聚羧酸类减水剂反应装置的制作方法

本实用新型涉及减水剂加工领域，具体涉及一种聚羧酸类减水剂反应装置。

背景技术：

减水剂是制备混凝土时的常见外加剂，它能减少混凝土施工时的用水量，降低水灰比，提高混凝土强度，缩短混凝土养护龄期，保证工程施工进度，使混凝土具有长期耐久性和抗腐蚀性。聚羧酸减水剂是目前常用的高效减水剂，它的生产条件较一般的萘系减水剂更为苛刻，如果聚合过程中，单体聚合不完全，不仅会有环保隐患，而且会影响混凝土的性能。

减水剂主要以丙酮、甲醛、亚硫酸盐为原料，在搅拌釜内经磺化、缩合而制得，目前常用的反应釜内通常设有一个搅拌棒，在搅拌棒上设有叶片一实现罐体内的溶液的混合，由于叶片只能对反应釜内的小部分区域进行搅拌，致使反应釜内的溶液难以充分接触，从而延长了甲醛和丙酮的反应时间。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种能够对罐体内的溶液进行充分搅拌的聚羧酸类减水剂反应装置。

为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种聚羧酸类减水剂反应装置包括反应釜，反应釜包括罐体，罐体的顶壁上具有条形槽、进料口和搅拌电机，搅拌电机的动力输出轴与设置于罐体内部的混合结构连接； 罐体的侧壁和底壁均由内侧壁和外侧壁构成，在内侧壁和外侧壁形成的夹层内设置有对罐体内的溶液进行加热的电磁加热线圈；罐体的侧壁邻近底壁处开设有出料口和温度传感器；

混合结构包括与动力输出轴连接的搅拌轴和安装于搅拌轴中下部呈框形的搅拌支架；搅拌支架的枝杆的顶部固定安装有一挡板，挡板的下表面安装有一压力传感器；枝杆上设置有一螺纹段，在螺纹段上安装有与其上螺纹相配合的搅拌叶片；温度传感器、压力传感器、搅拌电机和散热风扇均与一控制模块连接。

实施时，优选在罐体的侧壁邻近顶壁处安装有多个用于对罐体内的溶液进行降温的散热风扇，散热风扇四周的侧壁上固定安装有一呈框形的挡板安装架；条形槽内活动安装有一与挡板安装架配合、用于散热风扇不使用时，对散热风扇安装口进行密封的密封挡板。

本实用新型的有益效果为：在对罐体内的溶液进行搅拌时，搅拌支架在对溶液进行搅拌的同时，其枝杆上安装的搅拌叶片随着搅拌轴的旋转时由螺纹段的下端向上运动实现自转；当搅拌叶片碰撞到压力传感器时，控制模块控制搅拌电机反转，使搅拌叶片沿着螺纹段由上至下运动。

本方案通过搅拌叶片的上下旋转搅拌，使搅拌叶片既有自转又随搅拌支架旋转，再结合搅拌轴带动搅拌支架旋转搅拌，确保了罐体内的溶液的充分接触，从而加快了甲醛和丙酮的反应时间。

本方案设置散热风扇后，可以将甲醛和丙酮进行放热反应产生的热量快速地排出罐体内，在罐体内溶液反应完成后，且当罐体内的温度降低至保温处理的温度时，可以采用密封挡板与挡板安装架将安装散热风扇的安装口进行密封，以避免罐体内的温度低于保温处理所需的温度。

另外，当罐体内的温度低于保温处理的温度时，可以启动设置于罐体的内侧壁和外侧壁夹层内的电磁加热线圈对罐体内的溶液加热，使溶液的温度恒定在保温处理所需的温度要求。

附图说明

图1为聚羧酸类减水剂反应装置的结构示意图。

图2为密封圈安装在密封挡板内的立体图。

其中，1、反应釜；11、搅拌电机；12、罐体；121、密封挡板；122、密封圈；123、挡板安装架；124、出料口；1241、流量计；1242、球形过滤网；125、杂质出口；126、进料口；13、散热风扇；14、电磁加热线圈；15、保温层；16、温度传感器；17、视窗；18、混合结构；181、挡板；182、压力传感器；183、螺纹段；184、搅拌叶片；185、搅拌轴。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

