CN210729520U - 连续搅拌釜式反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了连续搅拌釜式反应器，具体涉及化工设备领域，包括呈空心罐体的器体，器体的顶端安装有机架、变速箱、防爆电机，防爆电机的输入端电性连接有变频器，变频器的底部安装有控制器，变速箱的输出端固定连接有空心轴，空心轴的表面固定连接有气体吸入口、共轴反向装置、第二自吸叶轮、轴流桨，器体内壁的两侧安装有加热装置，器体内壁的底端安装有温度探针。本实用新型通过使用温度传感器和特制的加热装置两者配合，能够对装置内的反应溶液进行自动加热与温度控制，无需人员进行看管，通过内部的温度传感器相比工人外侧测量的温度实时性更高温度测量误差更小，使得该装置做到真正的自动化，节省人工与生产成本。

Description

连续搅拌釜式反应器

技术领域

本实用新型涉及化工设备技术领域，更具体地说，本实用新型具体为连续搅拌釜式反应器。

背景技术

搅拌器是使液体、气体介质强迫对流并均匀混合的器件，其在化工生产中应用广泛，实现了大规模的工业生产，其中自吸式搅拌器是利用文丘里效应的原理即当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动将釜内液面上的气体重新吸入并分散于液相的显著特点，可大幅度提高气含率，从而达到提高反应速率的目的，但其自吸式搅拌桨呈单体搅拌反应釜内部的反应物，使整体反应物因搅拌带动产生的运动速度较低，从而不能与气体发生充分、高效的反应，导致降低了生产效率和生产质量。

为了解决上述问题，在专利申请公布号CN207085909U的专利公开了一种电动连续搅拌釜式反应器，参考说明书附图5，该申请中结构简单，使用方便，技术合理，采用多级连续的搅拌组件对反应液进行搅拌加速，从而使反应液能够快速、充分的与反应气混合反应，且气液混合组件的出口为向外扩张结构能够加快反应液的反应后的溢出，促进反应液对反应气的吸收，提高生产效率和生产质量。

但是上述技术方案在实际运用时，仍旧存在较多缺点；

一、由于该装置采用电动连续搅拌，在进行某些反应时对温度需要严格控制或保持在一个恒定温度，该装置中只是利用简单的换热盘管对内部反应液进行加热其加热的精确度无法控制；

二、由于该装置只在靠近器体底部位置使用自吸叶轮与轴流桨，在实际运用中，粘稠的反应液跟随轴流桨的转动而转动，各反应物之间的有效接触面积一直固定，反应效率低下，经常需要人工对机器进行重启来扰乱反应物的同步静止的状态来加快反应速率，因此反应速率低下。

因此亟需提供一种能够实现全自动温控一体化反应效率高的连续搅拌釜式反应器。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供连续搅拌釜式反应器，通过使用温度传感器和特制的加热装置两者配合，能够对装置内的反应溶液进行自动加热与温度控制，无需人员进行看管，通过内部的温度传感器相比工人外侧测量的温度实时性更高温度测量误差更小，使得该装置做到真正的自动化，节省人工与生产成本；另外，本实用新型通过重新优化设计的自吸叶轮与轴流桨，在容器的上下部位利用两个不同方向旋转的自吸叶片和底部大型的轴流桨，使得整个装置内的反应液可充分搅拌，反应面积大大增加在无须催化剂的情况下也能达到高效反应，大大缩短反应时间，生产效率得到进一步提升，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：连续搅拌釜式反应器，包括呈空心罐体的器体，所述器体的顶端从左至右依次固定安装有气体入口、机架、物料入口，所述机架的顶端固定安装有变速箱，所述变速箱的输入端固定连接有防爆电机，所述防爆电机的输入端电性连接有变频器，所述变频器的底部固定安装有控制器，所述变速箱的一侧固定安装有密封装置，所述变速箱的输出端固定连接有空心轴，所述空心轴的表面从上至下依次固定连接有气体吸入口、共轴反向装置、第二自吸叶轮、轴流桨，所述空心轴与第二自吸叶轮的连接处设有气孔，所述共轴反向装置的输出端固定连接有第一自吸叶轮，所述器体内壁的两侧固定安装有加热装置，所述器体内壁的底端固定安装有温度探针，所述器体的底端固定安装有物料出口；

所述共轴反向装置包括防腐壳体、主动齿、反向齿、套杆，所述防腐壳体内腔的一侧转动安装有从动齿，所述从动齿的顶端与主动齿相啮合，所述主动齿固定套接在空心轴上，所述从动齿底端与反向齿相啮合，所述反向齿的底端固定安装有套杆，所述套杆的底端与第一自吸叶轮固定连接，所述加热装置包括加热管和导热格栅，所述导热格栅固定安装在加热管的一侧且均匀分布。

