CN220238534U - 分流式微通道反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供分流式微通道反应装置，包括反应罐，反应罐包括固定连接的中间罐体、封板、下罐体、罐盖，中间罐体的内部设有容纳腔，容纳腔用于容纳微通道机构，第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板之间通过若干个链条连接，链条分别位于第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板靠近清洗机构的一端，第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板的远离清洗机构的一端可转动，从而保证微通道机构可展开；通过设有展开机构，展开机构控制微通道机构闭合或展开，微通道机构闭合时用于化学反应，微通道机构展开时方便清洗；通过设置清洗机构，清洗机构对展开的微通道机构进行冲洗，从而方便能够快速清理膜结构堵塞物。

Description

分流式微通道反应装置

技术领域

本实用新型涉及反应器技术领域，具体涉及分流式微通道反应装置。

背景技术

分流式微通道反应装置是一种用于化学反应和生物反应的微观反应器，它通过将反应物分流到不同的微通道中，使反应能够更均匀地进行；分流式微通道反应装置可以实现高效的混合和传递，从而降低反应的时间和温度，提高反应效率和产物收率；

分流式微通道反应装置虽然具有许多优点，但仍然存在以下缺陷：微通道堵塞：在微通道中，反应物质与微通道壁之间的摩擦和贴壁效应容易导致微通道的堵塞，影响反应效率；

现有技术中，针对微通道堵塞问题，人们还开发出了一系列改进方案，包括自身结构上的改进和辅助设备的加入，具体自身结构方案如下：引入膜结构：在微通道内壁和外壁上设置薄膜，防止微通道反应器的壁面被物质堵塞，并能够增加微通道壁面积，增强传质效率；

该膜结构解决了一部分微通道堵塞的问题，但仍存在以下问题：1、不适用于高粘性液体：对于高粘性液体，膜上的开口容易被阻塞，需要经常清洁和更换，增加了操作难度和成本；2.难以维护：微通道的尺寸微小，阻力特别大，清洗和维护难度较大，容易受到污染影响，需要经常更换。

综上，目前需要一种能够快速清理膜结构堵塞物的分流式微通道反应装置。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了分流式微通道反应装置，解决了背景技术中提到的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

分流式微通道反应装置，包括反应罐，所述反应罐包括固定连接的中间罐体、封板、下罐体、罐盖，中间罐体的内部设有容纳腔，容纳腔用于容纳微通道机构，微通道机构包括第一微通道板、第二微通道板，第一微通道板与第二微通道板之间设有若干个第三微通道板，还包括：展开机构、清洗机构，第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板的远离清洗机构的一侧的上下两端均转动连接有安装板，安装板固定于中间罐体的内侧壁上；

展开机构包括对称设置的第一电动缸，两个第一电动缸分别安装于中间罐体的外侧壁上，第一电动缸的活塞杆滑动穿过中间罐体，第一电动缸的活塞杆带动第一微通道板、第二微通道板向外侧转动，从而使微通道机构展开；

清洗机构包括保护壳、储水箱、若干个喷头，保护壳安装在中间罐体的外侧壁上，储水箱转动连接于保护壳的内部，若干个喷头安装在储水箱的内侧壁上，若干个喷头对微通道机构清洗。

进一步的，相邻的所述第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板之间均设有过料通道，第一微通道板、第二微通道板的内侧壁上均设有膜结构、第三微通道板的两侧壁上均设有膜结构。

进一步的，所述第一微通道板的外侧壁、第二微通道板的外侧壁上均固定有滑座，第一电动缸的活塞杆的末端固设有铰接块，铰接块的内端铰接有滑块，滑块的内端滑动位于滑座内。

进一步的，所述第一微通道板、第二微通道板的靠近清洗机构的一端的内侧壁上以及第三微通道板的靠近清洗机构的一端的内外侧壁上均固设有凸条，微通道机构未展开时，相邻的两个凸条之间抵紧。

进一步的，所述第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板的底端均固定有连接块，相邻两个连接块之间通过链条连接。