参考图1，图1示出了聚羧酸类减水剂反应装置的结构示意图；如图1所示，该聚羧酸类减水剂反应装置包括反应釜1，反应釜1包括罐体12，罐体12的顶壁上具有条形槽、进料口126和搅拌电机11，搅拌电机11的动力输出轴与设置于罐体12内部的混合结构18连接。

在实施时，优选本方案的混合结构18包括与动力输出轴连接的搅拌轴185和安装于搅拌轴185中下部呈框形的搅拌支架；搅拌支架的枝杆的顶部固定安装有一挡板181，挡板181的下表面安装有一压力传感器182；枝杆上设置有一螺纹段183，在螺纹段183上安装有与其上螺纹相配合的搅拌叶片184。

在对罐体12内的溶液进行搅拌时，搅拌支架在对溶液进行搅拌的同时，其枝杆上安装的搅拌叶片184随着搅拌轴185的旋转时由螺纹段183的下端向上运动实现自转；当搅拌叶片184碰撞到压力传感器182时，控制模块控制搅拌电机11反转，使搅拌叶片184沿着螺纹段183由上至下运动。

本方案通过搅拌叶片184的上下旋转搅拌，使搅拌叶片184既有自转又随搅拌支架旋转，再结合搅拌轴185带动搅拌支架旋转搅拌，确保了罐体12内的溶液的充分接触，从而加快了甲醛和丙酮的反应时间。

为了便于反应釜1根据其内部的溶液温度进行自适应调整，本方案还设置有一控制模块，温度传感器16、压力传感器182、搅拌电机11和散热风扇13均与控制模块连接。

在罐体12的侧壁邻近顶壁处安装有多个用于罐体12内的溶液进行降温的散热风扇13；设置散热风扇13后，可以将甲醛和丙酮进行放热反应产生的热量快速地排出罐体12内。

如图2所示，在散热风扇13四周的侧壁上固定安装有一呈框形的挡板181安装架123；所条形槽内活动安装有一用于散热风扇13不使用时，对散热风扇13安装口进行密封的密封挡板121；在罐体12内溶液反应完成后，且当罐体12内的温度降低至保温处理的温度时，可以采用密封挡板121与挡板181安装架123将安装散热风扇13的安装口进行密封，以避免罐体12内的温度低于保温处理所需的温度。

为了确保保温处理时，罐体12的密封性，在实施时，优选挡板181安装架123的内表面设置有一密封圈122。密封圈122设置后，能够确保挡板181安装架123与密封挡板121之间的密封性。

再次参考图1，罐体12的侧壁和底壁均由内侧壁和外侧壁构成，在内侧壁和外侧壁形成的夹层内设置有对罐体12内的溶液进行加热的电磁加热线圈14；罐体12的侧壁邻近底壁处开设有出料口124和温度传感器16。

电磁加热线圈14设置之后，当罐体12内的温度低于保温处理的温度时，可以启动设置于罐体12的内侧壁和外侧壁夹层内的电磁加热线圈14对罐体12内的溶液加热，使溶液的温度恒定在保温处理所需的温度要求。

实施时，本方案优选在罐体12的侧壁和底壁的外表面包裹有一层防止电磁加热线圈14产生的热量向外扩散的保温层15。

由于反应釜1内的溶液在反应时，会产生一些杂质，为了避免杂质从出料口124随成品一起排出，影响产品的质量；在实施时，本方案优选在出料口124位于罐体12内的端部设置有一球形过滤网1242，罐体12的底壁上开设有一杂质出口125。

为了便于对反应釜放料时的量进行精确控制，在出料口124上安装有一与控制模块连接的流量计1241。

由于甲醛和丙酮反应属于放热，二者在进行反应时会放出大量的热量，溶液可能会出现翻滚的现象，若是罐体12内参与反应的溶液过多，极有可能出现部分溶液翻滚至散热风扇13上，损坏散热风扇13。

为了时刻对罐体12内溶液进行观察，优选罐体12的侧壁上安装一用于观察罐体12内溶液反应情况的透明视窗17，在透明视窗17上设有用于测量罐体12内液位高度的刻度线。

刻度线的设置，可以方便操作人员及时了解放入或放出罐体12的溶液的量。

综上所述，本实用新型提供的聚羧酸类减水剂反应装置能够对反应釜1内的溶液进行充分搅拌混合，并根据反应釜1内的反应情况作出升温或散热操作。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。