一种中芯检控中芯降温高效分合锥型反应釜

著录项
  • CN202010471139.X
  • 20200523
  • CN111774022A
  • 20201016
  • 杜昌桂
  • 杜昌桂
  • B01J19/18
  • B01J19/18 B01J19/00

  • 安徽省合肥市包河区太湖路省直家园18-501
  • 安徽(34)
摘要
「反应釜」是化工作业不可或缺的设备。然,传统的,沿袭下来的「釜」,存在有诸多“先天”的不足。作者,倚循「化工原理」,发明·创造·设计了一款《中芯检控中芯降温高效分合锥型反应釜》。旨在:①.将反应过程必要的检测手段,设置於具有代表性的,「釜」的中芯位置;②.物料在反应过程中,不断产生的热,(必须)被移去的速率是与距中芯轴的距离成反比,故,特设计了中芯降温机制;③.为提高物料的“分散度”、“混合度”、“化合率”,将常规的单螺带改设为“双螺带”;④.为提高「釜」中芯区域物料的骚动,特於旋转轴上设计了“螺旋”和“甩料板”;⑤.为提高“传热”、“传质”效果,着力提高了介质流速,逆向:夹套内设螺带,入口短管设为弯曲射流型;⑥.机械方面,设防壅料,防轴摆等等。如是,此「釜」将可与时代同步,呈具有时代特的一种《全能反应釜》。其“构思·设计·理想”,均已曾被多工程实践所验证。
权利要求

1.本发明具有4个“发明点”:均为本发明的权利要求:

中芯降温——搅拌轴中芯设冷热介质导流筒

诸如“CMS”、“磺化”等精细化工类物质的反应多为放热反应。随着物料在釜内分、合,化合,温度持续升高。但,升高的速率和高度是随物料处于自釜中至釜边的位置不同而不同。愈往釜边,反应热被釜边夹套中的冷介带走的机率愈多,速率和高度都不会很显著:愈往釜中芯,反应热被带走的机率愈小,温度急速升高,常会酿成源于“糊化温度效应”的迅雷不及掩耳,整釜物料瞬即凝固的局面。故发明了这款“搅拌轴中芯设冷热介质导流筒”。

2.中芯检控——螺带横担”设为大“U”字形或大“V”字形

常规的螺旋-螺带反应釜,螺带系挂焊在“螺带横担”上。“螺带横担”焊接在螺旋中芯轴上,距离设定的物料表平面~10MM,运行中,从釜盖上取样口插下检测仪(如取样勺,温度计、PH仪等)只能触及这段浅短釜料层,不具备全面性。故,作者【发明】了将“螺带横担”设为大“U”字形或大“V”字形:好让检测仪可插至釜芯,以获取具有代表性的检控资质、参数。

3.夹套内设内绕螺带

综览文献、资料,夹套宽度皆乃100~120MM。如是,冷、热介质流速低,用量大,传热效率不高。因给热系数、传热系数与流速(w)间呈w0.8次方增长,故,作者於过往“设计生涯”段中,常将夹套宽度设计为40~60MM,藉以阻止冷、热介质进入夹套后走短路——直奔出口,促而沿螺带环绕夹套加速上行,特此【发明】了:“夹套内设内绕螺带”,以谋佳绩!

4.夹套冷、热介质入口短管设为弯曲射流型

常规:夹套的冷、热介质入口短管为直管。介质直射夹套内壁,分散四周,漫向出口。如是介质对筒壁的给热系数很“弱”。故,作者特【发明】:“夹套冷、热介质入口短管设为弯曲射流型”。以促介质进入夹套后,沿敷筒壁前行,以获最佳给、传热效率。

说明书

一种中芯检控中芯降温高效分合锥型反应釜

技术领域

属化学工程;化工设备;化工机械,化工机械设计领域。此釜,对化学工业中各种分·合·化反过程均能承任。

背景技术

源于作者在过往“设计三同时”年代,“轻视”了有关与醚化反应中的一个“糊化温度效应”问题,而几遭的“尴尬”!……消极考虑:操控此类化学反应,必须时刻对这个“死亡”点——糊化温度——高度“警戒”。积极考虑:欲使精细化工的“分散”、“混合”、“传热”、“传质”和“化反”均能完美地进行,必须下决心在设备结构上做文章。故而萌发了本【发明】。

发明内容

本【发明】内涵:具有4个“发明点”;4个“高效点”;4个机械改进。

4个“发明点”已在《权利要求书》栏目中擅述,不再累述。作者,现仅就 4个“高效点”;4个机械改进,谨用《化工操作原理》相关理论——向化工人,化工机械人——分别擅述“它们”各自的“功底”。

“高效点”:四个。

1、外夹套“狭窄”化

综观文献、传统资料,夹套的宽度一般皆乃100~120MM,如是,冷、热介质用量大,流速低,间壁传热效果差。因给热系数、传热系数与流速间呈w0.8次方正比增长,故,作者在过往“设计生涯段”中,常将夹套宽度设计为40~60MM,以谋取佳绩!

