CN117816081B - 一种高效反应釜快速调温机构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及化工设备技术领域，具体是一种高效反应釜快速调温机构，其包括第一容器，第一容器内部具有用于原料反应的反应区以及用于容纳气体的气相区，第一容器的内部设置有用于调控第一容器内部以及原料温度的调温板，调温板位于气相区内，调温板的中部具有通孔，调温板上还开设有若干孔道。本申请实施例是通过形成在第一容器内形成液相和气相的动态平衡接受调温板的调温的方式，使第一容器内的各个空间内的物质温度快速实现快速均化的换热调温并快速趋于既定反应温度，从而使得第一容器内部的，反应物能够快速的进入高效反应阶段，并能够维持相对稳定和适宜的反应条件。

Description

一种高效反应釜快速调温机构

技术领域

本申请涉及化工设备的技术领域，尤其是涉及一种高效反应釜快速调温机构。

背景技术

现有的反应釜调温一般为静态进行，即液相反应物静态的存在于反应釜内部，调温设备与静态的液相反应物接触调控液相反应物的温度，靠近调温设备的部分液相反应物与未靠近调温设备的部分液相反应物之间存在温差，并且温差长时间存在，这使得液相反应物整体上调温速度慢，温度均化速度低，这将导致反应物难以快速进入较佳反应条件。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请提供一种高效反应釜快速调温机构，本申请实施例是通过形成在第一容器内形成液相和气相的动态平衡接受调温板的调温的方式，使第一容器内的各个空间内的物质温度快速实现快速均化的换热调温并快速趋于既定反应温度，从而使得第一容器内部的，反应物能够快速的进入高效反应阶段，并能够维持相对稳定和适宜的反应条件。

本申请的上述申请目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高效反应釜快速调温机构，包括第一容器，第一容器内部具有用于原料反应的反应区以及用于容纳气体的气相区，第一容器的内部设置有用于调控第一容器内部以及原料温度的调温板，调温板位于气相区内，调温板的中部具有通孔，调温板上还开设有若干孔道；

调温板靠近反应区的一侧设置有搅拌组件，搅拌组件包括转动连接在第一容器内部的转轴，转轴的一端连接电机，转轴的另一端处于反应区内部并固接有叶轮；

在工作状态下，原料没过叶轮，当电机带动转轴转动时，旋转的叶轮在叶轮远离气相区的一侧形成负压，使原料从反应区流向气相区，并在气相区形成气液混合区。

可选的，调温板的中部向反应区凸出形成凸起部，凸起部中部具有用于流体通过的两端开口的流体通道；

调温板靠近气相区的一侧和靠近反应区的一侧分别具有第一接触面以及第二接触面，第一接触面以及第二接触面与反应区的距离延调温板边缘指向流体通道的方向逐渐减小。

可选的，叶轮设置在调温板凸起部的流体通道内，调温板凸起部上也开设有若干用于流体通过的孔道。

可选的，还包括用于识别第一容器内部温度的温度识别系统、以及用于接收温度识别系统提供的温度数据以控制电机、调温板工作的控制器；

温度识别系统设置在第一容器内部的若干温度检测区，若干温度检测区分布在反应区与气相区内，每个温度检测区内均设置有温度传感器。

可选的，搅拌组件还包括设置在叶轮外侧的罩壳，罩壳两端开口并且内部中空，罩壳上具有若干用于流体通过的孔道；

调温板凸起部靠近反应区的一端位于罩壳的内侧，凸起部外侧与罩壳的内侧之间具有间隙，叶轮位于凸起部流体通道外部；

当叶轮转动使反应区流体流向气相区时，调温板凸起部端面分隔流体，使流体分别向第一接触面和第二接触面方向运动。

可选的，罩壳的内侧还设置有用于分散叶轮引动的流体的分流器。

可选的，还包括温度稳定器，温度稳定器包括设置在第一容器外侧的第二容器、第一容器外壁与第二容器内壁所围成的可容纳气体的容纳腔，容纳腔与第一容器内的气相区连通，气体可流通于容纳腔与气相区。

