CN216964589U - 一种反应釜快速升温控温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种反应釜快速升温控温系统，涉及反应釜技术领域，解决了反应釜升温控温在目标反应温度的时间较长降低生产效率的技术问题。其技术要点包括反应釜，反应釜内安装有温度传感器，反应釜外周壁设有加热夹套，加热夹套管道连接有加热系统形成加热循环回路，连接管道上安装有流量控制阀与第一控制阀，连接管道上位于加热夹套与流量控制阀之间还连接有热量对冲管道，热量对冲管道上安装有第二控制阀与油泵，油泵连接有油罐，油罐上设置有回油管道连接导热油输出管道，回油管道上安装有第三控制阀，油罐上设置有降低油罐内油温的循环水冷系统，本实用新型具有缩短升温至目标反应温度的升温时间，提高生产效率的优点。

Description

一种反应釜快速升温控温系统

技术领域

本实用新型涉及反应釜技术领域，更具体地说，它涉及一种反应釜快速升温控温系统。

背景技术

在公告号为CN205323767U的中国专利公开了一种快速调节温度的反应釜装置，包括反应釜，反应釜上设有加料口和出料口，反应釜外壁设有夹套加热装置，反应釜内设有冷却盘管装置；所述夹套加热装置包括夹套层，夹套层内装有导热剂，夹套层上设有导热剂循环口，导热剂循环口连接有导热剂控制阀，导热剂控制阀连接有PLC控制器；所述冷却盘管装置包括多个冷却盘管，冷却盘管连接有冷却剂出口和冷却剂进口,冷却剂进口连接有冷却剂流入阀，冷却剂流入阀与PLC控制器相连；所述反应釜上设有温度传感器，温度传感器与PLC控制器相连接。

现有技术中类似于上述的反应釜，其在反应阶段前的升温阶段的工作流程为，在开启反应釜并加入反应物料后，在PLC控制器中设置反应目标温度、反应时间和反应之后的冷却温度。PLC控制器控制导热剂控制阀打开，导热剂通过导热剂循环口进入并对反应釜进行加热，温度传感器实时将其检测到的反应釜内温度传输至PLC控制器，当反应釜内反应溶液的温度升高至目标温度时，PLC控制器控制导热剂控制阀闭合，停止导热剂的循环直至温度再次下降，再开始加热以维持反应期间反应釜内温度维持稳定。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：反应釜在升温过程中导热剂与反应釜内反应物料的热量传递动作具有一定的热惯性与滞后性，当温度传感器检测已到达目标温度，导热剂控制阀门闭合后，反应釜内溶液的温度依旧还会上升部分，对于此部分的热量依靠自然降温则延长了控制温度至反应温度的时间。若在达到反应温度之前提前降低导热剂温度或关闭导热剂控制阀门，利用热惯性进行升温，同样也延长了升温至目标温度的升温时间，降低了生产效率。

实用新型内容

针对现有的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种反应釜快速升温控温系统，其具有缩短升温至目标反应温度的升温时间，提高生产效率的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种反应釜快速升温控温系统，包括反应釜，所述反应釜内安装有温度传感器，所述反应釜外周壁设有加热夹套，所述加热夹套管道连接有导热油输入管道与导热油输出管道，所述导热油输入管道与导热油输出管道连接有加热系统形成加热循环回路，所述导热油输入管道上安装有流量控制阀，所述导热油输出管道上安装有第一控制阀，所述导热油输入管道位于加热夹套与流量控制阀之间还连接有热量对冲管道，热量对冲管道另一端连接有油罐，所述热量对冲管道上安装有第二控制阀与油泵，所述油泵连接所述油罐，所述油罐上设置有回油管道连接所述导热油输出管道，所述回油管道上安装有第三控制阀，所述油罐上设置有降低油罐内油温的循环水冷系统。

通过采用上述技术方案，反应釜运作时，将反应物料导入反应釜内后，流量控制阀与第一控制阀开启，流量控制阀全开使导热油以最大单位时间热量进行加热循环以快速提升反应釜内反应物料的温度。当反应釜内反应物料的温度升至目标反应温度时，关闭流量控制阀与第一控制阀，打开第二控制阀与第三控制阀，使得油罐内受循环水冷系统控制油温的冷油进入加热夹套，对冲因加热升温的热惯性所产生多余热量以及物料反应所产生的反应热，控制反应物料的温度不上冲超出目标反应温度的控制范围。通过以最大单位时间热量加热以及油罐内冷油的及时介入大大缩短了将反应物料温度上升并保持在目标反应温度的时间，从而提高了生产效率。

