CN212819912U - 一种智能纳米涂料反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能纳米涂料反应釜，包括釜体，釜体设有釜盖，釜体的下端形成有出料口，釜盖形成有入料口，釜盖的上端形成有搅拌器安装口，搅拌器安装口对应固定连接有盖座，盖座转动连接有传动轴，传动轴的下端固定连接有搅拌叶轮，搅拌叶轮设置在釜体的内部，包括电机及动态扭矩传感器，动态扭矩传感器的一端与电机的电机转轴通过第一联轴器连接，动态扭矩传感器相对应的另一端与传动轴的上端通过第二联轴器连接，包括控制系统，控制系统电连接动态扭矩传感器及电机。本实用新型的反应釜可以使原料搅拌的均匀程度受到监测，有利于保证将纳米涂料搅拌均匀。

Description

一种智能纳米涂料反应釜

技术领域

本实用新型涉及反应釜领域，具体涉及一种智能纳米涂料反应釜。

背景技术

反应釜是供流体状物料发生化学或物理反应的容器，为了使物理或化学反应高效地进行，反应釜通常都设有搅拌器；纳米涂料是具有纳米级尺寸的组成物的一类涂料，反应釜是制备纳米涂料的一种重要装置，纳米涂料通常是由多种粘度不同流体状物料混合组成，甚至还混合了纳米尺寸的固体颗粒，所以纳米涂料需要反应釜的搅拌器充分搅拌均匀，驱动搅拌器的电机通过控制系统控制，现时搅拌时间是根据经验而设定的，在定时长搅拌完毕后，需要抽检纳米涂料的均匀性，如果抽检不及格，则需要将整批涂料再次进行搅拌，尤其是当多种粘度差别大的物料混合时，更容易出现搅拌不匀的情况。所以现有技术的反应釜需要改进。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能纳米涂料反应釜，它有利于保证将纳米涂料搅拌均匀。

本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的。

本实用新型公开的智能纳米涂料反应釜，包括釜体，所述釜体设有釜盖，所述釜体的下端形成有出料口，所述釜盖形成有入料口，其中，所述釜盖的上端形成有搅拌器安装口，所述搅拌器安装口对应固定连接有盖座，所述盖座转动连接有传动轴，所述传动轴的下端固定连接有搅拌叶轮，所述搅拌叶轮设置在所述釜体的内部，包括电机及动态扭矩传感器，所述动态扭矩传感器的一端与所述电机的电机转轴通过第一联轴器连接，所述动态扭矩传感器相对应的另一端与所述传动轴的上端通过第二联轴器连接，包括控制系统，所述控制系统电连接所述动态扭矩传感器及所述电机。

优选地，所述釜体的外部形成有保温壳，所述保温壳与所述釜体之间形成有保温腔，所述保温腔形成有进流体管及排流体管，所述进流体管连通所述排流体管。

优选地，还包括分流环管，所述分流环管的内侧形成有至少四个周向均匀分布的分支输出管，所述分流环管形成有输入管，所述输入管与所述分支输出管连通，所述分流环管套设在所述保温壳的外部，所述分支输出管分别对应接通连接所述进流体管。

优选地，所述进流体管设于所述保温腔的上部，所述排流体管设于所述保温腔的底部。

优选地，所述出料口连接有球阀。

本实用新型与现有技术相比较，其有益效果是：通过设置动态扭矩传感器的一端与电机的电机转轴通过第一联轴器连接，动态扭矩传感器相对应的另一端与传动轴的上端通过第二联轴器连接，传动轴的下端固定连接有搅拌叶轮，控制系统电连接动态扭矩传感器及电机，使得釜体内的原料搅拌的均匀程度受到监测，有利于保证将纳米涂料搅拌均匀。

