CN201988382U - 一种以气体为动力源的反应釜动力系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种以气体为动力源的反应釜动力系统，其包括卧式低温绝热气瓶、汽化器、调压箱、搅拌机构和反应釜；反应釜包括釜体、进料口、出料阀和夹套板件；搅拌机构包括气动马达、搅拌轴、搅拌桨叶和搅拌轴支架；调压箱包括进气口、出气口和设置在出气口处的控制阀，卧式低温绝热气瓶由其出气口通过连接管与汽化器的进气口相连；汽化器的出气口通过连接管与调压箱的进气口相连；调压箱的出气口通过连接管与气动马达的进气口相连。本实用新型所述以气体为动力源的反应釜动力系统运行稳定，安全可靠。

Description

一种以气体为动力源的反应釜动力系统

技术领域

本实用新型涉及一种反应釜的动力系统，尤其是以气体作为动力源的反应釜动力系统。

背景技术

普通的反应釜包括釜体、固定在釜体上的电机、转动连接在釜体中央的搅拌轴和设置在搅拌轴上的搅拌桨。电机的电机轴通过联轴器与搅拌轴相连。由于搅拌轴的转动是通过电机驱动，故而此类反应釜应如用在特殊场合下，很难符合防爆要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种运行稳定，安全可靠的以气体为动力源的反应釜的动力系统。

实现本实用新型目的的技术方案是一种以气体为动力源的反应釜动力系统包括卧式低温绝热气瓶、汽化器、调压箱、搅拌机构和反应釜；

反应釜包括釜体、进料口、出料阀和夹套板件；夹套板件与釜体共同构成夹套；进料口设置在釜体的顶部的一侧；出料阀从下方固定连接在釜体上，且位于釜体的底部中央位置处的出料口上；夹套由夹套板件包围在釜体的侧面外部上，并由其上下端的向内折弯的板端固定连接在釜体的外壁上，从而在釜体与夹套板件之间形成一个空气夹层而构成；

搅拌机构包括气动马达、搅拌轴、搅拌桨叶和搅拌轴支架；气动马达由其底座固定连接在反应釜的釜体上，且位于釜体的顶部中央位置处；搅拌轴支架固定在反应釜的釜体内，且位于釜体的底部的中央位置处；搅拌轴和搅拌桨叶均位于反应釜的釜体内腔中，搅拌轴的上端通过联轴器与气动马达的向下伸入釜体内的动力输出轴的下端头相连，搅拌轴的下端伸入安装在搅拌轴支架的顶部的轴承的内圈中，且与轴承的内圈紧配合；搅拌桨叶固定在搅拌轴上；

调压箱包括进气口、出气口和设置在出气口处的控制阀，控制阀能对流出调压箱的气体出口面积进行控制，控制阀设有可对自身的开闭程度进行调节的控制杆，该控制杆能相对于阀座在上侧位置和下侧位置之间进行上下向的移动，当控制杆位于上侧位置时，控制阀的开启程度最大，当控制杆位于下侧位置时，控制阀的开启程度最小而处于关闭状态；卧式低温绝热气瓶由其出气口通过连接管与汽化器的进气口相连；汽化器的出气口通过连接管与调压箱的进气口相连；调压箱的出气口通过连接管与气动马达的进气口相连。

上述卧式低温绝热气瓶包括外壳、内胆、分配器、管路控制系统、颈管、支撑件和绝热层；

外壳包括壳体和密闭连接在壳体上的抽真空接口件；壳体在其前端设有中心孔；内胆包括内胆体和密闭连接在内胆体上且位于内胆体后侧底部的盘管接口件；内胆体的前端开有3个连接孔；绝热层设置在内胆体的外壁上；绝热层是由耐火超细玻璃纤维纸和高反光率的铝箔纸两者相叠后，从内向外逐层绕包在内胆体的外壁上而形成，绕包层数为20至40层；

分配器为设有内部通道的钢制一体件；分配器的内部通道包括外腔第一通道、外腔第二通道、外腔第三通道、内腔第一通道、内腔第二通道和内腔第三通道；分配器还设有圆环形隔离槽；圆环形隔离槽开设在分配器的后端面上，且围绕中心轴线设置；分配器的内部通道均设有分别称为侧部端口和后端口的两个端口；各内部通道的侧部端口从分配器的外周侧面导出，各内部通道的后端口从分配器的后端面导出；内腔第一通道的后端口从分配器的后端面导出；外腔第一通道、外腔第二通道、外腔第三通道的后端口均位于圆环形隔离槽所围绕的范围外，内腔第一通道、内腔第二通道和内腔第三通道的后端口均位于圆环形隔离槽所围绕的范围内；

内胆位于壳体的内腔中，分配器设置在壳体的中心孔处，且分配器由其周向外侧的后端密闭固定在壳体上；颈管的前端伸入分配器的圆环形隔离槽中，且两者密闭固定在一起；颈管的后端口密闭固定在内胆体上，从而使得内胆体的前端通过颈管和分配器与壳体的前端固定连接在一起，内胆体的前端的3个连接孔被颈管的后端口所包围；支撑件包括支撑管和固定座，支撑管前后向水平设置，由其前端从后方固定在内胆体上，固定座的中央位置处开有通孔，固定座从前方固定在壳体上，支撑管伸入固定座的中央位置处的通孔中，而与固定座前后滑动连接；

