CN204017836U - 反应容器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种反应容器，包括外壁（1.1）、内壁（1.2）、原料进料管（2）、搅拌轮（3）、温度控制装置（4）、尾气管（5）、回流管（6）、出料控制管（7）、冷却装置和电机驱动系统（9），所述原料进料管（2）位于反应容器的上部，所述出料管（7）位于反应容器的底部，所述反应容器上部设置有尾气管（5）和回流管（6），所述反应容器底部安装有排液控制管（8），所述温度控制装置（4）与电机驱动系统（9）连接。本实用新型结构简单，设计合理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种反应容器。
背景技术
随着科技和经济的发展，精细化工，高分子聚合物在各个领域得到了十分广泛的应用，同时也时聚合物的产品质量和生产过程自动化提出了更高的要求。目前聚合物生产中的聚合反应主要是在间歇式反应容器中进行，反应容器是任何化学品生产过程中的关健设备，决定了化工产品的品质、品种和生产能力。在生产中影响聚合反应的参数(如温度、压力、流量、速度等)，最重要的是反应器的温度控制，其不但决定着产品的质量和生产的效率，也很大程度上决定了生产过程的安全性。
实用新型内容
针对现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种反应容器。
一种反应容器，包括外壁1.1、内壁1.2、原料进料管2、搅拌轮3、温度控制装置4、尾气管5、回流管6、出料控制管7、冷却装置和电机驱动系统9，所述原料进料管2位于反应容器的上部，所述出料管7位于反应容器的底部，所述反应容器上部设置有尾气管5和回流管6，所述反应容器底部安装有排液控制管8；
所述反应容器的外壁1.1和内壁1.2之间为可容纳冷却水的空心的夹套结构，所述冷却装置包括反应容器的进水管1.4和出水管1.5，所述出水管1.5连通一热水收集池1.3，所述出水管1.5和热水收集池1.3之间还设有一气液分离罐1.6，热水收集池1.3通过冷却盘管1.7与冷却泵1.8连接，冷却泵1.8与进水管1.4连接，通过温度控制装置4控制冷却泵1.8的运行；
所述温度控制装置4，由电源开关、阻容降压整流稳压和滤波电路、温度控制及温度调节电路、冷却泵1.8电路、指示电路组成，温度控制及温度调节电路运用时基电路NE555和热敏传感器，由时基电路NE555输出触发信号驱动双向可控硅控制冷却泵1.8启停；
所述搅拌轮9包括用金属板材制成的骨架9.3，所述骨架9.3上覆盖有陶瓷烧结层9.2，通过螺栓9.4将陶瓷烧结层9.2与骨架9.3一同安装固定在搅拌轮9的工作面上；
所述电动机驱动系统3包括：双重电流采样模块100、编码器速度反馈模块200、逆变器300、驱动控制模块400及滤波器500；驱动控制模块400的控制端连接所述逆变器300，所述逆变器300的输出端连接搅拌电机600，所述驱动控制模块400通过编码器速度反馈模块200与搅拌电机600连接，所述双重电流采样模块100的一端分别连接所述控制模块400的一端和所述逆变器300的一端，所述双重电流采样模块100的另一端分别连接所述控制模块400的另一端和蓄电池的一端，蓄电池的另一端分别连接所述逆变器300的另一端和所述滤波器500的一端，所述滤波器500的另一端依次连接所述双重电流采样模块100和所述控制模块400。
可选的，所述驱动控制模块400包括电流处理模块410，电流处理模块410用于接收双重电流采样模块100采集的信号获取当前的蓄电池电流值和搅拌电机相电流值，所述电流处理模块410连接在所述双重电流采样模块100的两端。电流处理模块410对双重电流采样模块100进行信号处理后得到蓄电池700的电流和搅拌电机600的相电流；速度反馈模块200获取搅拌电机600的速度、位置信号。
可选的，所述逆变器300采用三相六桥臂结构，驱动控制模块400输出6路PWM控制信号，两两互补输出，并设置有死区时间，分三组控制搅拌电机600的三个相线；所述双重电流采样模块100包括串联连接的采样电阻S1和采样电阻S2，采样电阻S1采样蓄电池电流，采样电阻S2采样搅拌电机600相电流。
本实用新型的有益效果是：结构简单，设计合理，搅拌均匀，搅拌轮使用寿命长，可以连续进行生产；反应容器冷却过程中，实现了冷却水的循环利用，采用逆变器（变频）对电机进行控制，噪音低，节能。
附图说明
图1是本实用新型反应容器的结构示意图；
图2是本实用新型温度控制装置的结构示意图；
图3是本实用新型搅拌轮的结构示意图；
图4是搅拌轮耐磨叶片的具体结构图；
图5是本实用新型电动机驱动系统结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明，使本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