可选的，第一容器的远离反应区的一端开口，第一容器的外侧设置有气体通道，气体通道的一个开口靠近第一容器反应区的一端，气体通道的另一个开口靠近第一容器远离反应区的一端。

可选的，还包括用于识别第二容器内部温度的温度识别系统、以及用于接收温度识别系统提供的温度数据以控制电机、调温板工作的控制器；

温度识别系统设置在第二容器内部的若干温度检测区，若干温度检测区分布在反应区、气相区以及温度稳定器内，每个温度检测区内均设置有温度传感器。

综上所述，本申请具有如下有益技术效果：

本申请实施例是通过形成在第一容器内形成液相和气相的动态平衡接受调温板的调温的方式，使第一容器内的各个空间内的物质温度快速实现快速均化的换热调温并快速趋于既定反应温度，从而使得第一容器内部的，反应物能够快速的进入高效反应阶段，并能够维持相对稳定和适宜的反应条件。

附图说明

图1是本申请一实施方式的供料示意图；

图2是本申请一实施方式第一容器的内部示意图；

图3是本申请一实施方式叶轮转动时反应区液相混合物的运动示意图；

图4是本申请一实施方式凸起部的示意图；

图5是本申请一实施方式凸起部的示意图；

图6是本申请一实施方式温度识别系统的设置示意图；

图7是本申请一实施方式的电控信号示意图；

图8是本申请一实施方式罩壳的示意图；

图9是本申请一实施方式分流器的示意图；

图10是本申请一实施方式温度稳定器的内部示意图。

附图标记：10、第一容器；11、反应区；12、气相区；13、气液混合区；

20、调温板；21、第一接触面；22、第二接触面；23、凸起部；24、流体通道；

30、搅拌组件；31、转轴；32、电机；33、叶轮；34、罩壳；35、分流器；36、环状体；37、连接杆；

40、温度稳定器；41、第二容器；42、容纳腔；43、气体通道；

50、温度识别系统；51、温度检测区；52、温度传感器；

60、控制器；70、反应物容器；80、保护气容器。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

为了更加清楚的理解本申请实施例所展示的技术方案，首先对于现有的液相反应釜及其工作状态进行简单的介绍。

现有的液相反应釜一般设置调温机构，以对反应中的液相混合物进行调温，调温机构通过稳定的热源和冷源进行供热和供冷，使液相混合物维持在相对适宜的反应温度，受反应原液溶剂导热系数的影响，在对正在反应的液相混合物进行调温时，调温机构与液相混合物的当前温度差值不能过大，过大则会导致液相混合物在调温机构附近温度急剧变化，而液相混合物又不能很快的将热量扩散，从而在调温机构附近形成与其他区域液相混合物温差较大的液相温差区，前述液相温差区内接受加温或者降温并且温度改变幅度较大，液相混合物温度均化效率低，接受调温的区域与其他区域的温差存在时间长，难以维持相对稳定和适宜的反应条件。

液相反应釜在设置调温机构后，其内部添加的液相反应物静态反应，液相混合物内部粒子碰撞次数较低，反应速率得不到较好的保证，并且，液相反应釜在对液相混合反应物进行调温后，分布在液相反应釜顶部的气体由于导热系数低，气体并不能很快的达到适宜反应的温度，在调温机构关闭后，气体的温度与处于底部的液相混合物存在温差，将使得液相混合物难以维持相对稳定和适宜的反应温度条件。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种高效反应釜快速调温机构，适用于液液反应或者固液反应，参照图1-图3，包括用于容纳液体反应物的第一容器10，反应物可通过外设的若干个反应物容器70向第一容器10内注入，当需要隔绝空气时，也可通过外设的保护气容器80向第一容器10内通入保护气体，第一容器10内部具有用于原料反应的反应区11以及用于容纳气体的气相区12，一般的，被注入到第一容器10内的液体反应物通过重力的作用处于反应区11内，被通入第一容器10内的保护气体或者原本存在与第一容器10内的气体处于气相区12内；