管路控制系统的瓶内管路包括内腔第一管、进出液管、放气管、增压盘管和汽化盘管；内腔第一管、进出液管和放气管各自分别穿过内胆体前端的相应的1个连接孔且由各自管体的中部与内胆体密闭固定连接；内腔第一管的前端口与分配器的内腔第一通道的后端口相连，内腔第一管的后管段向后伸入内胆体而位于内胆体的前部，且内腔第一管的后端口位于内胆体的顶部；进出液管的前端口与分配器的内腔第二通道的后端口相连，进出液管的后管段向后伸入内胆体而位于内胆体的前部，且进出液管的后端口位于内胆体的底部；放气管的前端口与分配器的内腔第三通道的后端口相连，放气管的后管段向后伸入内胆体而位于内胆体的前部，且放气管的后端口位于内胆体的顶部；增压盘管和汽化盘管均为由一根铜管构成的一体件；增压盘管设置在壳体与内胆体之间的空间中，且围绕内胆体设置，增压盘管的后部端口与内胆的盘管接口件的位于内胆体外的连接部位密闭固定连接，从而与内胆体的内腔相接通，增压盘管的前部端口从后方与分配器的外腔第一通道的后端口相连；汽化盘管分为依次相连的流体进口管段、盘管部和流体出口管段，流体进口管段的外端口也即汽化盘管的流体进口端，流体出口管段的外端口也即汽化盘管的流体出口端，汽化盘管的盘管部固定在外壳筒体的内壁上，且呈螺旋形设置；汽化盘管的流体进口端与分配器的外腔第二通道的后端口相连，汽化盘管的流体出口端与分配器的外腔第三通道的后端口相连；

管路控制系统的瓶外管路包括增压阀、组合调压阀、气相阀、液相阀、放气阀和安全组件；组合调压阀设有输入口、输出输入口、输出口、增压回路、经济回路和调压机构，增压回路位于输入口和输出输入口之间，经济回路位于输出输入口和输出口之间；调压机构是用于对从输入口流入的流体的压力阈值和对从输出口流出的流体的压力阈值同时进行调节的部件；

增压阀的进口通过连接管与分配器的外腔第一通道的侧部端口相连；增压阀的出口通过连接管与组合调压阀的输入口相连；组合调压阀的输出输入口通过连接管与分配器的内腔第一通道的侧部端口相连；组合调压阀的输出口通过连接管与分配器的外腔第二通道的侧部端口相连；气相阀的外部端口是使用时对外输出气体的端口，气相阀的内部端口通过连接管与分配器的外腔第三通道的侧部端口相连；液相阀的外部端口是使用时输入或输出低温液态气体的端口，液相阀的内部端口通过连接管与分配器的内腔第二通道侧部端口相连；放空阀的外部端口是使用时对外放出内胆体中的气体以便于进行液体充装或便于对组合调压阀的压力阈值进行确认的端口，放空阀的内部端口通过连接管与分配器的内腔第三通道的侧部端口相连；

安全组件包括压力表、安全阀、爆破片组件和四通接头；分配器的内腔第一通道还设有称为第二侧部端口的另一个侧部端口，分配器的内腔第一通道的第二侧部端口通过连接管与四通接头相连，该四通接头的另外3个端口分别与压力表、安全阀和爆破片组件相连。

上述卧式低温绝热气瓶的外壳的壳体包括外壳筒体、外壳前封头和外壳后封头；外壳筒体呈圆柱筒形；

外壳前封头为开口向后且开有的中心孔和安装孔的弧形曲面板；外壳前封头的中心孔也即壳体的中心孔；抽真空接口件密闭固定连接在该弧形曲面板的安装孔处的位置上；该弧形曲面板的位于后方的连接端口处的直径与外壳筒体的直径相同，且该弧形曲面板由其连接端口从前方密闭固定在外壳筒体的前端口上；

外壳后封头为开口向前的弧形曲面板，内胆前封头的中心孔也即内胆体的中心孔；该弧形曲面板的位于前方的连接端口处的直径与外壳筒体的直径相同，且该弧形曲面板由其连接端口从后方密闭固定在外壳筒体的后端口上；

上述卧式低温绝热气瓶的内胆的内胆体中还设置有1至3块铅垂设置的隔板，从而将内胆体隔成相应的2至4个部分，按照从前向后的次序称为相应的隔仓，从而内腔第一管的后端口、进出液管的后端口和放气管的后端口均位于第一隔仓中；各个隔板的板体的靠近外周边缘的部位沿一个假象圆的圆周开有一组前后向的液体流动孔；内胆体包括内胆筒体、内胆前封头和内胆后封头；内胆筒体呈圆柱筒形；

内胆前封头为开口向后的弧形曲面板；该弧形曲面板的位于后方的连接端口处的直径与内胆筒体的直径相同，且该弧形曲面板由其连接端口从前方密闭固定在内胆筒体的前端口上；

内胆后封头为开口向前且开有安装孔的弧形曲面板；所述的安装孔位于弧形曲面板的位于前方的连接端口处的附近；盘管接口件密闭固定连接在该弧形曲面板的安装孔处的位置上；该弧形曲面板的位于前方的连接端口处的直径与内胆筒体的直径相同，且该弧形曲面板由其连接端口从后方密闭固定在内胆筒体的后端口上，且安装盘管接口件的部位位于底部。

上述卧式低温绝热气瓶还包括液位组件；液位组件包括保护盖和液位计；所述分配器为圆柱形，还设有前后贯通的位于中央部位的中心孔；圆环形隔离槽和中心孔与分配器同轴线设置；所述内胆体的前端还开有第4个连接孔，且位于颈管的后端口之内；

保护盖从前方密闭固定在分配器上，且位于分配器的中心孔处；液位计为电容式液位计，液位计包括显示头、支撑杆和测试杆，显示头设置在支撑杆的前端，测试杆连接在支撑杆后端，液位计由其支撑杆的前部从前向后依次穿过分配器的中心孔和内胆体前端的第4个连接孔，液位计的支撑杆的前部固定在固定于分配器的中心孔处的连接块上以及密闭固定在内胆体上；液位计的显示头位于保护盖的透明部位中，液位计的测试杆包括一段金属棒段和位于金属棒内的传感器，测试杆倾斜设置，测试杆的金属棒段的上端是与支撑杆相连接的部位。

