CN212632649U - 一种紫外光玻璃管道反应系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种紫外光玻璃管道反应系统，包括物料罐、物料泵，还包括紫外光照射管道，所述紫外光照射管道包括外管道、内管道和紫外灯。本实用新型提供的紫外光玻璃管道反应系统，解决了密封面渗漏问题、增大设备承压能力、加大循环流量、减少反应时间。

Description

一种紫外光玻璃管道反应系统

技术领域

本实用新型涉及紫外光玻璃管技术领域，更具体的说是涉及一种紫外光玻璃管道反应系统。

背景技术

紫外光玻璃管道反应系统常由物料罐输送料液至光反应装置，经反应后物料再经管道返回物料罐，光反应装置由大小两根玻璃管嵌套形成夹套来通过料液，再由固定紫外光源照射料液达到光反应的目的。

现有的紫外光玻璃管道反应系统，物料循环效率低，反应时间长，反应能力仅为800L/h。现有的光反应装置，由于大小两根玻璃管端头为平面加橡胶垫密封的形式，密封效果差，容易出现物料滴漏；同时现有反应系统的承压能力差，仅能承压≤0.08MPa。反应过程如果超过玻璃管道的承压范围，可能导致整个玻璃管道破裂报废，并导致人员受到伤害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种紫外光玻璃管道反应系统，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种紫外光玻璃管道反应系统，包括物料罐、物料泵，还包括紫外光照射管道，所述紫外光照射管道包括外管道、内管道和紫外灯，所述内管道为玻璃管道，紫外灯设置在内管道内，所述内管道和外管道的一端均为开口端，另一端均为封闭端，所述外管道套设在内管道上，且内管道与外管道之间形成一个用于物料流动的夹套；在内管道和外管道的开口端通过第一法兰紧固装置密封连接，在外管道的两侧分别开设有进料口和出料口，所述进料口通过管道与物料泵连接，所述物料泵通过管道与物料罐连接，所述出料口通过管道和物料罐连接。

进一步的，所述紫外光照射管道设有多根，且多根紫外光照射管道顺次连接呈连续U形布置。

进一步的，所述进料口开设在外管道的一端，所述出料口开设在外管道的另一端，且相邻的紫外光照射管道的进料口和出料口通过第二法兰紧固装置密封连接。

进一步的，所述第二法兰紧固装置包括第二法兰和圆环形的第二密封垫，所述第二密封垫安装在所述相邻的紫外光照射管道的进料口和出料口的连接端面，所述第二法兰将设有第二密封垫的相邻的紫外光照射管道的进料口和出料口紧固密封连接。

进一步的，所述相邻的紫外光照射管道的进料口和出料口的端面上分别开设有第二凹槽。

在本申请某些实施方案中，本实用新型中所述第一法兰紧固装置包括第一法兰盘、第二法兰盘和第一密封垫，所述外管道的开口端设有卡圈，第一法兰盘套设在外管道上且通过卡圈限位，第二法兰盘套设在内管道上，第一密封垫套设在内管道上，第一密封垫的一端抵靠在外管道的卡圈上，第一法兰盘、第二法兰盘通过螺栓紧固。

进一步的，所述第一密封垫呈圆锥形，所述第二法兰盘的内侧设有与第一密封垫的第一锥面相配合的第二锥面，第一密封垫的第一锥面抵靠在第二法兰盘的第二锥面上。

进一步的，在所述卡圈朝向第一密封垫的端面上开设有第一凹槽。

在本申请某些实施方案中，本实用新型中所述的内管道和外管道的封闭端通过锥形固定座连接。

在本申请某些实施方案中，本实用新型中所述的玻璃管道采用耐压石英管道。

在本申请某些实施方案中，本实用新型中所述的密封垫为采用PTFE内包三元乙丙橡胶制成的密封垫。

在本申请某些具体实施方案中，本实用新型中所述的外管道是耐压玻璃管道。

在本申请某些具体实施方案中，本实用新型中所述的外管道是非玻璃耐压防腐蚀管道。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

本实用新型结构新颖，实用性强，本实用新型提供的紫外光玻璃管道反应系统，解决了光反应装置密封面渗漏问题，反应系统整体设备承压能力大大增加，显著加大循环流量、减少反应时间，反应能力得到极大提高。

