一种带有加热冷却装置的反应釜的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种带有加热冷却装置的反应釜，包括反应釜釜体、搅拌浆、转动电机、入料管和出料管；所述反应釜还包括加热装置和冷却装置；所述加热装置包括套设在反应釜釜体外部、可装热导油的热导油腔，以及伸入热导油腔内的加热管；所述冷却装置包括用于吸入空气的风机、套设在热导油腔外并用于使空气与热导油腔外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机；所述风机、冷冻式干燥机、风冷腔之间通过风冷管道连接；所述风冷腔还设有用于排出吸热后的空气的排气口，所述排气口设于风冷腔上并与外部空间连通。
【专利说明】
一种带有加热冷却装置的反应爸
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种反应釜，具体的说，特别涉及一种带有冷却装置的反应釜。
【背景技术】
[0002]为了提高二氧化硅消光剂在涂料、油漆等体系中的分散稳定性，生产过程中会对二氧化硅进行表面改性。常用的表面处理剂如亲水性聚烯烃蜡、聚硅氧烷等在改性二氧化硅时需要反应釜的温度能够达到100_150°C，而且随着二氧化硅和有机物搅拌混合持续进行，整个体系的温度还会自发的逐渐上升。过高的温度不仅影响改性效果，降低二氧化硅消光剂的品质，而且会存在较大的安全隐患。目前反应釜通常采用水冷装置进行冷却，即在反应釜外围设置与外部冷水源连接的冷却包覆水腔，当反应釜内部温度传感器感受到过高的温度，包覆水腔可通过抽入循环冷水对反应釜进行冷却处理，虽然具有较好的冷却效果，但由于利用的冷源是水，包覆水腔与外部水源连接的输送管道易产生渗漏风险，对生产干燥的二氧化硅消光剂十分不利，而且从包覆水腔流出来的水需要进行额外的冷却处理才能重新流入包覆水腔发挥作用，耗能较大。
[0003]因此需要一种即能满足生产过程中的加热需求，又能高效冷却的反应釜。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高效、节能的反应釜。
[0005]本实用新型所述的带有加热冷却装置的反应釜，包括反应釜釜体、搅拌浆、转动电机、入料管和出料管;所述反应釜还包括加热装置和冷却装置;所述加热装置包括套设在反应釜釜体外部、可装热导油的热导油腔，以及伸入热导油腔内的加热管;所述冷却装置包括用于吸入空气的风机、套设在热导油腔外并用于使空气与热导油腔外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机;所述风机、冷冻式干燥机、风冷腔之间通过风冷管道连接;所述风冷腔还设有用于排出吸热后的空气的排气口，所述排气口设于风冷腔上并与外部空间连通。
[0006]优选情况下，所述冷冻式干燥机包括压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器和气水分离器;所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和气水分离器依次连接;所述压缩机还与蒸发器连接;所述气水分离器经风冷管道与风冷腔连接。
[0007]优选情况下，所述蒸发器设有一个进气端口和出气端口，空气从所述进气端口进入蒸发器降温后，从出气端口流出，进入气水分离器，再经风冷管道进入风冷腔。
[0008]优选情况下，所述风冷腔的数量在I个以上。
[0009]优选情况下，所述风冷腔的数量为2个。
[0010]优选情况下，所述风冷腔内设置有与热导油腔外壁接触的温度传感器。
[0011 ]优选情况下，所述风冷管道上设有电磁阀。
[0012]优选情况下，所述电磁阀为数个，分别设于风机与冷冻式干燥机之间的风冷管道上、风冷腔与冷冻式干燥机之间的风冷管道上。
[0013]优选情况下，所述排气口数量在I个以上。
[0014]优选情况下，所述热导油腔和风冷腔为耐腐蚀合金材料制成。
[0015]本实用新型提供的带有加热冷却装置的反应釜，不仅具有加热装置，可以对反应釜进行加热操作，还可以根据需求有效冷却反应釜，没有渗水风险，保证了产品的品质，而且排出的热空气有助于降低反应釜外部环境的湿度，降低车间除湿机电耗，另外这种冷却装置的结构简单，可以通过设置不同的风冷腔组合来控制并提高冷风冷却速率，有效节约了能耗。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例的截面图。
[0017]图2为本实用新型实施例的整体结构图。
[0018]附图标记说明:1、风机；2、冷冻式干燥机;3、风冷管道;4、反应釜釜体;5、上部风冷腔;6、下部风冷腔;7、8温度传感器;9、排气口； 10、11、12、13电磁阀；14、搅拌桨;15、热导油腔;16、转动电机;17、入料管；18、出料管；19、20加热管。
【具体实施方式】