进一步的，所述保护壳与中间罐体之间连通，储水箱的顶端、底端均固定连接有转动轴，转动轴的外端转动伸入保护壳中。

进一步的，所述保护壳的外壁上安装有第一电动缸、水泵，第一电动缸的活塞杆滑动穿过保护壳，储水箱的外侧壁与保护壳的内侧壁之间固定有若干个弹簧，弹簧在未受到任何外力的情况下，弹簧使储水箱倾斜，水泵通过管道与储水箱连通。

进一步的，每个所述过料通道的顶端均设有分流管，每个分流管均穿过封板并伸至罐盖的外部，下罐体的底端固定连通有出料管。

本实用新型提供了分流式微通道反应装置。与现有技术相比，具备以下有益效果：

第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板之间通过若干个链条连接，链条分别位于第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板靠近清洗机构的一端，第一微通道板、第二微通道板、第三微通道板的远离清洗机构的一端可转动，从而保证微通道机构可展开；通过设有展开机构，展开机构控制微通道机构闭合或展开，微通道机构闭合时用于化学反应，微通道机构展开时方便清洗；通过设置清洗机构，清洗机构对展开的微通道机构进行冲洗，从而方便能够快速清理膜结构堵塞物。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型的整体结构示意图；

图2示出了本实用新型的整体结构剖视图；

图3示出了本实用新型的微反应机构闭合时的结构剖视图；

图4示出了图3中A处的结构放大图；

图5示出了本实用新型的微反应机构展开时的结构剖视图之一；

图6示出了本实用新型的微反应机构展开时的结构剖视图之二；

图7示出了本实用新型的微通道机构的结构示意图；

图8示出了图7中C处的结构放大图；

图9示出了图7中B处的结构放大图。

图中所示：1、反应罐；11、中间罐体；111、容纳腔；12、封板；13、罐盖；14、下罐体；2、微通道机构；21、第一微通道板；211、膜结构；212、凸条；22、第二微通道板；23、第三微通道板；24、过料通道；25、安装板；3、展开机构；31、第一电动缸；32、铰接块；33、滑块；34、滑座；35、连接块；36、链条；4、清洗机构；41、保护壳；42、储水箱；43、转动轴；44、弹簧；45、喷头；46、第二电动缸；47、水泵；5、分流管；6、出料管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

实施例一

为解决背景技术中的技术问题，给出如下的分流式微通道反应装置：

结合图1-图9所示，本实用新型提供的分流式微通道反应装置，包括反应罐1，反应罐1包括固定连接的中间罐体11、封板12、下罐体14、罐盖13，中间罐体11的内部设有容纳腔111，容纳腔111用于容纳微通道机构2，微通道机构2包括第一微通道板21、第二微通道板22，第一微通道板21与第二微通道板22之间设有若干个第三微通道板23，第一微通道板21、第二微通道板22、第三微通道板23的远离清洗机构4的一侧的上下两端均转动连接有安装板25，安装板25固定于中间罐体11的内侧壁上，每个过料通道24的顶端均设有分流管5，每个分流管5均穿过封板12并伸至罐盖13的外部，下罐体14的底端固定连通有出料管6；

相邻的第一微通道板21、第二微通道板22、第三微通道板23之间均设有过料通道24，第一微通道板21、第二微通道板22的内侧壁上均设有膜结构211、第三微通道板23的两侧壁上均设有膜结构211。

上述技术方案中，使原料分别通过若干个分流管5进入若干个过料通道24内，过料通道24中的膜结构211增加微通道壁面积，增强传质效率，原料完全通过过料通道24后即反应完成，即可通过出料管6出料。

实施例二

如图3-图9所示，在上述实施例的基础上，本实施例进一步给出如下内容：还包括：展开机构3、清洗机构4，展开机构3包括对称设置的第一电动缸31，两个第一电动缸31均安装于中间罐体11的外侧壁上，第一电动缸31的活塞杆滑动穿过中间罐体11，第一电动缸31的活塞杆带动第一微通道板21、第二微通道板22向外侧转动，从而使微通道机构2展开。