第一容器10内部设置有用于调控第一容器10内部以及原料温度的调温板20以及用于引动处于反应区11内液相混合物的搅拌组件30，调温板20位于气相区12内，搅拌组件30位于调温板20靠近反应区11的一侧；

调温板20用于调节第一容器10内部温度，调温板20由导热系数良好的导热材料制成，调温板20可通过外接的热源和冷源实现对第一容器10内部温度的调控，也可通过内嵌冷源和热源的方式实现对第一容器10内部温度的调控，调温板20的中部具有用于流体通过的通孔，调温板20中部通孔周围分布着若干用于流体通过的孔道，前述流体包括第一容器10反应区11内的液相混合物、气相区12的气体以及液相混合物和气体形成的气液两相混合物；

搅拌组件30包括转动连接在第一容器10内部的转轴31，转轴31的一端连接电机32，转轴31的另一端处于反应区11内部并固接有叶轮33，电机32可设置在第一容器10靠近反应区11的一端，当然也可设置在第一容器10靠近气相区12的一端，在工作状态下，原料，也即液相混合物没过叶轮33，当电机32带动转轴31转动时，旋转的叶轮33在叶轮33远离气相区12的一侧形成负压，使原料从反应区11流向气相区12，并在气相区12形成气液混合区13。

下面结合具体的使用场景进行进一步的介绍，为了便于描述，将第一容器10远离反应区11并且靠近气相区12的一端定义为第一容器10第一端，将第一容器10远离气相区12和第一端的一端定义为第一容器10第二端。

在反应开始前，操作人员根据反应的需要决定是否通过保护气容器80向第一容器10内注入保护气体，随后将反应物容器70中的存储的待反应物按配比定量注入第一容器10内，进入第一容器10内的反应物到达反应区11接触混合形成液相混合物，并开始反应。

若干液体溶液或胶体混合内部粒子再溶解并发生反应，液相混合物发生吸、放热效应，致使第一容器10内的实际温度发生变化，操作人员探测第一容器10内的温度，当第一容器10内的温度低于既定反应适宜温度时，操作人员打开调温板20，调温板20热源开始向第一容器10内部供热，与此同时，电机32通过转轴31带动叶轮33开始转动，叶轮33在旋转时其靠近第二端的一侧处形成负压，使叶轮33靠近第二端的一侧附近的液相混合物被叶轮33引动形成定向流体向第一容器10第一端运动。

在液相混合物向气相区12运动这个过程中，部分被引动的液相混合物初速较低，在碰撞调温板20靠近第二端的一侧侧面之后掉落回反应区11内，在与调温板20靠近第二端的一侧碰撞时，液相混合物短暂的与调温板20接触，使得调温板20散发的热量较为快速的传递至与之接触的液相混合物中，部分被引动的液相混合物初速较高使之能够越过调温板20中部通孔到达调温板20靠近第一容器10第一端的一侧后受重力作用掉落至调温板20上，随后在调温板20上运动流回反应区11，此部分液相混合物也与调温板20接触，使得调温板20散发的热量较为快速的传递至与之接触的液相混合物中，随着叶轮33不断的转动，被引动的液相混合物不断的与调温板20碰撞，并在碰撞接触后又流回反应区11中，实现了对反应区11内部液相混合物的温度调节，当然，当第一容器10内的温度高于既定反应适宜温度时，调温板20切换为冷源供冷以实现对第一容器10内调温的目的，原理同上，当然，在叶轮33引动反应区11液相混合物时，能够显著的增加液相混合物内粒子的碰撞次数，这将显著的提高液相反应区11内液相混合物的反应速率。