上述卧式低温绝热气瓶还包括底座；底座有2个，2个底座分前后焊接固定在壳体上，且位于壳体的底部。

本实用新型具有积极的效果：

（1）本实用新型的反应釜动力系统采用液态空气或液态氮气等作为动力源，代替了电力驱动，节能环保，符合特殊场合的防爆要求。

（2）本实用新型的反应釜动力系统采用卧式低温绝热气瓶为气动马达的动力源，供气时瓶内的压力连续稳定，适用于气动马达。

（3）本实用新型的反应釜动力系统的卧式低温绝热气瓶的内胆和外壳之间的夹层抽真空，内胆体和壳体之间通过颈管相连，由于连接处的截面积较小，故用以阻止热传导。绝热层由耐火超细玻璃纤维纸和高反光率的铝箔纸两者相叠，逐层绕包在内胆体上构成，且绕包层数为20层以上，反光率高，用以阻止热辐射。该低温绝热气瓶的绝热效果好，可以储存液态空气、液态氮气等，不仅气体储存量大，而且每天的蒸发率在2%以下，从而经济实用，保持时间长。

（4）本实用新型的反应釜动力系统的卧式低温绝热气瓶设置了专门的分配器，并以该分配器为运行枢纽，可以方便地对卧式低温绝热瓶进行灌装低温液体，可以随时使用气瓶中的气体，可以对气瓶中的系统压力进行调整等各项操作。

（5）本实用新型的反应釜动力系统的卧式低温绝热气瓶通过组合调节阀可使得供气时瓶内的压力连续稳定，另外瓶内压力过大时组合调节阀优先将内胆体中的气体向外供应，具有节省气体的功能。以气体为动力源的反应釜的动力系统充气方便，运作时安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型的以气体为动力源的反应釜动力系统的一种示意图。

图2为图1的卧式低温绝热气瓶的内部结构及管路控制系统的示意图。

图3为图2中A处的气体分配器与内胆体、壳体以及瓶体外的管件连接原理示意图。

上述附图中的附图标记的名称如下：

卧式低温绝热气瓶1，

外壳11，外壳筒体11-1，外壳前封头11-2，外壳后封头11-3，抽真空接口件11-4，壳体11-5，

内胆12，内胆筒体12-1，内胆前封头12-2，内胆后封头12-3，盘管接口件12-4，内胆体12-5，隔板12-6，

分配器13，外腔第一通道（增压阀通道）13-1，外腔第二通道（调压阀第二通道）13-2，外腔第三通道（气相阀通道）13-3，内腔第一通道13-4，侧部端口（调压阀第一通道端口）13-4-1，第二侧部端口（安全组件端口）13-4-2，内腔第二通道（液相阀通道）13-5，内腔第三通道（放气阀通道）13-6，圆环形隔离槽13-7，中心孔13-8，

管路控制系统14，内腔第一管14-1-1，进出液管14-1-2，放气管14-1-3，增压盘管14-2，汽化盘管14-3，增压阀14-4，组合调压阀14-5，输入口14-5-1，输出输入口14-5-2，输出口14-5-3，气相阀14-6，液相阀14-7，放气阀14-8，安全组件14-9，压力表14-9-1，安全阀14-9-2，爆破片14-9-3，四通接头14-9-4，

颈管15，支撑件16，液位组件17，保护盖17-1，液位计17-2，绝热层18，底座19，

汽化器2，调压箱3，

搅拌机构4，气动马达41，搅拌轴42，搅拌桨43，搅拌轴支架44，

反应釜5，釜体51，进料口52，出料阀53，夹套54。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式中的前后方向按照卧式低温绝热气瓶的朝向来确定，图2的图面左方即为文字描述中的前方，图2的图面右方即为文字描述中的后方。

（实施例1）

见图1，本实用新型的以气体为动力源的反应釜动力系统包括卧式低温绝热气瓶1、汽化器2、调压箱3、搅拌机构4和反应釜5。

反应釜5包括釜体51、进料口52、出料阀53和夹套板件。夹套板件与釜体51共同构成夹套54。进料口52设置在釜体11的顶部的一侧。出料阀53为球阀，出料阀53从下方固定连接在釜体51上，且位于釜体51的底部中央位置处的出料口上。夹套54由夹套板件包围在釜体51的侧面外部上，并由其上下端的向内折弯的板端固定连接在釜体51的外壁上，从而在釜体51与夹套板件之间形成一个空气夹层而构成。

搅拌机构4包括气动马达41、搅拌轴42、搅拌桨叶43和搅拌轴支架44。气动马达41由其底座固定连接在反应釜5的釜体51上，且位于釜体51的顶部中央位置处。搅拌轴支架44固定在反应釜5的釜体51内，且位于釜体51的底部的中央位置处。搅拌轴42和搅拌桨叶43均位于反应釜5的釜体51内腔中，搅拌轴42的上端通过联轴器与气动马达41的向下伸入釜体51内的动力输出轴的下端头相连，搅拌轴42的下端伸入安装在搅拌轴支架44的顶部的轴承的内圈中，且与轴承的内圈紧配合。搅拌桨叶43固定在搅拌轴42上。

见图2及图3，卧式低温绝热气瓶包括外壳11、内胆12、分配器13、管路控制系统14、颈管15、支撑件16、液位组件17、绝热层18和底座19。

见图2，外壳11包括壳体11-5和抽真空接口件11-4。壳体11-5包括外壳筒体11-1、外壳前封头11-2和外壳后封头11-3。

外壳筒体11-1呈圆柱筒形，是由不锈钢板弯曲后，通过一条纵向焊缝焊接而成。

外壳前封头11-2为开口向后且开有的中心孔和安装孔的弧形曲面板，所述外壳前封头11-2的中心孔也是壳体11-5的中心孔。抽真空接口件11-4密闭固定连接在该弧形曲面板11-2的安装孔处的位置上。所述弧形曲面板11-2的位于后方的连接端口处的直径与外壳筒体11-1的直径相同，且该弧形曲面板11-2由其连接端口从前方密闭焊接固定在外壳筒体11-1的前端口上。

外壳后封头11-3为开口向前的弧形曲面板，该弧形曲面板11-3的位于前方的连接端口处的直径与外壳筒体11-1的直径相同，且该弧形曲面板11-3由其连接端口从后方密闭焊接固定在外壳筒体11-1的后端口上。