2、采用双螺带

为彰显本发明的分、合、化反均乃高效,故,特设双螺带。

3、采用变速电机

当通过中芯检控,检测到运行系统有关粒度、成份、变化速率后,需要调整、提升或抑制时,可以通过“无极变速电机去完成。

4、设可制约搅拌轴下端摆动的光滑园头制约螺栓

旨在防止内部机件和整体机器震动。

“机械改进点”:四处

四处改进点均属对本发明具有一定特的机械改进:

1、设釜为锥型,釜内不会有“壅料”问题(即使有,也容易排除)。

2、设四方形出料口,装四方形阀片出料阀,防止出料口“壅料”。

3、釜盖上设两个透明窥视孔镜,用以投光和窥视釜内物料运行的“表现”。镜盖设为可翻转,以方便清除孔盖上的粘附物。

4、靠背轮上钻有盘车孔等。。

本发明的意义

概括地说:能用超短的时间,完美地几乎无所不能地完成各种物系的“分散”、“混合”、“传热”、“传质”和“化反”过程。这项发明的最大意义是:一项新的化工工艺思路将传统的标志性的化工设备——《反应釜》,带到一个新世代!至少是升个级!

附图说明

为本发明所提供这4幅附图,皆仅“示例性”的,仅用来对本发明的进一步理解,不构成对本发明任何不当限定。

附图:

图1:搅拌轴中芯设冷热介导流筒 示意图

图2:螺带横担设为大U字形或大V字形 示意图

图3:夹套冷、热介质入口短管设为弯曲射流型 示意图

图4:设可制约搅拌轴下端摆动的光滑园头螺栓 示意图

说明:

图1:系作者设计,谨供化工机械厂工程师,工人师傅示意参考。

1、变速电机靠背轮,2、反应釜旋转轴靠背轮,3、旋转轴抱环,4、固定于釜盖上的支撑,5、导流筒介质隔断圈,6、高压无缝钢管——旋转轴,7、无缝钢管——导流筒内筒,8、排尽孔(丝堵)。

图2,图3,图4,①、有关部分说明,均已标在图上;②、因均系“借”来“老图”之“身”,利用其“形象”和“位置”作“示意”,以便准确地理解本【发明】之意。敬请读者不必考虑原“老图”为何?其上线条、构造何意?这些,皆与现本【发明】毫无关系。

具体实施步骤

本发明乃一化工工艺思路和一项新的化工机械制造。这对专业的「化工机械厂」的工程师和工人师傅们来说,制造这样一台设备,实乃“小菜一碟”。有如是叙述,已足矣。现,将上述的4个“发明点”,4个“高效点”,4处“机械改进点”,就《化工操作原理》方面的问题再说一些,以便读者对本【发明】有进一步的理解。

起动电机后,物料随之在釜内翻滚旋转,“它们”运动的线速度,乃随其於釜中离中心轴的距离而渐进加大。X轴向,贴近中心轴的速度最小;靠近釜壁的速度最大;Y轴向,釜下,出料口处的速度最小;釜上,物料层面上最大。

物料间的传热速率,随物料相互摩擦而渐进增进,“糊化温度效应”系因:中心轴周边化学反应产生的“热”,因物料运动速度“慢”,离釜壁夹套远,散热缓慢,以致轴边物料的温度渐进积蓄而迅速上升所致。

若,强调拟将釜用以破解“糊化温度效应”,则中芯轴降温用的冷介,宜用冷涵量较大的“冰盐水”:由套装在高压无缝钢管制的搅拌轴中心的无缝钢管上口进入,流至下端,折返向上,流入高压无缝钢管内壁与常压无缝钢管外壁形成的“导流筒”中,与粘附於搅拌轴外壁上的物料进行间壁传热,致其温度迅速下降,达不到“糊化温度”,当然也就阻杜了周边的“从众效应”。

旋转轴抱圈应采用耐磨、耐温材料。

本文发布于:2024-09-25 05:26:22,感谢您对本站的认可!

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