第一微通道板21的外侧壁、第二微通道板22的外侧壁上均固定有滑座34，第一电动缸31的活塞杆末端固设有铰接块32，铰接块32的内端铰接有滑块33，滑块33的内端滑动位于滑座34内；

第一微通道板21、第二微通道板22的靠近清洗机构4的一端的内侧壁上以及第三微通道板23的靠近清洗机构4的一端的内外侧壁上均固设有凸条212，微通道机构2未展开时，相邻的两个凸条212之间抵紧，第一微通道板21、第二微通道板22、第三微通道板23的底端均固定有连接块35，相邻两个连接块35之间通过链条36连接。

上述技术方案中，同时启动两个第一电动缸31，第一电动缸31的活塞杆逐渐缩回，活塞杆带动第一微通道板21、第二微通道板22分别向外侧转动，第一微通道板21以其靠近安装板25的一端为基点转动，第二微通道板22以其靠近安装板25的一端为基点转动，第一微通道板21、第二微通道板22通过链条36带动若干个第三微通道板23以其靠近安装板25的一端为基点转动，微通道机构2即展开，过料通道24的靠近清洗机构4的一端打开，从而方便清洗。

实施例三

如图3、图5、图6所示，在上述实施例的基础上，本实施例进一步给出如下内容：保护壳41与中间罐体11之间连通，储水箱42的顶端、底端均固定连接有转动轴43，转动轴43的外端转动伸入保护壳41中；保护壳41的外壁上安装有第二电动缸46、水泵47，第二电动缸46的活塞杆滑动穿过保护壳41，储水箱42的外侧壁与保护壳41的内侧壁之间固定有若干个弹簧44，弹簧44在未受到任何外力的情况下，弹簧44使储水箱42倾斜，水泵47通过管道与储水箱42连通。

清洗机构4包括保护壳41、储水箱42、若干个喷头45，保护壳41安装在中间罐体11的外侧壁上，储水箱42转动连接于保护壳41的内部，若干个喷头45安装在储水箱42的内侧壁上，若干个喷头45对微通道机构2清洗。

上述技术方案中，开启水泵47，水泵47的进口端连接供水设备，水泵47使供水设备中的水进入储水箱42中并通过若干个喷头45喷向展开的微通道机构2的若干个过料通道24内，开启第二电动缸46，第二电动缸46的活塞杆推动储水箱42以转动轴43为基点转动，储水箱42带动若干个喷头45转动，第二电动缸46的活塞杆缩回时，储水箱42由于弹簧44的弹力而复位，从而实现储水箱42的摆动，若干个喷头45不断摆动，从而自不同角度对第一微通道板21、第二微通道板22的内侧壁、第三微通道板23的两侧壁进行清洗。

本实用新型的工作原理及使用流程：

工作时：

两个第一电动缸31的活塞杆均伸至最长，此时相邻的两个凸条212之间抵紧，若干个过料通道24与清洗机构4之间不连通，使原料分别通过若干个分流管5进入若干个过料通道24内，过料通道24中的膜结构211增加微通道壁面积，增强传质效率，原料完全通过过料通道24后即反应完成，即可通过出料管6出料。

清洗时：

同时启动两个第一电动缸31，第一电动缸31的活塞杆逐渐缩回，活塞杆带动第一微通道板21、第二微通道板22分别向外侧转动，第一微通道板21以其靠近安装板25的一端为基点转动，第二微通道板22以其靠近安装板25的一端为基点转动，铰接块32与滑块33之间相对转动，滑块33在滑座34内滑动，第一微通道板21、第二微通道板22通过链条36带动若干个第三微通道板23以其靠近安装板25的一端为基点转动，微通道机构2即展开，过料通道24的靠近清洗机构4的一端打开；