内胆12包括内胆体12-5和盘管接口件12-4。内胆体12-5中还设置3块铅垂设置的隔板12-6，从而将内胆体12-5隔成4个部分，按照从前向后的次序称为相应的隔仓，各个隔板12-6的板体的靠近外周边缘的部位沿一个假象圆的圆周开有一组前后向的液体流动孔。内胆体12-5中还设置有3块隔板12-6，各个隔板12-6上均开有孔洞，且铅垂设置，从而将内胆体12-5隔成4个部分。内胆体12-5包括内胆筒体12-1、内胆前封头12-2和内胆后封头12-3。

内胆筒体12-1呈圆柱筒形，是由不锈钢板弯曲后，通过一条纵向焊缝焊接而成。

内胆前封头12-2为开口向后的弧形曲面板，所述弧形曲面板的前端上分别开有相应的4个连接孔，所述弧形曲面板12-2的位于后方的连接端口处的直径与内胆筒体12-1的直径相同，且该弧形曲面板12-2由其连接端口从前方密闭焊接固定在内胆筒体12-1的前端口上。

内胆后封头12-3为开口向前且开有安装孔的弧形曲面板，所述的安装孔位于弧形曲面板12-3的位于前方的连接端口处的附近。盘管接口件12-4密闭固定连接在该弧形曲面板12-3的安装孔处的位置上。该弧形曲面板12-3的位于前方的连接端口处的直径与内胆筒体12-1的直径相同，该弧形曲面板12-3由其连接端口从后方密闭焊接固定在内胆筒体12-1的后端口上，且安装盘管接口件12-4的部位位于底部。

绝热层18设置在内胆体12-5的外壁上。绝热层18是由耐火超细玻璃纤维纸和高反光率的铝箔纸两者相叠后，从内向外逐层绕包在内胆体12-5的外壁上而形成，绕包层数为25层。

见图3，分配器13为设有内部通道的圆柱形钢制一体件。分配器13的内部通道包括外腔第一通道（也称增压阀通道）13-1、外腔第二通道（也称调压阀第二通道）13-2、外腔第三通道（也称气相阀通道）13-3、内腔第一通道（又称调压阀第一通道）13-4、内腔第二通道（也称液相阀通道）13-5和内腔第三通道（也称放气阀通道）13-6；分配器13还设有与其同轴线的圆环形隔离槽13-7和中心孔13-8。中心孔13-8前后贯通分配器13，位于分配器13的中央。环形隔离槽13-7开设在分配器13的后端面上，且围绕中心孔13-8设置。分配器13的各内部通道均设有分别称为侧部端口和后端口的两个端口；各内部通道的侧部端口从分配器13的外周侧面导出，各内部通道的后端口则从分配器13的后端面导出；内腔第一通道13-4还包括从分配器13的外周侧面导出第二侧部端口（又称安全组件端口）13-4-2；外腔第二通道13-2与内腔第二通道13-5在分配器13内相连通（也即处于外腔的调压阀第二通道13-2与处于内腔的液相阀通道13-5相通）。外腔第一通道13-1、外腔第二通道13-2、外腔第三通道13-3的后端口均位于圆环形隔离槽13-7所围绕的范围外，内腔第一通道13-4、内腔第二通道13-5和内腔第三通道13-6的后端口则均位于圆环形隔离槽13-7所围绕的范围内。

内胆12位于壳体11-5的内腔中，分配器13设置在壳体11-5的外壳前封头11-2的中心孔处，且分配器13由其周向外侧的后端密闭焊接固定在外壳前封头11-2上。颈管15的前端伸入分配器13的圆环形隔离槽13-7中，且两者密闭焊接固定在一起；颈管15的后端口密闭焊接固定在内胆前封头12-2上，从而使得内胆体12-5的前端通过颈管15和分配器13与壳体11-5的前端固定连接在一起，内胆体12-5的前端的4个连接孔被颈管15的后端口所包围。支撑件16包括支撑管16-1和固定座16-2，支撑管16-1前后向水平设置，由其前端从后方焊接固定在内胆后封头12-3上，且位于内胆后封头12-3的中央位置处，固定座16-2的中央位置处开有通孔，固定座16-2从前方焊接固定在外壳后封头11-3上，且位于外壳后封头11-3的中央位置处。支撑管16-1伸入固定座16-2的中央位置处的通孔中，而与固定座16-2前后滑动连接，使得壳体11-5的后端在通过支撑管16-1和固定座16-2与内胆体12-5的后端前后向滑动连接的同时，还对通过支撑管16-1和固定座16-2对内胆体12-5的后端进行支撑。

见图2，管路控制系统14由瓶内管路和瓶外管路组成。

瓶内管路包括内腔第一管14-1-1、进出液管14-1-2、放气管14-1-3、增压盘管14-2和汽化盘管14-3。瓶外管路包括增压阀14-4、组合调压阀14-5、气相阀14-6、液相阀14-7、放气阀14-8和安全组件14-9。

内腔第一管14-1-1、进出液管14-1-2和放气管14-1-3各自分别穿过内胆体12-5的内胆前封头12-2前端的相应的1个连接孔且由各自管体的中部与内胆前封头12-2密闭固定连接。内腔第一管14-1-1的前端口与分配器13的内腔第一通道13-4的后端口相连，内腔第一管14-1-1的后管段向后伸入内胆体12-5而位于内胆体12-5的前部，且内腔第一管14-1-1的后端口位于内胆体12-5的顶部。进出液管14-1-2的前端口与分配器13的内腔第二通道13-5的后端口相连，进出液管14-1-2的后管段向后伸入内胆体12-5而位于内胆体12-5的前部，且进出液管14-1-2的后端口位于内胆体12-5的底部。放气管14-1-3的前端口与分配器13的内腔第三通道13-6的后端口相连，放气管14-1-3的后管段向后伸入内胆体12-5而位于内胆体12-5的前部，且放气管14-1-3的后端口位于内胆体12-5的顶部。内腔第一管14-1-1的后端口、进出液管14-1-2的后端口和放气管14-1-3的后端口均位于内胆12的第一隔仓中。

