热条41进行预热,使其在加热时可快速达到目标温度,相较于现有技术直接通过内加热条4加热,可有效降低能耗。
电热条41和预热条42相互靠近的端面完全贴合,且二者形状保持一致,上段为竖直结构,下段为弧形结构,预热条42和回气管43均由耐高温的金属材料制成,使在加热时,其不易受到内部高温的影响。
预热条42朝向电热条41的端面开凿有贴合预热条42竖直走向的导气腔,预热条42底部与内壳体11内壁之间固定连接有回气管43,回气管43连通导气腔和外保温间隙,使外保温间隙与内加热条4相通,在内加热条4加热之前,通入热蒸汽时,部分热蒸汽进行到外保温间隙内,可对釜体进行预热,部分热蒸汽进入到导气腔内,对电热条41进行预热。
在加热前,先通过向外保温间隙内通入热蒸汽,可对釜体以及内加热条4进行预热,使在电加热时,可有效加快内加热条4到达目标温度的速度,在加热时,二者相互配合同时作用,相较于现有技术,热蒸汽可缓慢少量的通入,从而达到对釜体保温的效果,同时在内加热条4加热时,釜体整体的温度更易保持,不易降温,进而使对电力资源的投入可大幅度降低,有效降低能耗。
实施例2:
请参阅图1-图12,预热条42外端固定连接有测温组件,外壳体12外端固定镶嵌有外显环5,外显环5以及与外显环5位置相对的内壳体11均为耐高温的透明结构,且外显环5为隔热材料制成,便于观察测温组件的位置变化,测温组件与外显环5相互对应,且外显环5位于出气口22下方,请参阅图11,电热条41的竖直段外固定连接有热动条6,热动条6位于导温腔内,且热动条6与电热条41围成的空间内填充有氦气,热动条6为耐高温的弹性密封结构,且热动条6截面为褶皱状态,如图12,使其在受到膨胀的氦气挤压下,能被撑开,从而封堵导气腔。在预热后,内加热条4通电进行加热时,釜体内温度开始显著升高,此时热动条6内氦气受热膨胀,使热动条6逐渐膨胀并与导气腔内壁逐渐挤压接触,进而使导气腔被封闭,此后热蒸汽仅在外保温间隙内流通,用于对釜体保温,使内加热条4加热所消耗的电力资源可降低,另外当某个内加热条4损坏后,损坏内加热条4处温度相对较低,此时热动条6的形变逐渐恢复,使导气腔通气,此时测温组件发生明显的位置变化,可实现对外界工作人员进行预警的效果。
值得注意的是,热动条6优选采用双程记忆合金材料制成,双程记忆合金材料的临界温度为150℃左右,其临界温度可根据釜体使用时的内部温度设置,且其临界温度低于釜体内使用时的温度,且温差不超过10℃。
测温组件包括固定连接在预热条42弧形段外端的封气外罩7以及连接在导气腔内壁的验气串,预热条42外端开凿有过线孔,验气串尾部活动贯穿过线孔,过线孔与封气外罩7相通,验气串包括固定连接在导气腔内壁的气动膜片81以及固定连接在气动膜片81下端中部的随动片尾82,随动片尾82穿过过线孔并延伸至封气外罩7内,且气动膜片81位于过线孔上方,在通气状态下,可受到热蒸汽挤压,使气动膜片81向下形变,从而拉动随动片尾82,使其底部逐渐上移,发生明显的位置变化。
气动膜片81为耐高温的弹性结构,且气动膜片81的截面面积为导气腔截面面积的1/2-3/4,既不影响外保温间隙以及内加热条4内的热蒸汽的流动,同时也能对热蒸汽起到一定的拦截作用,使其在受到热蒸汽挤压时,可明显向下形变,带动测温组件发生位置变化,随动片尾82底部不低于封气外罩7的中线。
本实施例通过在实施例1的基础上新增上述内容,使本实施例相较于实施例1还可以达到以下效果:在内加热条4出现损坏时,损坏的内加热条4处温度相对较低,使热动条6的膨胀幅度变小,使该内加热条4处于导通状态,在热蒸汽作用下测温组件发生明显的位置变化,从而可对工作人员起到提醒作用,便于及时进行相应措施,有效保证内部加热的均匀性。