开启水泵47，水泵47的进口端连接供水设备，水泵47使供水设备中的水进入储水箱42中并通过若干个喷头45喷向展开的微通道机构2的若干个过料通道24内，开启第二电动缸46，第二电动缸46的活塞杆推动储水箱42以转动轴43为基点转动，储水箱42带动若干个喷头45转动，第二电动缸46的活塞杆缩回时，储水箱42由于弹簧44的弹力而复位，从而实现储水箱42的摆动，若干个喷头45不断摆动，从而自不同角度对第一微通道板21、第二微通道板22的内侧壁、第三微通道板23的两侧壁进行清洗。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.分流式微通道反应装置，其特征在于：包括反应罐(1)，所述反应罐(1)包括固定连接的中间罐体(11)、封板(12)、下罐体(14)、罐盖(13)，中间罐体(11)的内部设有容纳腔(111)，容纳腔(111)用于容纳微通道机构(2)，微通道机构(2)包括第一微通道板(21)、第二微通道板(22)，第一微通道板(21)与第二微通道板(22)之间设有若干个第三微通道板(23)，还包括：展开机构(3)、清洗机构(4)，第一微通道板(21)、第二微通道板(22)、第三微通道板(23)的远离清洗机构(4)的一侧的上下两端均转动连接有安装板(25)，安装板(25)固定于中间罐体(11)的内侧壁上；

展开机构(3)包括对称设置的第一电动缸(31)，两个第一电动缸(31)分别安装于中间罐体(11)的外侧壁上，第一电动缸(31)的活塞杆滑动穿过中间罐体(11)，第一电动缸(31)的活塞杆带动第一微通道板(21)、第二微通道板(22)向外侧转动，从而使微通道机构(2)展开；

清洗机构(4)包括保护壳(41)、储水箱(42)、若干个喷头(45)，保护壳(41)安装在中间罐体(11)的外侧壁上，储水箱(42)转动连接于保护壳(41)的内部，若干个喷头(45)安装在储水箱(42)的内侧壁上，若干个喷头(45)对微通道机构(2)清洗。

2.根据权利要求1所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：相邻的所述第一微通道板(21)、第二微通道板(22)、第三微通道板(23)之间均设有过料通道(24)，第一微通道板(21)、第二微通道板(22)的内侧壁上均设有膜结构(211)、第三微通道板(23)的两侧壁上均设有膜结构(211)。

3.根据权利要求1所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：所述第一微通道板(21)的外侧壁、第二微通道板(22)的外侧壁上均固定有滑座(34)，第一电动缸(31)的活塞杆的末端固设有铰接块(32)，铰接块(32)的内端铰接有滑块(33)，滑块(33)的内端滑动位于滑座(34)内。

4.根据权利要求1所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：所述第一微通道板(21)、第二微通道板(22)的靠近清洗机构(4)的一端的内侧壁上以及第三微通道板(23)的靠近清洗机构(4)的一端的内外侧壁上均固设有凸条(212)，微通道机构(2)未展开时，相邻的两个凸条(212)之间抵紧。

5.根据权利要求1所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：所述第一微通道板(21)、第二微通道板(22)、第三微通道板(23)的底端均固定有连接块(35)，相邻两个连接块(35)之间通过链条(36)连接。

6.根据权利要求1所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：所述保护壳(41)与中间罐体(11)之间连通，储水箱(42)的顶端、底端均固定连接有转动轴(43)，转动轴(43)的外端转动伸入保护壳(41)中。

7.根据权利要求6所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：所述保护壳(41)的外壁上安装有第一电动缸(31)、水泵(47)，第一电动缸(31)的活塞杆滑动穿过保护壳(41)，储水箱(42)的外侧壁与保护壳(41)的内侧壁之间固定有若干个弹簧(44)，弹簧(44)在未受到任何外力的情况下，弹簧(44)使储水箱(42)倾斜，水泵(47)通过管道与储水箱(42)连通。

8.根据权利要求2所述的分流式微通道反应装置，其特征在于：每个所述过料通道(24)的顶端均设有分流管(5)，每个分流管(5)均穿过封板(12)并伸至罐盖(13)的外部，下罐体(14)的底端固定连通有出料管(6)。