组合调压阀14-5为美国REGO公司生产。组合调压阀14-5设有输入口14-5-1、输出输入口14-5-2、输出口14-5-3、增压回路、经济回路和调压机构，增压回路位于输入口14-5-1和输出输入口14-5-2之间，经济回路位于输出输入口14-5-2和输出口14-5-3之间。通过旋转调压机构的调压螺母可以对从输入口14-5-1流入的流体和对从输出口14-5-3流出的流体的压力阈值进行调节。输入口14-5-1的压力阈值（称为第一压力阈值）可以在0.5至2.5MPa的范围内进行调节，输出口14-5-3的压力阈值（称为第二压力阈值）比第一压力阈值高一个确定的数值（本实施例在0.05至0.15MPa的范围内，选择0.1MPa）。组合调压阀14-5的第一压力阈值是指组合调压阀14-5的输入口14-5-1外的流体压力增加至达到该阈值时，组合调压阀14-5的位于输入口14-5-1处的阀门关闭，从而切断增压回路；只有组合调压阀14-5的输入口14-5-1外的压力小于第一压力阈值时，位于输入口14-5-1处的阀门才能开启，而使增压回路导通。组合调压阀14-5的第二压力阈值是指组合调压阀14-5的输出口14-5-3内的流体压力增加至达到该阈值时，组合调压阀14-5的位于输出口14-5-3处的阀门开启，从而导通经济回路；只有组合调压阀14-5的输出口14-5-3内的压力大于第二压力阈值时，位于输出口14-5-3处的阀门才能开启，而使经济回路导通，若组合调压阀14-5的输出口14-5-3内的压力小于第二压力阈值时，位于输出口14-5-3处的阀门关闭，而使经济回路被切断。增压阀14-4、气相阀14-6、液相阀14-7和放气阀14-8均为耐低温角阀。安全组件14-9包括压力表14-9-1、安全阀14-9-2、爆破片组件14-9-3和四通接头14-9-4。

增压盘管14-2和汽化盘管14-3均为由一根铜管构成的一体件。增压盘管14-2设置在壳体11-5与内胆体12-5之间的空间中，且围绕内胆体12-5设置，增压盘管14-2的后部端口与内胆12的盘管接口件12-4的位于内胆体12-5外的连接部位密闭固定连接，从而与内胆体12-5的内腔相接通，增压盘管14-2的前部端口从后方与分配器13的外腔第一通道13-4的后端口相连。增压阀14-4的进口通过连接管与分配器13的外腔第一通道13-1的侧部端口相连。增压阀14-4的出口通过连接管与组合调压阀14-5的输入口14-5-1相连。组合调压阀14-5的输出输入口14-5-2通过连接管与分配器13的内腔第一通道13-4的侧部端口13-4-1相连。组合调压阀14-5的输出口14-5-3通过连接管与分配器13的外腔第二通道13-2的侧部端口相连。汽化盘管14-3分为依次相连的流体进口管段、盘管部和流体出口管段，流体进口管段的外端口也即汽化盘管14-3的流体进口端，流体出口管段的外端口也即汽化盘管14-3的流体出口端，汽化盘管14-3的盘管部焊接固定在外壳筒体11-1的内壁上，且呈螺旋形设置。汽化盘管14-3的流体进口端与分配器13的外腔第二通道13-2的后端口相连，汽化盘管14-3的流体出口端与分配器13的外腔第三通道13-3的后端口相连，气相阀14-6的外部端口是使用时对外输出气体的端口，气相阀14-6的内部端口通过连接管与分配器13的外腔第三通道13-3的侧部端口相连。

液相阀14-7的外部端口是使用时输入或输出低温液态气体的端口，液相阀14-7的内部端口通过连接管与分配器13的内腔第二通道13-5侧部端口相连。

放空阀14-8的外部端口是使用时对外放出内胆体12-5中的气体以便于进行液体充装或便于对组合调压阀14-5的压力阈值进行确认的端口，放空阀14-8的内部端口通过连接管与分配器13的内腔第三通道13-6的侧部端口相连。

分配器13的内腔第一通道13-4的第二侧部端口13-4-2通过连接管与安全组件14-9的四通接头14-9-4相连，该四通接头14-9-4的另外3个端口分别与压力表14-9-1、安全阀14-9-2和爆破片组件14-9-3相连。

液位组件17包括保护盖17-1和液位计17-2。保护盖17-1从前方密闭固定在分配器13上，且位于分配器13的中心孔13-8处。液位计17-2为电容式液位计（由成都兰石低温科技有限公司制造，商品代号为DYJ-10-L-1220-Ⅱ型），液位计17-2包括显示头、支撑杆和测试杆，显示头设置在支撑杆的前端，测试杆连接在支撑杆后端，液位计17-2由其支撑杆的前部从前向后依次穿过分配器13的中心孔13-8和内胆体12-5的内胆前封头12-2前端的相应1个连接孔，液位计17-2的支撑杆的前部固定在固定于分配器13的中心孔13-8处的连接块上以及密闭固定在内胆体12-5的内胆前封头12-2上。液位计17-2由其支撑杆的中部穿过位于内胆体12-5最左侧的隔板12-6。液位计17-2的显示头位于保护盖17-1的透明部位中，液位计17-2的测试杆包括一段金属棒段和位于金属棒内的传感器，测试杆倾斜设置，测试杆的金属棒段的上端是与支撑杆相连接的部位，测试杆的金属棒段的下端与内胆体12-5之间的距离为20cm。

见图2，底座17有2个，2个底座17分前后焊接固定在壳体11-5上，且位于壳体11-5的底部。

上述外壳11的壳体11-5、内胆12的内胆体12-5、分配器13和颈管15的材质均为不锈钢。外壳11的抽真空接口件11-4和管路控制系统14中的各个连接管件和阀门的主要结构件的材质也均为不锈钢。