本实用新型进一步设置为：所述温度传感器连接有PLC开关温控模块与PID温控模块，所述流量控制阀、第一控制阀、第二控制阀与第三控制阀均电连接于PLC开关温控模块与PID温控模块。所述流量控制阀为比例调节阀所述第一控制阀、第二控制阀与第三控制阀为电磁阀。

通过采用上述技术方案，在升温过程中PLC开关温控模块用于控制流量控制阀与第一控制阀的动作。当温度稳定在目标反应温度的控制范围后，由PID温控模块进行自动控制。

本实用新型进一步设置为：所述热量对冲管道上安装有管道压力平衡装置。所述管道压力平衡装置并联于第二控制阀的两端管道上。

通过采用上述技术方案，由于每次进行热量对冲时，油罐内的导热油温度都有相对温度由低温升高温再降至低温的变化，当油温下降时，第二控制阀到第三控制阀之间的管路压力会降低，在第二控制阀和第三控制阀的上下游会产生较大的压力差，可能影响控制阀的正常运作，管道压力平衡装置的安装用于平衡压力差的产生，保证控制阀与整个控温系统的正常运行。

本实用新型进一步设置为：所述循环水冷系统包括循环进水管与循环出水管，所述循环进水管上安装有第四控制阀；所述循环水进水管与循环水出水管连接于油罐内的换热装置。所述循环出水管还管道连接有排水装置。所述排水装置管道连接于循环出水管在竖直方向上的最低端位处。

通过采用上述技术方案，油罐内的油温根据对冲热量的需要可能会设定超过100℃，当第四控制阀关闭时，循环水冷系统中的水可能有部分残存在油罐内的管道中，这些循环水蒸发后容易累积水垢，影响循环水的换热效果。排水装置设置在循环出水管在竖直方向上的最低端位处，用于在第四控制阀关闭之后快速将油罐内的循环水排出，防止管内积水，减少水垢的出现与堆积，保证循环水冷系统的正常换热作业。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）通过连接热量对冲管道与油罐的配套设置以吸收反应釜内物料在达到目标温度后的多余热量，缩短升温时间提升生产效率；

（2）通过管道压力平衡装置的设置保证控制阀与控温系统的正常作业；

（3）通过排水装置的设置以减少水垢的累积，保证循环水对油罐内油温的降温效果。

附图说明

图1为本实施例的示意图。

附图标记：1、反应釜；11、温度传感器；2、加热夹套；21、导热油输入管道；22、导热油输出管道；23、流量控制阀；24、第一控制阀；3、加热系统；4、油罐；41、热量对冲管道；42、第二控制阀；43、油泵；44、回油管道；45、第三控制阀；5、循环水冷系统；51、循环进水管；52、循环出水管；53、第四控制阀；54、排水装置；6、管道压力平衡装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实用新型实施例的一种反应釜快速升温控温系统，如图1所示，包括反应釜1，反应釜1内安装有温度传感器11，反应釜1外周壁设有加热夹套2，加热夹套2管道连接有以导热油为导热介质的加热系统3。反应釜1的加热夹套2还管道连接有油罐4，油罐4上设置有循环水冷系统5。通过加热系统3加热的导热油进入加热夹套2内对反应釜1进行快速加热，达到目标反应温度后再通过油罐4内由循环水冷系统5控制油温的冷油吸收反应釜1内多余的热量，从而缩短升温到目标反应温度的时间，并控温在目标反应温度，以提升生产效率。

如图1所示，加热夹套2连接有导热油输入管道21与导热油输出管道22，导热油输入管道21与导热油输出管道22连接加热系统3形成加热循环回路，导热油输入管道21上安装有流量控制阀23，导热油输出管道22上安装有第一控制阀24。