在一个优选地实施方式中，所述控制器的输入端与变频器、温度探针的输出端电性连接，所述控制器的输出端与防爆电机、密封装置、加热装置的输入端电性连接。

在一个优选地实施方式中，所述物料入口、气体入口、物料出口与器体的连接处设有阀门，所述物料入口、气体入口、物料出口的阀门在工作状态时为关闭状态。

在一个优选地实施方式中，所述气体吸入口、共轴反向装置、第一自吸叶轮、空心轴、第二自吸叶轮、轴流桨为不锈钢材质，所述加热装置的表面涂有耐高温防腐漆。

在一个优选地实施方式中，所述防腐壳体固定在器体的内部，所述防腐壳体的上方活动套接在空心轴上，所述防腐壳体的下方活动套接在套杆上。

在一个优选地实施方式中，所述反向齿、套杆、第一自吸叶轮的内部为空心，所述反向齿、套杆、第一自吸叶轮活动套接在空心轴上。

在一个优选地实施方式中，所述变频器的表面设置有总电源开关以及温度调节按钮。

本实用新型的技术效果和优点：

1、本实用新型通过使用温度传感器和特制的加热装置两者配合，能够对装置内的反应溶液进行自动加热与温度控制，无需人员进行看管，通过内部的温度传感器相比工人外侧测量的温度实时性更高温度测量误差更小，使得该装置做到真正的自动化，节省人工与生产成本；

2、本实用新型通过重新优化设计的自吸叶轮与轴流桨，在容器的上下部位利用两个不同方向旋转的自吸叶片和底部大型的轴流桨，使得整个装置内的反应液可充分搅拌，反应面积大大增加在无须催化剂的情况下也能达到高效反应，大大缩短反应时间，生产效率得到进一步提升。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的共轴反向装置结构示意图。

图3为本实用新型的加热装置结构示意图。

图4为本实用新型的控制结构示意图。

图5为本实用新型的对比文件结构示意图。

附图标记为：1、器体；2、变频器；3、防爆电机；4、变速箱；5、密封装置；6、机架；7、物料入口；8、气体吸入口；9、共轴反向装置；10、第一自吸叶轮；11、空心轴；12、加热装置；13、第二自吸叶轮；14、轴流桨；15、物料出口；16、温度探针；17、气体入口；18、控制器；901、防腐壳体；902、主动齿；903、从动齿；904、反向齿；905、套杆；121、加热管；122、导热格栅。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

如附图1-4所示的连续搅拌釜式反应器，包括呈空心罐体的器体1，器体1的顶端从左至右依次固定安装有气体入口17、机架6、物料入口7，机架6的顶端固定安装有变速箱4，变速箱4的输入端固定连接有防爆电机3，防爆电机3的输入端电性连接有变频器2，变频器2的底部固定安装有控制器18，变速箱4的一侧固定安装有密封装置5，变速箱4的输出端固定连接有空心轴11，空心轴11的表面从上至下依次固定连接有气体吸入口8、共轴反向装置9、第二自吸叶轮13、轴流桨14，空心轴11与第二自吸叶轮13的连接处设有气孔，共轴反向装置9的输出端固定连接有第一自吸叶轮10，器体1内壁的两侧固定安装有加热装置12，器体1内壁的底端固定安装有温度探针16，器体1的底端固定安装有物料出口15。

如附图2所示的共轴反向装置，共轴反向装置9包括防腐壳体901、主动齿902、反向齿904、套杆905，防腐壳体901内腔的一侧转动安装有从动齿903，从动齿903的顶端与主动齿902相啮合，主动齿902固定套接在空心轴11上，从动齿903底端与反向齿904相啮合，反向齿904的底端固定安装有套杆905，套杆905的底端与第一自吸叶轮10固定连接。

如附图3所示的加热装置，加热装置12包括加热管121和导热格栅122，导热格栅122固定安装在加热管121的一侧且均匀分布。

如附图5所示为对比文件结构图

实施方式具体为：通过使用温度传感器和特制的加热装置两者配合，能够对装置内的反应溶液进行自动加热与温度控制，无需人员进行看管，通过内部的温度传感器相比工人外侧测量的温度实时性更高温度测量误差更小，使得该装置做到真正的自动化，节省人工与生产成本；另外，本实用新型通过重新优化设计的自吸叶轮与轴流桨，在容器的上下部位利用两个不同方向旋转的自吸叶片和底部大型的轴流桨，使得整个装置内的反应液可充分搅拌，反应面积大大增加在无须催化剂的情况下也能达到高效反应，大大缩短反应时间，生产效率得到进一步提升。

其中，控制器18的输入端与变频器2、温度探针16的输出端电性连接，控制器18的输出端与防爆电机3、密封装置5、加热装置12的输入端电性连接，使用控制器完成对该装置的全自动控制。

其中，物料入口7、气体入口17、物料出口15与器体1的连接处设有阀门，物料入口7、气体入口17、物料出口15的阀门在工作状态时为关闭状态，防止外部杂质进入。

其中，气体吸入口8、共轴反向装置9、第一自吸叶轮10、空心轴11、第二自吸叶轮13、轴流桨14为不锈钢材质，加热装置12的表面涂有耐高温防腐漆，使得该装置耐腐蚀增加使用寿命。