见图1，调压箱3包括进气口、出气口和设置在出气口处的控制阀，控制阀能对流出调压箱3的气体出口面积进行控制，控制阀设有可对自身的开闭程度进行调节的控制杆，该控制杆能相对于阀座在上侧位置和下侧位置之间进行上下向的移动，当控制杆位于上侧位置时，控制阀的开启程度最大，当控制杆位于下侧位置时，控制阀的开启程度最小而处于关闭状态。卧式低温绝热气瓶1由其气相阀14-6的出气口通过连接管与汽化器2的进气口相连。汽化器2的出气口通过连接管与调压箱3的进气口相连。调压箱3的出气口通过连接管与气动马达4的进气口相连。

本实用新型中的卧式低温绝热气瓶1在使用前，将内胆12和外壳11之间的夹层中的空气通过真空分子泵机组抽成真空而排出卧式低温绝热气瓶1，直至真空度达到0.01Pa，将卧式低温绝热气瓶1的组合调压阀14-5的第一压力阈值设置在0.85MPa，组合调压阀14-5的第二压力阈值则为0.95MPa。在使用时，打开增压阀14-4，内胆体12-5中的液态空气（也可以是液态氮气等）进入增压盘管14-2中而受热汽化，然后依次经过增压阀14-4、组合调压阀14-5后回到内胆体12-5中，使得内胆体12-5中的压力增大，直至达到第一压力阈值0.85MPa时，组合调压阀14-5的增压回路自动关闭。用气时，增压阀14-4和气相阀14-6同时处于打开的状态，如内胆体12-5中压力达到第二压力阈值0.95MPa时，组合调压阀14-5的经济回路打开，优先将内胆体12-5中的气体依次通过分配器13的内腔第一通道13-4、组合调压阀14-5的经济回路、汽化盘管14-3和气相阀14-6后向外供气。如内胆体12-5中压力正常，则液态空气从进出液管14-1-2的后端口流经进出液管14-1-2、分配器13的内腔第二通道、汽化盘管14-3和气相阀14-6后向外供气。液态空气在汽化盘管14-3中通过与汽化盘管14-3相接触的外壳筒体11-1而与外界环境进行充分的换热，从而转化为气体，向外供气。当气相阀14-6的开启程度较大时，仅靠设置在瓶内的汽化盘管14-3还不能将流过其中的液态空气完全气化。液位计14-2用以直观的观察内胆体12-5中的低温液体的量。液相阀14-7用以控制低温液体的充灌和排放。放气阀14-8用以释放内胆体12-5中的气体，使内胆体12-5中的压力降低。安全组件14-9用以防止气瓶正常的漏热损失导致瓶内压力上升，或真空遭破坏后以及失火条件下的加速漏热导致的压力上升。安全组件14-9中的安全阀14-9-2在内胆体12-5中气体超过所设定的1.12MPa的安全压力时开启，向外界释放内胆体12-5中的气体，如压力还上升过快，安全组件14-9中的爆破片组件14-9-3将开启泄压，以保证气瓶的压力安全。压力表14-9-1用于观察了解内胆12中气体的压力。

本实用新型的以气体为动力源的反应釜动力系统工作时，将物料通过进料口52投入釜体51内，卧式低温绝热气瓶1内的低温液态空气由汽化盘管14-3完全或部分转化为气体后，经由汽化器2时，已经完全气化的空气则进一步膨胀，部分气化的气液混合状态液态空气进一步吸收热量而完全气化，然后均流入调压箱3中。通过调压箱3的控制阀的控制杆的调节调压箱3的出气压力，一定压力的气体进入气动马达4中，使得气动马达41的动力输出轴进行转动，搅拌机构4对物料进行搅拌，从而使得物料翻转流动，发生聚合反应。反应结束后，物料通过反应釜5的出料阀53排出。

显然，上述实施案例仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举(例如相对应结构的立式的低温绝热气瓶)。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种以气体为动力源的反应釜动力系统，其特征在于：包括卧式低温绝热气瓶（1）、汽化器（2）、调压箱（3）、搅拌机构（4）和反应釜（5）；

反应釜（5）包括釜体（51）、进料口（52）、出料阀（53）和夹套板件；夹套板件与釜体（51）共同构成夹套（54）；进料口（52）设置在釜体（11）的顶部的一侧；出料阀（53）从下方固定连接在釜体（51）上，且位于釜体（51）的底部中央位置处的出料口上；夹套（54）由夹套板件包围在釜体（51）的侧面外部上，并由其上下端的向内折弯的板端固定连接在釜体（51）的外壁上，从而在釜体（51）与夹套板件之间形成一个空气夹层而构成；

搅拌机构（4）包括气动马达（41）、搅拌轴（42）、搅拌桨叶（43）和搅拌轴支架（44）；气动马达（41）由其底座固定连接在反应釜（5）的釜体（51）上，且位于釜体（51）的顶部中央位置处；搅拌轴支架（44）固定在反应釜（5）的釜体（51）内，且位于釜体（51）的底部的中央位置处；搅拌轴（42）和搅拌桨叶（43）均位于反应釜（5）的釜体（51）内腔中，搅拌轴（42）的上端通过联轴器与气动马达（41）的向下伸入釜体（51）内的动力输出轴的下端头相连，搅拌轴（42）的下端伸入安装在搅拌轴支架（44）的顶部的轴承的内圈中，且与轴承的内圈紧配合；搅拌桨叶（43）固定在搅拌轴（42）上；

调压箱（3）包括进气口、出气口和设置在出气口处的控制阀，控制阀能对流出调压箱（3）的气体出口面积进行控制，控制阀设有可对自身的开闭程度进行调节的控制杆，该控制杆能相对于阀座在上侧位置和下侧位置之间进行上下向的移动，当控制杆位于上侧位置时，控制阀的开启程度最大，当控制杆位于下侧位置时，控制阀的开启程度最小而处于关闭状态；卧式低温绝热气瓶（1）由其出气口通过连接管与汽化器（2）的进气口相连；汽化器（2）的出气口通过连接管与调压箱（3）的进气口相连；调压箱（3）的出气口通过连接管与气动马达（4）的进气口相连。

2.按照权利要求1所述的一种以气体为动力源的反应釜动力系统，其特征在于：所述卧式低温绝热气瓶（1）包括外壳（11）、内胆（12）、分配器（13）、管路控制系统（14）、颈管（15）、支撑件（16）和绝热层（18）；