附图说明

图1为本实用新型的反应釜和反应釜支架组合的剖视结构示意图。

图2为本实用新型的反应釜的剖视结构示意图。

图3为图2的A处放大图。

图4为图2的B处放大图。

图5为依据图4的本实用新型的双内螺纹活接头与分支输出管拆解状态示意图。

图6为图2的C-C向剖视结构示意图。

标号说明：1-釜体；101-出料口；2-釜盖；201-入料口；202-搅拌器安装口；3-保温壳；30-保温腔；301-进流体管；302-排流体管；4-分流环管；401-输入管；402-分支输出管；5-电机；501-电机转轴；6-动态扭矩传感器；7-第一联轴器；8-第二联轴器；9-传动轴；901-搅拌叶轮；10-盖座；11-电机支座；12-传感器支板；13-双内螺纹活接头；14-球阀；20-反应釜支架；21-凸缘；22-压紧法兰。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型的智能纳米涂料反应釜，如图1和图2所示，包括釜体1，釜体1设有釜盖2，釜体1和釜盖2的材料都可以是不锈钢，釜体1的下端形成有出料口101，釜盖2形成有入料口201，入料口201可以设置盖子，如图1所示，反应釜支架20用于支撑反应釜，反应釜支架20的底部安装有脚轮。

釜盖2的上端形成有搅拌器安装口202，如图3所示，搅拌器安装口202对应固定连接有盖座10，搅拌器安装口202形成有凸缘21，凸缘21的下侧设有压紧法兰22，压紧法兰22由两半圆形状拼成，于是压紧法兰22能够套设在凸缘21的下侧，压紧法兰22与盖座10通过螺栓连接，于是盖座10与釜盖2固定，盖座10转动连接有传动轴9，具体地，传动轴9通过轴承与盖座10连接，传动轴9与盖座10之间还设有密封圈，传动轴9穿过盖座10，如图2所示，传动轴9的下端固定连接有搅拌叶轮901，搅拌叶轮901设置在釜体1的内部。如图3所示，包括电机5及动态扭矩传感器6，电机支座11固定安装在盖座10的上侧面，电机5与电机支座11固定安装，传感器支板12用于固定动态扭矩传感器6的外壳，传感器支板12与电机支座11固定连接，动态扭矩传感器6是现有技术的产品，动态扭矩传感器的原理是：动态扭矩传感器内部设有弹性轴，测扭应变片通过应变胶粘贴在被测的弹性轴上并组成应变桥,向应变桥提供电源即可测得该弹性轴受扭而产出的相应电信号，将该应变信号放大后，经过压/频转换，变成与弹性轴的应变成正比的频率信号。动态扭矩传感器6的一端与电机5的电机转轴501通过第一联轴器7连接，动态扭矩传感器6相对应的另一端与传动轴9的上端通过第二联轴器8连接，包括控制系统，控制系统电连接动态扭矩传感器6及电机5。

以下简要说明本实用新型的工作原理：将需要进行搅拌混合的纳米涂料的原料从入料口201倒入釜体1内，启动电机5，电机5通过动态扭矩传感器6带动传动轴9旋转，搅拌叶轮901搅拌原料，原料对搅拌叶轮901的反作用力对传动轴9产生力矩，该力矩的方向与所述电机5的转矩方向相反，于是动态扭矩传感器6内部的弹性轴因此而弹性扭转变形，粘贴在被测弹性轴上的测扭应变片根据弹性轴的变形量而产生相应的电信号，当釜体1内各种原料未搅拌均匀时，由于各种原料的粘度和密度相异，于是釜体1内的原料对搅拌叶轮901的阻力是不稳定的，于是动态扭矩传感器6产生的信号也是不稳定的，而当原料被搅拌叶轮901搅拌均匀后，原料对搅拌叶轮901的阻力趋于稳定，于是此时动态扭矩传感器6产生的信号也稳定下来了，控制系统监测动态扭矩传感器6产生的信号，当动态扭矩传感器6产生的信号稳定时，控制系统可以控制电机5停止运转，或是控制系统控制指示灯点亮，又或者是控制系统再延迟一段设定的时间再停止电机5，通过控制系统结合动态扭矩传感器6实现了对电机5的智能化控制，使得原料搅拌的均匀程度受到监测，有利于保证将纳米涂料搅拌均匀。

进一步地，如图2所示，釜体1的外部形成有保温壳3，保温壳3与釜体1之间形成有保温腔30，即保温壳3包裹着釜体1，保温腔30形成有进流体管301及排流体管302，进流体管301连通排流体管302，通过上述设置，使本实施例的反应釜可以外接现有技术的蒸汽发生器，蒸汽发生器的蒸汽输出端与进流体管301连接，蒸汽从排流体管302排出；另外，本实施例的反应釜也可以外接现有技术的导热油加热器，此时，进流体管301连接导热油加热器的导热油输出端，排流体管302连接导热油加热器的导热油回油端，导热油加热器利用电热管加热导热油，导热油加热器的循环泵将导热油泵入保温腔30内，导热油再从导热油回油端回流到导热油加热器内，导热油循环流动，导热油加热器具有导热油温度控制功能；通过设置保温腔30，使本实施例的反应釜可以通过外接蒸汽发生器或导热油加热器使釜体1内的原料升温，以满足原料特定的反应条件。