如图1所示，本实用新型的反应容器，其包括外壁1.1、内壁1.2、原料进料管2、搅拌轮3、温度控制装置4、尾气管5、回流管6、出料控制管7、冷却装置和电机驱动系统9，原料进料管2位于反应容器的上部，出料管7位于反应容器的底部，所述反应容器上部设置有尾气管5和回流管6，原料进料管2可从反应容器的侧部安装入反应容器内或可从反应容器的上部安装入反应容器内，反应容器底部可安装有排液控制管8，使用时将原料通过原料管2加入反应容器中，用电动机带动搅拌轮进行搅拌混合，通过出料控制管7出料，当加多所述上述原料时，可通过排液控制管8倒出。本实用新型反应容器的外壁1.1和内壁1.2之间为空心的夹套结构，夹套内可以容纳冷却水，通过冷却装置对反应容器进行冷却，其包括反应容器的进水管1.4和出水管1.5，所述出水管1.5连通一热水收集池1.3，所述出水管1.5和热水收集池1.3之间还设有一气液分离罐1.6，热水收集池1.3通过冷却盘管1.7与冷却泵1.8连接，冷却泵1.8与进水管1.4连接，通过温度控制装置4控制冷却泵1.8的运行。当反应容器内进行冷却时，开启冷却水，当冷却水通过进水管4进入反应容器夹套，因釜内高温，冷却水产生水蒸气，产生的水蒸气经过气液分离罐1.6后，水蒸气直接排到大气中，剩余未气化的冷却水流到热水收集池1.3中，收集的热水经过冷却盘管1.7后冷却，冷却的水通过冷却泵1.8送入进水管1.4，这样就可以实现冷却水的循环利用。
参阅图2，温度控制装置4，由电源开关、阻容降压整流稳压和滤波电路、温度控制及温度调节电路、冷却泵1.8驱动电路、指示电路组成，温度控制及温度调节电路运用时基电路NE555和热敏传感器，由时基电路NE555输出触发信号驱动双向可控硅控制冷却泵1.8工作。 阻容降压、整流、稳压和滤波电路由电源开关SW、降压电容C1、泄放电阻R1、2只硅整流二极管D1～D2、滤波电容C2、稳压二极管D3组成，电源开关SW的下端接市电的一端，电源开关SW的上端分别接降压电容C1、泄放电阻R1和冷却泵1.8的上端，降压电容C1和泄放电阻R1另一端与硅整流二极管D1的负极、硅整流二极管D2的正极相连，硅整流二极管D1的正极接电路地，硅整流二极管D2的负极接稳压管二极管D3的负极和滤波电容C2的正极，稳压管二极管D3的正极和滤波电容C2的负极接电路地。温度控制及温度调节电路由时基电路IC1、半可变微调RP1～RP2、温控调节电位器RP3、热敏传感器BG1组成，时基电路IC1的4脚和8脚接稳压电源正极VCC，时基电路IC1的5脚接电位器RP3的活动臂，电位器RP3的上端接稳压电源正极VCC，电位器RP3的下端接电路地，时基电路IC1的6脚接半可变微调RP1的中间活动端，半可变微调RP1的上端接热敏传感器BG1的集电极，热敏传感器BG1的发射极接稳压电源正极VCC，半可变微调RP1的下端接半可变微调RP2的上端，半可变微调RP2的中间活动臂电热毯电路IC1的2脚，半可变微调RP2的下端和时基电路IC1的1脚接电路地。冷却泵1.8驱动电路由触发电阻R2、双向可控硅BCR和冷却泵1.8组成，触发电阻R2右端接时基电路IC1的3脚，触发电阻R2左端接双向可控硅控制极，双向可控硅第一阳极T1接冷却泵1.8下端，双向可控硅第二阳极T2接电路地。指示电路由发光二极管LED1和降压电阻R3组成，发光二极管LED1的正极接时基电路IC1的3脚，发光二极管LED1的负极接降压电阻R3的上端，降压电阻R3的下端接电路地。
搅拌轮3的结构如图3、4所示，按搅拌轮3工作面的实际曲面，用金属板材制造出骨架3.3，在骨架3.3上覆盖陶瓷原料，采用陶瓷成型工艺，使陶瓷烧结层3.2与骨架3.3成为一个整体，用螺栓3.4将一体的陶瓷烧结层3.2与骨架3.3一同安装固定在搅拌轮3工作面上。
参阅图5，电动机驱动系统9包括：双重电流采样模块100、编码器速度反馈模块200、逆变器300、驱动控制模块400及滤波器500；驱动控制模块400的控制端连接所述逆变器300，所述逆变器300的输出端连接搅拌电机600，所述驱动控制模块400通过编码器速度反馈模块200与搅拌电机600连接，所述双重电流采样模块100的一端分别连接所述控制模块400的一端和所述逆变器300的一端，所述双重电流采样模块100的另一端分别连接所述控制模块400的另一端和蓄电池的一端，蓄电池的另一端分别连接所述逆变器300的另一端和所述滤波器500的一端，所述滤波器500的另一端依次连接所述双重电流采样模块100和所述控制模块400。所述驱动控制模块400包括电流处理模块410，电流处理模块410用于接收双重电流采样模块100采集的信号获取当前的蓄电池电流值和搅拌电机相电流值，所述电流处理模块410连接在所述双重电流采样模块100的两端。