还是以第一容器10内的温度低于既定反应适宜温度作为示例具体来看第一容器10的调温过程。如图3所示，被叶轮33引动向气相区12或者向调温板20运动的液相混合物可分为如下几部分：

第一部分，为初速较小的部分液相混合物，此部分液相混合物未能接触调温板20靠近第二端的侧面，未能实现热交换；

第二部分，为初速高于第一部分的部分液相混合物，此部分液相混合物能够与调温板20靠近第二端的侧面发生碰撞并产生短时的接触，能够实现短时间的热交换，并在热交换后快速回到反应区11内；

第三部分，为初速高于第二部分的部分液相混合物，此部分液相混合物能够穿过调温板20中部通孔，在穿过通孔后掉落至调温板20靠近第一端的一侧侧面，并在调温板20上停留较长时间后流回反应区11，第三部分与调温板20接触时间长，换热时间长，温度较第二部分高；

第四部分，由第三部分中初速较高的部分液相混合物在通过通孔时，与回流的、经过调温板20换热的部分第三部分混合物构成，此部分液相混合物抬升到气相区12较高位置。

以上几部分几部分在流回反应区11时的落点随机，在叶轮33开始转动一端时间后，未经过加热的第一部分、经过短暂加热的第二部分、经过长时间加热的第三部分散布滴落回反应区11，并在叶轮33的搅动下使反应区11内的液相混合物实现快速均化，不会产生较为明显、体积较大的液相温差区，以上几部分液相混合物动态存在，显著的提高了与调温板20的换热效率，实现了对反应区11液相混合物的快速调温。

以上几部分均处于动态，而非静态的与调温板20接触换热，被引动的几部分液相混合物不会与调温板20发生长时间的接触，不会产生较为明显的、体积较大的液相温差区，这使得调温板20在进行温度调控时，可以做出更加激进的加温策略，也即，调温板20在本申请实施例下，能够实现与反应区11更大的温差而不破坏反应区11内液相混合物的反应，这将进一步的提高了调温换热的效率，实现快速调温。

可以发现，第四部分液相混合物中混杂着一些经过调温板20加热的第三部分液相混合物，第四部分液相混合物将充斥着调温板20靠近第一端一侧大部分的气相区12形成气液混合区13，第四部分液相混合物其中部分将于气相区12内的气体混合形成气液两相混合物，气液两相混合物散布在气液混合区13内形成动态平衡，气液混合区13以及气液两相混合物的存在显著的提高了调温板20的温度调控范围，动态的第四部分液相混合物能够对第一容器10内气相区12的气体进行快速的调温。当然，在第二、第三部分液相混合物在回落至反应区11这段时间内，将穿梭气相区12，被调温板20加热的部分液相混合物在其途中也将与气相区12内的气体发生换热，从而实现对第一容器10内气相的温度调控，并进一步扩大了调温板20的调温影响范围。

也可注意到，调温板20除中部设置的通孔外，端面投影呈环形的调温板20上具有若干可通过流体的孔道，在叶轮33转动引动液相混合物向气相区12内运动时，将会挤占调温板20靠近第一端一侧气相区12的空间，原处于调温板20靠近第一端一侧气相区12内的气体将穿越调温板20上的孔道向调温板20远离第一端一侧方向运动，在这个过程中，气体与调温板20接触实现换热，进一步提高了本申请实施例对第一容器10内部温度调控的速度，与此同时，运动的气体、运动的液相混合物同时经过孔道并在孔道边沿及其内壁发生碰撞，进一步加剧了液相混合物与气相的混合程度，进一步增加了气体在单位时间内与第一容器10内其他物质换热的频率，进一步提高了本申请实施例对第一容器10内部温度调控的速度。