附图说明

图1是紫外光玻璃管道反应系统的结构示意图；

图2是图1中A的局部放大图；

图3是图2中B的局部放大图。

图中标记：1-物料罐，2-物料泵，3-紫外光照射管道，4-外管道，5-内管道，6-紫外灯，7-夹套，8-第二法兰盘，9-第一法兰盘，10-第一密封垫，11-卡圈，12-第一凹槽，13-第二凹槽，14-第二法兰，15-第二密封垫，16-电控阀门。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1:

如图1-2所示，一种紫外光玻璃管道反应系统，包括物料罐1、物料泵2，还包括紫外光照射管道3，其中，图示中的电控阀门16、PLC控制器在本实施例中是缺省设置，并且所述紫外光照射管道3为单根管道。所述紫外光照射管道3包括外管道4、内管道5和紫外灯6，所述内管道5为玻璃管道，紫外灯6设置在内管道5内。所述内管道5和外管道4的一端均为开口端，另一端为封闭端，且内管道5和外管道4通过锥形固定座连接，保障内玻璃管与外玻璃管之间的间隙即夹套7的畅通；所述进料口和出料口分别开设在所述外管道4的两侧。

所述外管道4套设在内管道5上，且内管道5和外管道4之间形成一个用于物料流通的夹套7，在内管道5和外管道4的开口端通过第一法兰紧固装置密封连接，在外管道4的两侧分别开设有进料口和出料口，所述进料口通过管道与物料泵2连接，所述物料泵2通过管道与物料罐1连接，所述出料口通过管道和物料罐1连接。

在本实施例中，所述第一法兰紧固装置包括第一法兰盘9、第二法兰盘8和第一密封垫10，所述外管道4的开口端设有卡圈11，第一法兰盘9套设在外管道4上且通过卡圈11限位，第二法兰盘8套设在内管道5上，第一密封垫10套设在内管道5上，第一密封垫10的一端抵靠在外管道4的卡圈11上，第一法兰盘9、第二法兰盘8通过螺栓紧固。

当本实施例的反应系统运行时，料液通过物料泵2的抽吸在夹套7内流动时，会挤压第一密封垫10，而第一密封垫10会挤压第二法兰盘8，然而第一法兰盘9和第二法兰盘8通过螺栓紧固连接，且第一法兰盘9通过外管道4端部的卡圈11限位，因此，即使在压力的作用下，不会产生位移，其形成了一个自锁的结构，确保内管道5和外管道4的密封面不会渗漏、增大设备承压能力、加大循环流量、减少反应时间，系统可承受压力可达0.15MPa，反应能力可达1200L/h。

实施例2

如图1-2所示，本实施例提供的紫外光玻璃管道反应系统，与实施例1相同部分不再赘述，区别之处在于，所述第一密封垫10呈圆锥形，所述第二法兰盘8的底部设有与第一密封垫10的第一锥面相配合的第二锥面，第一密封垫10的第一锥面抵靠在第二法兰盘8的第二锥面上。通过第一锥面和第二锥面的配合，使得第一密封垫10能很好的密封固定在外管道4的端部和第二法兰盘8之间。

同时，在所述卡圈11朝向第一密封垫10的端面上开设有第一凹槽12。第一凹槽12的作用是在将第一密封垫10固定在卡圈11和第一法兰盘9之间时，第一密封垫10受到挤压而使得其靠近卡圈11的端面会有部分嵌入到第一凹槽12内，对第一密封垫10进行一个限位，避免所述第一密封垫10径向偏移。

本实施例进一步增加了反应系统的密封效果、循环流量、承压能力，避免多种角度、压力变化导致的密封面渗漏可能；系统承受压力可达0.18MPa，反应能力可达1600L/h。

实施例3

如图1所示，本实施例在实施例2的反应系统基础上，将所述紫外光照射管道3增设为多根，且多根紫外光照射管道3顺次连接呈连续U形布置。所述紫外光照射管道3的进料口、出料口分设在两端；相邻的紫外光照射管道3的进料口和出料口通过第二法兰紧固装置密封连接。

如图3所示，在本实施例中，所述第二法兰紧固装置包括第二法兰14和圆环形的第二密封垫15，第二密封垫15分别安装在相邻的紫外光照射管道3的进料口和出料口的端面，第二法兰14将设有第二密封垫15的相邻的紫外光照射管道3的进料口和出料口紧固密封连接。在相邻的紫外光照射管道3的进料口和出料口的端面上分别开设有第二凹槽13。本实施例将现有技术中的一根长直管道设置成连续U形设置的管道，这样使得料液走过同样长的物料管道，而物料管道所占的体积更小，而第二凹槽13的作用是第二密封垫15在第二法兰14的作用下紧密对接时，第二密封垫15受到挤压而使得其靠近进料口和出料口的端面会有部分嵌入到第二凹内，对第二密封垫15进行一个限位，避免所述第二密封垫15发生径向偏移，使其密封效果更好。