导热油输入管道21位于加热夹套2与流量控制阀23之间还连接有热量对冲管道41，热量对冲管道41另一端连接油罐4。热量对冲管道41上安装有第二控制阀42与油泵43，位于第二控制阀42的两端管道上并联有一管道压力平衡装置6。油罐4连接热量对冲管道41上的油泵43，油罐4上设置有回油管道44连接导热油输出管道22，回油管道44上安装有第三控制阀45。循环水冷系统5包括循环进水管51与循环出水管52，循环进水管51上安装有第四控制阀53，循环出水管52还连接有排水装置54，排水装置54管道连接于循环出水管52在竖直方向上的最低端位处。所述循环水进水管51与循环水出水管52连接于油罐4内的换热装置，提供水冷降温，以对油罐4内的冷油及由回油管道44进入油罐4的导热油进行油温控制。

温度传感器11电连接有PLC开关温控模块与PID温控模块，流量控制阀23、第一控制阀24、第二控制阀42与第三控制阀45均电连接于PLC开关温控模块与PID温控模块。

所述流量控制阀23可为比例调节阀，第一控制阀24、第二控制阀42与第三控制阀45可为电磁阀。

本实用新型实施例的工作过程和有益效果如下：反应釜1运作时，将反应物料导入反应釜1内后，PLC开关温控模块运行，流量控制阀23与第一控制阀24开启，第二控制阀42与第三控制阀45关闭，流量控制阀23全开使导热油提供最大的单位时间热量，进行加热循环以快速提升反应釜1内反应物料的温度。当反应釜1内反应物料的温度升至目标反应温度时，关闭流量控制阀23与第一控制阀24，打开第二控制阀42与第三控制阀45，使得油罐4内受循环水冷系统5控制油温的冷油进入加热夹套2，对冲反应釜内因加热升温的热惯性所产生的多余热量以及物料反应所产生的反应热，控制反应物料的温度不上冲超出目标反应温度的控制范围，之后PID温控模块运行控制流量控制阀23的开度（即调整比例调节阀的开度）、第一控制阀24的启闭、第二控制阀42与第三控制阀45的启闭，以维持反应釜1内的温度在目标反应温度内，使反应釜1内进行反应作业。通过以最大单位时间热量加热以及油罐4内冷油的及时介入大大缩短了将反应物料温度上升并保持在目标反应温度的时间，从而提高了生产效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种反应釜快速升温控温系统，包括反应釜（1），所述反应釜（1）内安装有温度传感器（11），所述反应釜（1）外周壁设有加热夹套（2），所述加热夹套（2）管道连接有导热油输入管道（21）与导热油输出管道（22），所述导热油输入管道（21）与导热油输出管道（22）连接有加热系统（3）形成加热循环回路，其特征在于：所述导热油输入管道（21）上安装有流量控制阀（23），所述导热油输出管道（22）上安装有第一控制阀（24），所述导热油输入管道（21）位于加热夹套（2）与流量控制阀（23）之间还连接有热量对冲管道（41），所述热量对冲管道（41）另一端连接油罐（4），所述热量对冲管道（41）上安装有第二控制阀（42），所述油罐（4）设置有回油管道（44）连接所述导热油输出管道（22），所述回油管道（44）上安装有第三控制阀（45），所述油罐（4）设置有降低油罐（4）内油温的循环水冷系统（5）。

2.根据权利要求1所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述流量控制阀（23）为比例调节阀。

3.根据权利要求1所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述第一控制阀（24）、第二控制阀（42）与第三控制阀（45）为电磁阀。

4.根据权利要求1所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述热量对冲管道（41）上安装有油泵（43），所述油泵（43）连接油罐（4）。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述温度传感器（11）连接有PLC开关温控模块与PID温控模块，所述流量控制阀（23）、第一控制阀（24）、第二控制阀（42）与第三控制阀（45）均电连接于PLC开关温控模块与PID温控模块。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述热量对冲管道（41）上安装有管道压力平衡装置（6）。

7.根据权利要求6所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述管道压力平衡装置（6）并联于第二控制阀（42）的两端管道上。

8.根据权利要求1-4任一所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述循环水冷系统（5）包括循环进水管（51）与循环出水管（52），所述循环进水管（51）上安装有第四控制阀（53）；所述循环进水管（51）与循环出水管（52）连接于油罐（4）内的换热装置。

9.根据权利要求8所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述循环出水管（52）还管道连接有排水装置（54）。

10.根据权利要求9所述的一种反应釜快速升温控温系统，其特征在于：所述排水装置（54）管道连接于循环出水管（52）在竖直方向上的最低端位处。

Images