整体上看，本申请实施例对第一容器10内部的温度进行调控时，通过搅拌组件30引动液相反应物向调温板20射流，实现液相反应物以及反应区11的调温，通过液相混合物在第一容器10内的动态平衡实现了对第一容器10内的气体以及气相区12的调温，从而在整体上形成了对第一容器10内的整体调温，避免出现反应区11内液相混合物趋于既定反应温度而气相区12内气体的温度与液相混合物出现温差的情况，从另一个角度来看，本申请实施例通过搅拌组件30引动第一容器10内部气相与液相，提供了第一容器10内部物质在单位时间中与调温板20的接触频率，增大了调温板20的调温影响范围，并同时增加了第一容器10内部的温度均化效率，显著的提高了对第一容器10内部温度调控的速度。

简单来说，本申请实施例通过非静态或者称动态的方式使液态反应物与调温板20接触，也即在叶轮33开始转动后，液相反应物内的各个部分不断的运动，与调温板20接触的的部分液相反应物不再是固定不变的，而是液相反应物内的各个部分不断的、交替的与调温板20接触，使得液相反应物的调温不再依赖于与调温板20接触的部分液相反应物向液相反应物整体内部的温度扩散来进行调温，这种动态的或者称为非静态的调整方式，显著的提高了液相反应物的温度调整速度，并且，非静态的调温方式会使得液相反应物内部不断的交替混合，从而提高液相反应物内部反应粒子的碰撞速度和次数，能够提高反应速率。

总的来说，本申请实施例是通过形成在第一容器10内形成液相和气相的动态平衡接受调温板20的调温的方式，使第一容器10内的各个空间内的物质温度快速实现快速均化的换热调温并快速趋于既定反应温度，从而使得第一容器10内部的，反应物能够快速的进入高效反应阶段，并能够维持相对稳定和适宜的反应条件。

应理解，本申请实施例上述描述是以调温板20加温作为示例，第一容器10内的液相混合物的温度高于既定反应温度时，仅需调温板20内置或外置的冷源启动即可，调温板20从放热变为吸热，被叶轮33引动射向调温板20的液相混合物在与调温板20接触时，调温板20吸收与其接触的液相混合物的热量，其余原理与上述示例相同，不在此过多赘述。

叶轮33在转动时，叶轮33在其靠近第二端的一侧附近形成负压，在本领域中具有诸多具体实现形式，例如在专利号为CN1268263C的专利文献中所述，在伸入水中的刀片旋转的作用下，桶体底部的水和制浆物料被提升。

作为本申请实施例一种可行的具体实施方式，参照图4，调温板20的中部向反应区11凸出形成凸起部23，凸起部23中部具有用于流体通过的两端开口的流体通道24，调温板20中部的通孔包含在流体通道24中；

调温板20靠近气相区12的一侧和靠近反应区11的一侧分别具有第一接触面21以及第二接触面22，在规定延调温板20外侧边沿指向调温板20中部通孔的方向或第一容器10内壁指向第一容器10中轴线的方向为径向方向的情况下，第一接触面21以及第二接触面22与反应区11的距离均延径向方向逐渐减小。

结合一个具体的使用场景，叶轮33转动从而引动反应区11内液相混合物向气相区12方向运动，运动的液相流运动的途中会受到调温板20凸起部23靠近第二端端面边沿的其切割，使向气相区12流动的液相混合物一部分顺着调温板20第一接触面21向气相区12运动，一部分顺着调温板20第二接触面22运动后回落至反应区11内，在这个过程中，增加了被引动的液相混合物与调温板20的接触时间，进而进一步增加了第一容器10内部物质的整体换热速率。

凸起部23流体通道24的设置，使得进入流体通道24内的液相混合物或者气液两相混合物被束流，减小了前述混合物流动的横截面积，被束流的混合物会被后续跟进的混合物所推动，使其在离开流体通道24后能够获得更高的初速与动能，进而在其离开流体通道24后能够获得较大的扬程，进一步提高了调温板20的调温影响范围，并同时增加了第一容器10内部的温度均化效率，显著的提高了对第一容器10内部温度调控的速度。