外壳（11）包括壳体（11-5）和密闭连接在壳体（11-5）上的抽真空接口件（11-4）；壳体（11-5）在其前端设有中心孔；内胆（12）包括内胆体（12-5）和密闭连接在内胆体（12-5）上且位于内胆体（12-5）后侧底部的盘管接口件（12-4）；内胆体（12-5）的前端开有3个连接孔；绝热层（18）设置在内胆体（12-5）的外壁上；绝热层（18）是由耐火超细玻璃纤维纸和高反光率的铝箔纸两者相叠后，从内向外逐层绕包在内胆体（12-5）的外壁上而形成，绕包层数为20至40层；

分配器（13）为设有内部通道的钢制一体件；分配器（13）的内部通道包括外腔第一通道（13-1）、外腔第二通道（13-2）、外腔第三通道（13-3）、内腔第一通道（13-4）、内腔第二通道（13-5）和内腔第三通道（13-6）；分配器（13）还设有圆环形隔离槽（13-7）；圆环形隔离槽（13-7）开设在分配器（13）的后端面上，且围绕中心轴线设置；分配器（13）的内部通道均设有分别称为侧部端口和后端口的两个端口；各内部通道的侧部端口从分配器（13）的外周侧面导出，各内部通道的后端口从分配器（13）的后端面导出；内腔第一通道（13-4）的后端口从分配器（13）的后端面导出；外腔第一通道（13-1）、外腔第二通道（13-2）、外腔第三通道（13-3）的后端口均位于圆环形隔离槽（13-7）所围绕的范围外，内腔第一通道（13-4）、内腔第二通道（13-5）和内腔第三通道（13-6）的后端口均位于圆环形隔离槽（13-7）所围绕的范围内；

内胆（12）位于壳体（11-5）的内腔中，分配器（13）设置在壳体（11-5）的中心孔处，且分配器（13）由其周向外侧的后端密闭固定在壳体（11-5）上；颈管（15）的前端伸入分配器（13）的圆环形隔离槽（13-7）中，且两者密闭固定在一起；颈管（15）的后端口密闭固定在内胆体（12-5）上，从而使得内胆体（12-5）的前端通过颈管（15）和分配器（13）与壳体（11-5）的前端固定连接在一起，内胆体（12-5）的前端的3个连接孔被颈管（15）的后端口所包围；支撑件（16）包括支撑管（16-1）和固定座（16-2），支撑管（16-1）前后向水平设置，由其前端从后方固定在内胆体（12-5）上，固定座（16-2）的中央位置处开有通孔，固定座（16-2）从前方固定在壳体（11-5）上，支撑管（16-1）伸入固定座（16-2）的中央位置处的通孔中，而与固定座（16-2）前后滑动连接；

管路控制系统（14）的瓶内管路包括内腔第一管（14-1-1）、进出液管（14-1-2）、放气管（14-1-3）、增压盘管（14-2）和汽化盘管（14-3）；内腔第一管（14-1-1）、进出液管（14-1-2）和放气管（14-1-3）各自分别穿过内胆体（12-5）前端的相应的1个连接孔且由各自管体的中部与内胆体（12-5）密闭固定连接；内腔第一管（14-1-1）的前端口与分配器（13）的内腔第一通道（13-4）的后端口相连，内腔第一管（14-1-1）的后管段向后伸入内胆体（12-5）而位于内胆体（12-5）的前部，且内腔第一管（14-1-1）的后端口位于内胆体（12-5）的顶部；进出液管（14-1-2）的前端口与分配器（13）的内腔第二通道（13-5）的后端口相连，进出液管（14-1-2）的后管段向后伸入内胆体（12-5）而位于内胆体（12-5）的前部，且进出液管（14-1-2）的后端口位于内胆体（12-5）的底部；放气管（14-1-3）的前端口与分配器（13）的内腔第三通道（13-6）的后端口相连，放气管（14-1-3）的后管段向后伸入内胆体（12-5）而位于内胆体（12-5）的前部，且放气管（14-1-3）的后端口位于内胆体（12-5）的顶部；增压盘管（14-2）和汽化盘管（14-3）均为由一根铜管构成的一体件；增压盘管（14-2）设置在壳体（11-5）与内胆体（12-5）之间的空间中，且围绕内胆体（12-5）设置，增压盘管（14-2）的后部端口与内胆（12）的盘管接口件（12-4）的位于内胆体（12-5）外的连接部位密闭固定连接，从而与内胆体（12-5）的内腔相接通，增压盘管（14-2）的前部端口从后方与分配器（13）的外腔第一通道（13-4）的后端口相连；汽化盘管（14-3）分为依次相连的流体进口管段、盘管部和流体出口管段，流体进口管段的外端口也即汽化盘管（14-3）的流体进口端，流体出口管段的外端口也即汽化盘管（14-3）的流体出口端，汽化盘管（14-3）的盘管部固定在外壳筒体（11-1）的内壁上，且呈螺旋形设置；汽化盘管（14-3）的流体进口端与分配器（13）的外腔第二通道（13-2）的后端口相连，汽化盘管（14-3）的流体出口端与分配器（13）的外腔第三通道（13-3）的后端口相连；

管路控制系统（14）的瓶外管路包括增压阀（14-4）、组合调压阀（14-5）、气相阀（14-6）、液相阀（14-7）、放气阀（14-8）和安全组件（14-9）；组合调压阀（14-5）设有输入口（14-5-1）、输出输入口（14-5-2）、输出口（14-5-3）、增压回路、经济回路和调压机构，增压回路位于输入口（14-5-1）和输出输入口（14-5-2）之间，经济回路位于输出输入口（14-5-2）和输出口（14-5-3）之间；调压机构是用于对从输入口（14-5-1）流入的流体的压力阈值和对从输出口（14-5-3）流出的流体的压力阈值同时进行调节的部件；