电流处理模块410对双重电流采样模块100进行信号处理后得到蓄电池700的电流和搅拌电机600的相电流；速度反馈模块200获取搅拌电机600的速度、位置信号；控制模块400将得到的蓄电池的电流，搅拌电机600的相电流反馈信号和速度位置信号进行适当的控制算法计算转换后，对逆变器300给出控制信号用以驱动搅拌电机600。所述逆变器300采用三相六桥臂结构，驱动控制模块400输出6路PWM控制信号，两两互补输出，并设置有死区时间，分三组控制搅拌电机600的三个相线。所述双重电流采样模块100为两个串联的采样电阻或者为单个电阻引出的2个抽头。在本实施例中，双重电流采样模块100包括采样电阻S1和采样电阻S2，采样电阻S1采样蓄电池电流，采样电阻S2采样电机相电流。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (3)
1.一种反应容器，其特征在于，包括外壁（1.1）、内壁（1.2）、原料进料管（2）、搅拌轮（3）、温度控制装置（4）、尾气管（5）、回流管（6）、出料控制管（7）、冷却装置和电机驱动系统（9），所述原料进料管（2）位于反应容器的上部，所述出料管（7）位于反应容器的底部，所述反应容器上部设置有尾气管（5）和回流管（6），所述反应容器底部安装有排液控制管（8），所述温度控制装置（4）与电机驱动系统（9）连接；
所述反应容器的外壁（1.1）和内壁（1.2）之间为可容纳冷却水的空心的夹套结构，所述冷却装置包括反应容器的进水管（1.4）和出水管（1.5），所述出水管（1.5）连通一热水收集池（1.3），所述出水管（1.5）和热水收集池（1.3）之间还设有一气液分离罐（1.6），热水收集池（1.3）通过冷却盘管（1.7）与冷却泵（1.8）连接，冷却泵（1.8）与进水管（1.4）连接，通过温度控制装置（4）控制冷却泵（1.8）的运行；
所述温度控制装置（4），由电源开关、阻容降压整流稳压和滤波电路、温度控制及温度调节电路、冷却泵（1.8）电路、指示电路组成，温度控制及温度调节电路运用时基电路NE555和热敏传感器，由时基电路NE555输出触发信号驱动双向可控硅控制冷却泵（1.8）启停；
所述搅拌轮（3）包括用金属板材制成的骨架（3.3），所述骨架（3.3）上覆盖有陶瓷烧结层（3.2），通过螺栓（3.4）将陶瓷烧结层（3.2）与骨架（3.3）一同安装固定在搅拌轮（3）的工作面上；
所述电动机驱动系统（9）包括：双重电流采样模块（100）、编码器速度反馈模块（200）、逆变器（300）、驱动控制模块（400）及滤波器（500）；驱动控制模块（400）的控制端连接所述逆变器（300），所述逆变器（300）的输出端连接搅拌电机（600），所述驱动控制模块（400）通过编码器速度反馈模块（200）与搅拌电机（600）连接，所述双重电流采样模块（100）的一端分别连接所述控制模块（400）的一端和所述逆变器（300）的一端，所述双重电流采样模块（100）的另一端分别连接所述控制模块（400）的另一端和蓄电池的一端，蓄电池的另一端分别连接所述逆变器（300）的另一端和所述滤波器（500）的一端，所述滤波器（500）的另一端依次连接所述双重电流采样模块（100）和所述控制模块（400）。
2.根据权利要求1所述的反应容器，其特征在于，所述驱动控制模块（400）包括电流处理模块（410），所述电流处理模块（410）用于接收双重电流采样模块（100）采集的信号获取当前的蓄电池电流值和搅拌电机相电流值，所述电流处理模块（410）连接在所述双重电流采样模块（100）的两端；电流处理模块（410）对双重电流采样模块（100）进行信号处理后得到蓄电池（700）的电流和搅拌电机（600）的相电流。
3.根据权利要求2所述的反应容器，其特征在于，所述逆变器（300）采用三相六桥臂结构，驱动控制模块（400）输出6路PWM控制信号，两两互补输出，并设置有死区时间，分三组控制搅拌电机（600）的三个相线；所述双重电流采样模块（100）包括串联连接的采样电阻S1和采样电阻S2，采样电阻S1采样蓄电池电流，采样电阻S2采样搅拌电机（600）相电流。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3611430A1 (en) * | 2018-08-15 | 2020-02-19 | Electrolux Appliances Aktiebolag | Control circuit for a water feeding system of a steam cooking apparatus |
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