在该实现方式下，参照图5，叶轮33的安装位置可设置在调温板20凸起部23的流体通道24内，调温板20凸起部23上也开设有若干用于流体通过的孔道，叶轮33在流体通道24内部转动，进一步提高混合物在离开流体通道24后能够获得的初速与动能的同时，也使得外部的气体能够通过孔道进入流体通道24内形成气液两相混合物，进一步提高了第一容器10内各部分物质之间温度的均化速率。

在该实现方式下，参照图6和图7，还可设置用于识别第一容器10内部温度的温度识别系统50、以及用于接收温度识别系统50提供的温度数据以控制电机32、调温板20工作的控制器60；其中，

温度识别系统50将信号发送至控制器60，控制器60与电机32、调温板20信号连接并可控制电机32的启停以及调温板20的工作状态以及工作功率；

温度识别系统50设置在第一容器10内部的若干温度检测区51，若干温度检测区51分布在反应区11与气相区12内，每个温度检测区51内均设置有温度传感器52，若干分布在第一容器10内部的温度传感器52可采集其所处位置附近的温度信号，并将温度信号发送控制器60，控制器60可通过识别若干温度信号判断第一容器10内部的温度分布情况，并根据温度分布情况改变电机32的工作功率、调温板20的工作状态以及工作功率以使第一容器10内部的温度区域既定反应温度。

通过若干温度传感器52以及温度检测区51的设置，能够使操作人员更为全面的掌控第一容器10内部的温度分布情况。

温度传感器52的选型可根据实际反应物质的类型更换，本申请实施例中以电极式的温度传感器52作为示例，分布在第一容器10中的温度传感器52受热与参考端产生电势差，可根据其电势差识别该温度传感器52所处温度检测区51的温度。

作为本申请实施例一种可行的具体实施方式，参照图8，搅拌组件30还包括设置在叶轮33外侧的罩壳34，罩壳34两端开口并且内部中空，罩壳34上具有若干用于流体通过的孔道，在工作状态下，罩壳34与第一容器10的位置保持不变，在具体使用中，可将罩壳34直接固定或者通过支架固定在第一容器10内部，调温板20凸起部23靠近反应区11的一端位于罩壳34的内侧，凸起部23外侧与罩壳34的内侧之间具有间隙，叶轮33位于凸起部23流体通道24以外。

当叶轮33转动使反应区11流体流向气相区12时，调温板20凸起部23端面分隔流体，使流体一部分通过罩壳34与凸起部23之间的间隙向第一接触面21方向运动，一部分通过流体通道24向第二接触面22方向运动。

在这个过程中，混合物在进入流体通道24之前已被束流，从而使混合物在离开罩壳34或者流体通道24后能够获得更高的初速和动能，在提高混合物与调温板20之间接触时间的同时，也提高了混合物的总体运动路径长度，进一步提高了调温板20的调温影响范围，并同时增加了第一容器10内部的温度均化效率，显著的提高了对第一容器10内部温度调控的速度。

可以发现，在混合物进入罩壳34后，部分气体也将通过罩壳34的孔道进入罩壳34内部，受孔道端面边沿的影响，将使得气体与液相混合物混合的更加充分，增加了第一容器10内部的温度均化效率。

在该实现方式中，罩壳34的内侧还设置有用于分散叶轮33引动的流体的分流器35，分流器35设置在叶轮33远离第二端的一侧，这样，混合物在离开罩壳34之前会撞击分流器35，并在分流器35附近形成紊流，前述紊流随着后续混合物的持续推进，向混合物的运动方向扩散，从而扩大混合物的运动覆盖范围，进一步提高了调温板20的调温影响范围，并同时增加了第一容器10内部的温度均化效率，显著的提高了对第一容器10内部温度调控的速度。