进一步地，如图2和图4所示，包括分流环管4，如图6所示，分流环管4的内侧形成有至少四个周向均匀分布的分支输出管402，具体地，分支输出管402的数量可以是六个，分流环管4形成有输入管401，输入管401可以设在分流环管4的外侧，且输入管401与分支输出管402最好是错开位置的，输入管401与分支输出管402连通，分流环管4套设在保温壳3的外部，如图4和图6所示，分支输出管402分别对应接通连接进流体管301，即流体管301相应地设为六个，具体地，可以使用现有技术的双内螺纹活接头13分别将分支输出管402与进流体管301接通连接，如图5所示，先将分流环管4套在保温壳3的外部，然后将双内螺纹活接头13的活动螺母内收，使双内螺纹活接头13的长度缩短，接着将双内螺纹活接头13按图5中的虚线箭头方向放到分支输出管402与进流体管301之间，先将双内螺纹活接头13的固定螺母与进流体管301螺接，再将双内螺纹活接头13的活动螺母与分支输出管402螺接，双内螺纹活接头13的活动螺母与固定螺母通过圆锥面密封。通过设置上述分流环管4，可以使蒸汽发生器的蒸汽输出端连接分流环管4的输入管401，蒸汽充满分流环管4，蒸汽继而从周向均匀分布的分支输出管402喷射到保温腔30内，于是有利于使釜体1受热均匀，有利于釜体1内的原料进行反应。

进一步地，如图2所示，进流体管301设于保温腔30的上部，排流体管302设于保温腔30的底部，通过这样设置，有利于由蒸汽产生的水滴通过重力作用而从排流体管302排出。

在一实施例中，如图2所示，出料口101连接有球阀14，球阀14是现有技术的产品，摆动球阀14的手柄，就可以实现关闭或开启出料口101，便于本实施例的反应釜排料。

Claims (5)

1.一种智能纳米涂料反应釜，包括釜体（1），所述釜体（1）设有釜盖（2），所述釜体（1）的下端形成有出料口（101），所述釜盖（2）形成有入料口（201），其特征在于：所述釜盖（2）的上端形成有搅拌器安装口（202），所述搅拌器安装口（202）对应固定连接有盖座（10），所述盖座（10）转动连接有传动轴（9），所述传动轴（9）的下端固定连接有搅拌叶轮（901），所述搅拌叶轮（901）设置在所述釜体（1）的内部，包括电机（5）及动态扭矩传感器（6），所述动态扭矩传感器（6）的一端与所述电机（5）的电机转轴（501）通过第一联轴器（7）连接，所述动态扭矩传感器（6）相对应的另一端与所述传动轴（9）的上端通过第二联轴器（8）连接，包括控制系统，所述控制系统电连接所述动态扭矩传感器（6）及所述电机（5）。

2.根据权利要求1所述智能纳米涂料反应釜，其特征在于：所述釜体（1）的外部形成有保温壳（3），所述保温壳（3）与所述釜体（1）之间形成有保温腔（30），所述保温腔（30）形成有进流体管（301）及排流体管（302），所述进流体管（301）连通所述排流体管（302）。

3.根据权利要求2所述智能纳米涂料反应釜，其特征在于：还包括分流环管（4），所述分流环管（4）的内侧形成有至少四个周向均匀分布的分支输出管（402），所述分流环管（4）形成有输入管（401），所述输入管（401）与所述分支输出管（402）连通，所述分流环管（4）套设在所述保温壳（3）的外部，所述分支输出管（402）分别对应接通连接所述进流体管（301）。

4.根据权利要求3所述智能纳米涂料反应釜，其特征在于：所述进流体管（301）设于所述保温腔（30）的上部，所述排流体管（302）设于所述保温腔（30）的底部。

5.根据权利要求1所述智能纳米涂料反应釜，其特征在于：所述出料口（101）连接有球阀（14）。

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