其中，防腐壳体901固定在器体1的内部，防腐壳体901的上方活动套接在空心轴11上，防腐壳体901的下方活动套接在套杆905上，使得两叶轮共轴。

其中，反向齿904、套杆905、第一自吸叶轮10的内部为空心，反向齿904、套杆905、第一自吸叶轮10活动套接在空心轴11上，使得两自吸叶轮反向旋转。

其中，变频器2的表面设置有总电源开关以及温度调节按钮，可通过变频器上的控制按钮实现一键控制。

其中，温度探针16型号为PT100型，控制器18型号为STC-200型

本实用新型工作原理：

首先将反应物料或气体通过物料入口7、气体入口17注入器体1中关闭物料入口7、气体入口17的阀门，设定好反应所需温度后开启电源，两侧的加热装置12会将反应液迅速加热到所需温度之后控制器18接收到温度探针16的信号关闭加热装置12开启防爆电机带动空心轴11转动，当空心轴11旋转带动第二自吸叶轮13旋转和第一自吸叶轮10反向旋转，气体吸入口8将反应气吸入，反应气由于气压的作用而进入空心轴11，空心轴11在自吸叶轮连接处设置有孔，自吸叶轮通过旋转将反应气快速释放到器体1内部，空心轴11下方连接带动轴流桨14搅拌，当温度下降温度探针16感知后将信号反馈给控制器18控制加热装置12开启，待温度达到设定要求后，依此步骤循环至溶液充分反应即可。

最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；

其次：本实用新型公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本实用新型同一实施例及不同实施例可以相互组合；

最后：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.连续搅拌釜式反应器，包括呈空心罐体的器体(1)，其特征在于：所述器体(1)的顶端从左至右依次固定安装有气体入口(17)、机架(6)、物料入口(7)，所述机架(6)的顶端固定安装有变速箱(4)，所述变速箱(4)的输入端固定连接有防爆电机(3)，所述防爆电机(3)的输入端电性连接有变频器(2)，所述变频器(2)的底部固定安装有控制器(18)，所述变速箱(4)的一侧固定安装有密封装置(5)，所述变速箱(4)的输出端固定连接有空心轴(11)，所述空心轴(11)的表面从上至下依次固定连接有气体吸入口(8)、共轴反向装置(9)、第二自吸叶轮(13)、轴流桨(14)，所述空心轴(11)与第二自吸叶轮(13)的连接处设有气孔，所述共轴反向装置(9)的输出端固定连接有第一自吸叶轮(10)，所述器体(1)内壁的两侧固定安装有加热装置(12)，所述器体(1)内壁的底端固定安装有温度探针(16)，所述器体(1)的底端固定安装有物料出口(15)；

所述共轴反向装置(9)包括防腐壳体(901)、主动齿(902)、反向齿(904)、套杆(905)，所述防腐壳体(901)内腔的一侧转动安装有从动齿(903)，所述从动齿(903)的顶端与主动齿(902)相啮合，所述主动齿(902)固定套接在空心轴(11)上，所述从动齿(903)底端与反向齿(904)相啮合，所述反向齿(904)的底端固定安装有套杆(905)，所述套杆(905)的底端与第一自吸叶轮(10)固定连接，所述加热装置(12)包括加热管(121)和导热格栅(122)，所述导热格栅(122)固定安装在加热管(121)的一侧且均匀分布。

2.根据权利要求1所述的连续搅拌釜式反应器，其特征在于：所述控制器(18)的输入端与变频器(2)、温度探针(16)的输出端电性连接，所述控制器(18)的输出端与防爆电机(3)、密封装置(5)、加热装置(12)的输入端电性连接。

3.根据权利要求1所述的连续搅拌釜式反应器，其特征在于：所述物料入口(7)、气体入口(17)、物料出口(15)与器体(1)的连接处设有阀门，所述物料入口(7)、气体入口(17)、物料出口(15)的阀门在工作状态时为关闭状态。

4.根据权利要求1所述的连续搅拌釜式反应器，其特征在于：所述气体吸入口(8)、共轴反向装置(9)、第一自吸叶轮(10)、空心轴(11)、第二自吸叶轮(13)、轴流桨(14)为不锈钢材质，所述加热装置(12)的表面涂有耐高温防腐漆。

5.根据权利要求1所述的连续搅拌釜式反应器，其特征在于：所述防腐壳体(901)固定在器体(1)的内部，所述防腐壳体(901)的上方活动套接在空心轴(11)上，所述防腐壳体(901)的下方活动套接在套杆(905)上。

6.根据权利要求1所述的连续搅拌釜式反应器，其特征在于：所述反向齿(904)、套杆(905)、第一自吸叶轮(10)的内部为空心，所述反向齿(904)、套杆(905)、第一自吸叶轮(10)活动套接在空心轴(11)上。

7.根据权利要求1所述的连续搅拌釜式反应器，其特征在于：所述变频器(2)的表面设置有总电源开关以及温度调节按钮。

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