可以发现，分流器35的设置减小了罩壳34内部混合物在即将离开罩壳34时的束流截面面积，这将进一步的提高混合物离开罩壳34时的初速度。

在具体的实现方式中，参照图9，分流器35可包括若干同心设置的环状体36，以及固接前述环状体36的连接杆37。

作为本申请实施例一种可行的具体实施方式，还包括温度稳定器40，温度稳定器40包括设置在第一容器10外侧的第二容器41、第一容器10外壁与第二容器41内壁所围成的可容纳气体的容纳腔42，容纳腔42与第一容器10内的气相区12连通，气体可流通于容纳腔42与气相区12，在工作状态下，第一容器10和第二容器41之间的相对位置保持不变。

在调温板20和搅拌组件30共同工作时，将会使得第一容器10内部的温度快速趋于一致，由于容纳腔42与气相区12连通，容纳腔42将同步与第一容器10内部温度区域既定反应温度，在调温板20和搅拌组件30关闭后，温度稳定器40中存留的气体将会维持第一容器10内的温度相对恒定在既定反应温度附近，当第一容器10内反应区11温度升高时，第一容器10器壁与气相区12、容纳腔42中的气体具有温差，此时温度稳定器40内部气体将会吸收部分热量以使反应区11内混合物维持在既定的反应温度，当第一容器10内反应区11温度降低时，温度稳定器40原理同上。

温度稳定器40内的气体包覆着第一容器10的外壁，第一容器10器壁起到导热件的作用，使温度稳定器40内的气体能够快速的吸收或者提供热量，使整个反应系统的温度区域一致，换个角度来说，温度稳定器40为反应区11内的混合物提供了温度补偿，使其能够维持在在既定的反应温度，当然，温度稳定器40也起到了保温的作用，使得整个系统的调温工作更加节能。

可以预见的是，温度稳定器40的设置实质上扩大了气相区12的容积，这样，在反应区11混合物升温时，温度稳定器40能够弱化因反应区11混合物升温而对混合物所处环境下压力的影响，温度稳定器40也起到了稳压的作用。

在该实现方式下，参照图10，第一容器10的远离反应区11的一端开口，第一容器10的外侧设置有气体通道43，气体通道43的一个开口靠近第一容器10反应区11的一端，气体通道43的另一个开口靠近第一容器10远离反应区11的一端，容纳腔42中的气体通过第一容器10顶部的开口以及气体通道43实现与气相区12的连通。

在该实现方式下，还可设置用于识别第二容器41内部温度的温度识别系统50、以及用于接收温度识别系统50提供的温度数据以控制电机32、调温板20工作的控制器60；其中，

温度识别系统50将信号发送至控制器60，控制器60与电机32、调温板20信号连接并可控制电机32的启停以及调温板20的工作状态以及工作功率；

温度识别系统50包括设置在第二容器41内部的若干温度检测区51，若干温度检测区51分布在反应区11、气相区12以及温度稳定器40内，每个温度检测区51内均设置有温度传感器52，若干分布在第一容器10以及温度稳定器40内部的温度传感器52可采集其所处位置附近的温度信号，并将温度信号发送控制器60，控制器60可通过识别若干温度信号判断第一容器10以及温度稳定器40内部的温度分布情况，并根据温度分布情况改变电机32的工作功率、调温板20的工作状态以及工作功率以使第一容器10以及温度稳定器40内部的温度区域既定反应温度。

通过若干温度传感器52以及温度检测区51的设置，能够使操作人员更为全面的掌控第一容器10以及温度稳定器40内部的温度分布情况。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效反应釜快速调温机构，包括第一容器（10），第一容器（10）内部具有用于原料反应的反应区（11）以及用于容纳气体的气相区（12），其特征在于，

第一容器（10）的内部设置有用于调控第一容器（10）内部以及原料温度的调温板（20），调温板（20）位于气相区（12）内，调温板（20）的中部具有通孔，调温板（20）上还开设有若干孔道；

调温板（20）靠近反应区（11）的一侧设置有搅拌组件（30），搅拌组件（30）包括转动连接在第一容器（10）内部的转轴（31），转轴（31）的一端连接电机（32），转轴（31）的另一端处于反应区（11）内部并固接有叶轮（33）；