增压阀（14-4）的进口通过连接管与分配器（13）的外腔第一通道（13-1）的侧部端口相连；增压阀（14-4）的出口通过连接管与组合调压阀（14-5）的输入口（14-5-1）相连；组合调压阀（14-5）的输出输入口（14-5-2）通过连接管与分配器（13）的内腔第一通道（13-4）的侧部端口（13-4-1）相连；组合调压阀（14-5）的输出口（14-5-3）通过连接管与分配器（13）的外腔第二通道（13-2）的侧部端口相连；气相阀（14-6）的外部端口是使用时对外输出气体的端口，气相阀（14-6）的内部端口通过连接管与分配器（13）的外腔第三通道（13-3）的侧部端口相连；液相阀（14-7）的外部端口是使用时输入或输出低温液态气体的端口，液相阀（14-7）的内部端口通过连接管与分配器（13）的内腔第二通道（13-5）侧部端口相连；放空阀（14-8）的外部端口是使用时对外放出内胆体（12-5）中的气体以便于进行液体充装或便于对组合调压阀（14-5）的压力阈值进行确认的端口，放空阀（14-8）的内部端口通过连接管与分配器（13）的内腔第三通道（13-6）的侧部端口相连；

安全组件（14-9）包括压力表（14-9-1）、安全阀（14-9-2）、爆破片组件（14-9-3）和四通接头（14-9-4）；分配器（13）的内腔第一通道（13-4）还设有称为第二侧部端口的另一个侧部端口（13-4-2），分配器（13）的内腔第一通道（13-4）的第二侧部端口（13-4-2）通过连接管与四通接头（14-9-4）相连，该四通接头（14-9-4）的另外3个端口分别与压力表（14-9-1）、安全阀（14-9-2）和爆破片组件（14-9-3）相连。

3.按照权利要求2所述的一种以气体为动力源的反应釜动力系统，其特征在于：所述卧式低温绝热气瓶（1）的外壳（11）的壳体（11-5）包括外壳筒体（11-1）、外壳前封头（11-2）和外壳后封头（11-3）；外壳筒体（11-1）呈圆柱筒形；

外壳前封头（11-2）为开口向后且开有的中心孔和安装孔的弧形曲面板；外壳前封头（11-2）的中心孔也即壳体（11-5）的中心孔；抽真空接口件（11-4）密闭固定连接在该弧形曲面板（11-2）的安装孔处的位置上；该弧形曲面板（11-2）的位于后方的连接端口处的直径与外壳筒体（11-1）的直径相同，且该弧形曲面板（11-2）由其连接端口从前方密闭固定在外壳筒体（11-1）的前端口上；

外壳后封头（11-3）为开口向前的弧形曲面板，内胆前封头（12-2）的中心孔也即内胆体（12-5）的中心孔；该弧形曲面板（11-3）的位于前方的连接端口处的直径与外壳筒体（11-1）的直径相同，且该弧形曲面板（11-3）由其连接端口从后方密闭固定在外壳筒体（11-1）的后端口上；

所述卧式低温绝热气瓶（1）的内胆（12）的内胆体（12-5）中还设置有1至3块铅垂设置的隔板（12-6），从而将内胆体（12-5）隔成相应的2至4个部分，按照从前向后的次序称为相应的隔仓，从而内腔第一管（14-1-1）的后端口、进出液管（14-1-2）的后端口和放气管（14-1-3）的后端口均位于第一隔仓中；各个隔板（12-6）的板体的靠近外周边缘的部位沿一个假象圆的圆周开有一组前后向的液体流动孔；内胆体（12-5）包括内胆筒体（12-1）、内胆前封头（12-2）和内胆后封头（12-3）；内胆筒体（12-1）呈圆柱筒形；

内胆前封头（12-2）为开口向后的弧形曲面板；该弧形曲面板（12-2）的位于后方的连接端口处的直径与内胆筒体（12-1）的直径相同，且该弧形曲面板（12-2）由其连接端口从前方密闭固定在内胆筒体（12-1）的前端口上；

内胆后封头（12-3）为开口向前且开有安装孔的弧形曲面板；所述的安装孔位于弧形曲面板（12-3）的位于前方的连接端口处的附近；盘管接口件（12-4）密闭固定连接在该弧形曲面板（12-3）的安装孔处的位置上；该弧形曲面板（12-3）的位于前方的连接端口处的直径与内胆筒体（12-1）的直径相同，且该弧形曲面板（12-3）由其连接端口从后方密闭固定在内胆筒体（12-1）的后端口上，且安装盘管接口件（12-4）的部位位于底部。

4.按照权利要求2所述的一种以气体为动力源的反应釜动力系统，其特征在于：所述卧式低温绝热气瓶（1）还包括液位组件（17）；液位组件（17）包括保护盖（17-1）和液位计（17-2）；所述分配器（13）为圆柱形，还设有前后贯通的位于中央部位的中心孔（13-8）；圆环形隔离槽（13-7）和中心孔（13-8）与分配器（13）同轴线设置；所述内胆体（12-5）的前端还开有第4个连接孔，且位于颈管（15）的后端口之内；

保护盖（17-1）从前方密闭固定在分配器（13）上，且位于分配器（13）的中心孔（13-8）处；液位计（17-2）为电容式液位计，液位计（17-2）包括显示头、支撑杆和测试杆，显示头设置在支撑杆的前端，测试杆连接在支撑杆后端，液位计（17-2）由其支撑杆的前部从前向后依次穿过分配器（13）的中心孔（13-8）和内胆体（12-5）前端的第4个连接孔，液位计（72）的支撑杆的前部固定在固定于分配器（13）的中心孔（13-8）处的连接块上以及密闭固定在内胆体（12-5）上；液位计（17-2）的显示头位于保护盖（17-1）的透明部位中，液位计（14-2）的测试杆包括一段金属棒段和位于金属棒内的传感器，测试杆倾斜设置，测试杆的金属棒段的上端是与支撑杆相连接的部位。

5.按照权利要求2或3所述的一种以气体为动力源的反应釜动力系统，其特征在于：所述卧式低温绝热气瓶（1）还包括底座（17）；底座（17）有2个，2个底座（17）分前后焊接固定在壳体（11-5）上，且位于壳体（11-5）的底部。

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