本实施例通过增长光反应路径，增强了光反应效果，提升反应效率，反应时间可缩短至常规系统的1/3；同时进一步增加耐压能力与循环流量，系统可承受压力最大可达0.2MPa，反应能力可达1800/h。

在某些优选的实施例中，实施例3中的第一密封垫10和第二密封垫15均采用PTFE内包三元乙丙橡胶制成，内管道5采用玻璃管道采用耐压石英管，外管道4采用耐压石英管或者其他非玻璃材质的耐压防腐蚀管道。

实施例4

如图1-3所示，本实施例在实施例3的反应系统基础上增设了压力联锁装置，同时所述物料泵2为可变功率物料泵。所述压力联锁装置由电控阀门16、PLC控制器、压力计构成。所述电控阀门16一端通过管道连接在物料罐1与出料口之间的管道上，另一端通过管道连接在物料泵2与进料口之间的管道上；PLC控制器与压力机、电控阀门16、物料泵2连接。

本实施例通过增设压力联锁装置，维持反应系统压力稳定。当系统压力值超过最大可承受值时，所述PLC控制器控制电控阀门16开启，分流降压，同时降低物料泵2运转功率，使系统处于可承受压力范围内运行反应，避免压力超载导致的系统损坏，人员损伤，可以应对多种反应场景；当系统压力值低于常规运行压力时，所述PLC控制器在保持电控阀门16关闭的同时，提高物料泵2运转功率，加大物料循环流量，保证反应效率得到充分利用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种紫外光玻璃管道反应系统，包括物料罐(1)、物料泵(2)，其特征在于，还包括紫外光照射管道(3)，所述紫外光照射管道(3)包括外管道(4)、内管道(5)和紫外灯(6)，所述内管道(5)为玻璃管道，紫外灯(6)设置在内管道(5)内，所述内管道(5)和外管道(4)的一端均为开口端，所述外管道(4)套设在内管道(5)上，且内管道(5)和外管道(4)之间形成一个用于物料流通的夹套(7)，在内管道(5)和外管道(4)的开口端通过第一法兰紧固装置密封连接，在外管道(4)的两侧分别开设有进料口和出料口，所述进料口通过物料泵(2)和物料罐(1)连接，所述出料口通过管道和物料罐(1)连接。

2.根据权利要求1所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，所述紫外光照射管道(3)设有多根，且多根紫外光照射管道(3)顺次连接呈连续U形布置。

3.根据权利要求2所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，所述进料口开设在外管道(4)的一端，所述出料口开设在外管道(4)的另一端，且相邻的紫外光照射管道(3)的进料口和出料口通过第二法兰紧固装置密封连接。

4.根据权利要求3所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，所述第二法兰紧固装置包括第二法兰(14)和圆环形的第二密封垫(15)，所述第二密封垫(15)安装在所述相邻的紫外光照射管道(3)的进料口和出料口的连接端面；所述第二法兰(14)将设有第二密封垫(15)的相邻的紫外光照射管道(3)的进料口和出料口紧固密封连接。

5.根据权利要求4所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，所述相邻的紫外光照射管道(3)的进料口和出料口的端面上分别开设有第二凹槽(13)。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，所述第一法兰紧固装置包括第一法兰盘(9)、第二法兰盘(8)和第一密封垫(10)，所述外管道(4)的开口端设有卡圈(11)，第一法兰盘(9)套设在外管道(4)上且通过卡圈(11)限位，第二法兰盘(8)套设在内管道(5)上，第一密封垫(10)套设在内管道(5)上，第一密封垫(10)的一端抵靠在外管道(4)的卡圈(11)上，第一法兰盘(9)、第二法兰盘(8)通过螺栓紧固。

7.根据权利要求6所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，所述第一密封垫(10)呈圆锥形，所述第二法兰盘(8)的内侧设有与第一密封垫(10)的第一锥面相配合的第二锥面，第一密封垫(10)的第一锥面抵靠在第二法兰盘(8)的第二锥面上。

8.根据权利要求6所述的一种紫外光玻璃管道反应系统，其特征在于，在所述卡圈(11)朝向第一密封垫(10)的端面上开设有第一凹槽(12)。

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