另外值得注意的是,在本方案中,热蒸汽后期仅作为充入外保温间隙内的保温气体,其作用不再是现有技术中的加热作用,因而本方案中无论是热蒸汽的量以及温度相较于现有技术,均大幅度降低,可有效降低在热蒸汽方向投入的能耗量,而在热蒸汽的保温以及前期的预热作用下,也可大幅度降低电能的投入,相较于现有技术,大幅度降低能耗。
以上所述,仅为本申请结合当前实际需求采用的最佳实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此。
Claims (5)
1.一种化工搪瓷内加热反应釜,包括釜体以及盖设在釜体上端的密封盖(13),所述釜体包括内壳体(11)以及固定连接在内壳体(11)外端的外壳体(12),其特征在于,所述外壳体(12)外端固定连接有出气口(22)以及两个进气口(21),两个所述进气口(21)位于出气口(22)上方,所述进气口(21)和出气口(22)之间形成外保温间隙,且三者均与外保温间隙相通,所述内壳体(11)内壁固定连接有定位环(3),所述定位环(3)下端固定连接有多个均匀分布的内加热条(4),所述内加热条(4)下端与内壳体(11)内壁固定并与外保温间隙相通,所述定位环(3)包括上通气层(31)以及固定连接在上通气层(31)下端的连条层(32),所述上通气层(31)为空心结构,所述上通气层(31)外端面延伸至内壳体(11)内并与内壳体(11)外表面相互平齐,所述上通气层(31)外端开凿有多个分别连通外保温间隙与上通气层(31)空腔的导气孔,所述内加热条(4)与上通气层(31)相通;内加热条(4)包括与连条层(32)下端电性连接的电热条(41)以及固定连接在电热条(41)朝向内壳体(11)一端的预热条(42),所述预热条(42)固定贯穿连条层(32)并与上通气层(31)相通;所述电热条(41)和预热条(42)相互靠近的端面完全贴合,且二者形状保持一致,上段为竖直结构,下段为弧形结构;所述预热条(42)朝向电热条(41)的端面开凿有贴合预热条(42)竖直走向的导气腔,所述预热条(42)底部与内壳体(11)内壁之间固定连接有回气管(43),所述回气管(43)连通导气腔和外保温间隙,所述预热条(42)和回气管(43)均由耐高温的金属材料制成;所述电热条(41)的竖直段外固定连接有热动条(6),所述热动条(6)位于导温腔内,且热动条(6)与电热条(41)围成的空间内填充有氦气,所述预热条(42)外端固定连接有测温组件,所述外壳体(12)外端固定镶嵌有外显环(5),所述测温组件与外显环(5)相互对应,且外显环(5)位于出气口(22)下方;所述热动条(6)为耐高温的弹性密封结构,且热动条(6)截面为褶皱状态。
2.根据权利要求1所述的一种化工搪瓷内加热反应釜,其特征在于,所述外显环(5)以及与外显环(5)位置相对的内壳体(11)均为耐高温的透明结构,且外显环(5)为隔热材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种化工搪瓷内加热反应釜,其特征在于,所述测温组件包括固定连接在预热条(42)弧形段外端的封气外罩(7)以及连接在导气腔内壁的验气串,所述预热条(42)外端开凿有过线孔,所述验气串尾部活动贯穿过线孔。
4.根据权利要求3所述的一种化工搪瓷内加热反应釜,其特征在于,所述验气串包括固定连接在导气腔内壁的气动膜片(81)以及固定连接在气动膜片(81)下端中部的随动片尾(82),所述随动片尾(82)穿过过线孔并延伸至封气外罩(7)内,且气动膜片(81)位于过线孔上方。
5.根据权利要求4所述的一种化工搪瓷内加热反应釜,其特征在于,所述气动膜片(81)为耐高温的弹性结构,且气动膜片(81)的截面面积为导气腔截面面积的1/2-3/4,所述随动片尾(82)底部不低于封气外罩(7)的中线。
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