在工作状态下，原料没过叶轮（33），当电机（32）带动转轴（31）转动时，旋转的叶轮（33）在叶轮（33）远离气相区（12）的一侧形成负压，使原料从反应区（11）流向气相区（12），在原料向气相区（12）运动过程中，部分原料碰撞调温板（20）靠近反应区（11）的一侧后掉落回反应区（11）内，部分原料穿过调温板（20）中部通孔进入调温板（20）远离反应区（11）一侧的气相区（12）中并在气相区（12）内形成气液混合区（13），穿过调温板（20）中部通孔的原料掉落在调温板（20）远离反应区（11）的一侧，随后流回反应区（11）内，当原料与调温板（20）接触时，原料与调温板（20）发生热交换。

2.根据权利要求1所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，调温板（20）的中部向反应区（11）凸出形成凸起部（23），凸起部（23）中部具有用于流体通过的两端开口的流体通道（24）；

调温板（20）靠近气相区（12）的一侧和靠近反应区（11）的一侧分别具有第一接触面（21）以及第二接触面（22），第一接触面（21）以及第二接触面（22）与反应区（11）的距离延调温板（20）边缘指向流体通道（24）的方向逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，叶轮（33）设置在调温板（20）凸起部（23）的流体通道（24）内，调温板（20）凸起部（23）上也开设有若干用于流体通过的孔道。

4.根据权利要求2所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，还包括用于识别第一容器（10）内部温度的温度识别系统（50）、以及用于接收温度识别系统（50）提供的温度数据以控制电机（32）、调温板（20）工作的控制器（60）；

温度识别系统（50）设置在第一容器（10）内部的若干温度检测区（51），若干温度检测区（51）分布在反应区（11）与气相区（12）内，每个温度检测区（51）内均设置有温度传感器（52）。

5.根据权利要求2所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，搅拌组件（30）还包括设置在叶轮（33）外侧的罩壳（34），罩壳（34）两端开口并且内部中空，罩壳（34）上具有若干用于流体通过的孔道；

调温板（20）凸起部（23）靠近反应区（11）的一端位于罩壳（34）的内侧，凸起部（23）外侧与罩壳（34）的内侧之间具有间隙，叶轮（33）位于凸起部（23）流体通道（24）外部；

当叶轮（33）转动使反应区（11）流体流向气相区（12）时，调温板（20）凸起部（23）端面分隔流体，使流体分别向第一接触面（21）和第二接触面（22）方向运动。

6.根据权利要求5所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，罩壳（34）的内侧还设置有用于分散叶轮（33）引动的流体的分流器（35）。

7.根据权利要求2或5所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，还包括温度稳定器（40），温度稳定器（40）包括设置在第一容器（10）外侧的第二容器（41）、第一容器（10）外壁与第二容器（41）内壁所围成的可容纳气体的容纳腔（42），容纳腔（42）与第一容器（10）内的气相区（12）连通，气体可流通于容纳腔（42）与气相区（12）。

8.根据权利要求7所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，第一容器（10）的远离反应区（11）的一端开口，第一容器（10）的外侧设置有气体通道（43），气体通道（43）的一个开口靠近第一容器（10）反应区（11）的一端，气体通道（43）的另一个开口靠近第一容器（10）远离反应区（11）的一端。

9.根据权利要求7所述的一种高效反应釜快速调温机构，其特征在于，还包括用于识别第二容器（41）内部温度的温度识别系统（50）、以及用于接收温度识别系统（50）提供的温度数据以控制电机（32）、调温板（20）工作的控制器（60）；

温度识别系统（50）设置在第二容器（41）内部的若干温度检测区（51），若干温度检测区（51）分布在反应区（11）、气相区（12）以及温度稳定器（40）内，每个温度检测区（51）内均设置有温度传感器（52）。