[0019]为了使本实用新型所解决的问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0020]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0021]如图1和图2所示，本实用新型优选地实施例，带有加热冷却装置的反应釜包括反应釜釜体4、搅拌浆14、转动电机16、入料管17和出料管18;所述反应釜还包括加热装置和冷却装置;所述加热装置包括套设在反应釜釜体外部、可装热导油的热导油腔15，以及伸入热导油腔内的加热管19和20;所述冷却装置包括用于吸入空气的风机1、套设在热导油腔15外并用于使空气与热导油腔外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机I与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机2;所述风机1、冷冻式干燥机2、风冷腔之间通过风冷管道3连接;所述风冷腔还设有用于排出吸热后的空气的排气口 9，所述排气口设于风冷腔上并与外部空间连通。
[0022]图中箭头表示空气的流向。
[0023]所述反应釜在使用过程中，通过入料管17进行物料的添加，转动电机16带动搅拌桨14在反应爸内转动，从而对反应Il内的物料进行搅拌混合，反应完全通过出料管18排出物料。所述加热装置在使用过程中，其热导油腔15内含有导热油，通过热导油腔15下面固定并伸入热导油腔的加热管19、20对导热油进行加热，从而加热反应釜4。
[0024]所述风冷腔包括上部风冷腔5和下部风冷腔6，且下部风冷腔6的容积大于上部风冷腔5的容积。
[0025]图中风机I将环境中的空气输送入风冷管道，并通过风冷管道进入冷冻式干燥机2，在经过冷冻式干燥机2的降温脱水后形成作为冷源的低温、低湿空气，该冷源气体经风冷管道流向风冷腔，并通过安装在风冷管道上的电磁阀11、12、13控制其进入风冷腔的流量；当对反应釜釜体外的热导油腔15降温吸热后的气体通过风冷管道上的排气口 9直接排至外环境中。
[0026]所述冷冻式干燥机2对空气进行降温除湿处理;所述冷冻式干燥机不设预冷装置，由压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器和气水分离器等设备组成，所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和气水分离器依次连接;所述压缩机还与蒸发器连接;所述蒸发器设有一个进气端口和出气端口，空气从所述进气端口进入蒸发器降温后，从出气端口流出，进入气水分离器;所述气水分离器经风冷管道与风冷腔连接。
[0027]冷冻式干燥机2采用降温结露的工作原理，对压缩空气进行干燥，降温。所述压缩机将冷媒压缩后送入冷凝器，冷凝器吸收冷媒的热量，使冷媒由气体变为液体，然后经膨胀阀降压进入蒸发器蒸发吸热，然后将吸热后的冷媒送回压缩机。在冷媒进入蒸发器同时，风机吸入空气通过蒸发器与冷媒进行热交换，变为冷空气经气水分离器除去水分后再经风冷管道流向风冷腔。
[0028]冷冻式干燥机2输出的低温低湿气体通过风冷管道输送往风冷腔处，电磁阀11、12、13分别调节进入上部风冷腔5和下部风冷腔6中的气体流量;进入风冷腔的低温低湿空气通过热交换达到为热导油腔15降温，进而为反应釜降温的作用。
[0029]所述上部风冷腔5和下部风冷腔6还设有用于排出吸热后的空气的排气口9，所述排气口9与外部空间连通。所述低温低湿空气为反应釜降温后的会吸热升温，由于未受到其他污染，不需要进一步处理即可通过所述排气口9直接排放至外环境中，而且排出的热空气有助于降低反应釜外部环境的湿度，降低车间除湿机电耗。
[0030]本实用新型优选地实施例通过将上部风冷腔5和下部风冷腔6的排气管道合并，通过排气口 9排出气体。
[0031]在本实用新型其他的实施例中，不同的风冷腔可以单独设置排气口，不局限于本实施例所述的合并后的I个排气口。
[0032]在本实用新型其他的实施例中，所述排气口数量在I个以上。
[0033]所述风冷管道上设有电磁阀，具体地包括，设于风机I与冷冻式干燥机2之间的风冷管道上的电磁阀10，用于调节通过风机I进入冷冻式干燥机2的气体流量;设于风冷腔与冷冻式干燥机2之间的风冷管道上的电磁阀11，风冷腔5与冷冻式干燥机2之间的风冷管道上的电磁阀12，风冷腔6与冷冻式干燥机2之间的风冷管道上的电磁阀13，所述电磁阀11、12、13用于调节通过冷冻式干燥机2进入不同风冷腔的气体流量。
[0034]所述上部风冷腔5和下部风冷腔6内分别设置有与热导油腔15外壁接触的温度传感器7和温度传感器8。所述温度传感器7和温度传感器8可以实时检测热导油腔15外壁不同位置的温度。
[0035]所述加热装置通过加热管19和20来加热热导油腔15里的导热油对反应釜釜体4进行加热，当反应釜进入工作状态，热导油腔15内充入可被加热的导热油，根据温度传感器7和8检测到的温度大小来控制电磁阀11、12、13的开合关闭，调节进入不同风冷腔的气体流量，从而可以满足不同的降温需求，使冷却效果更好，节约成本。
[0036]参阅图1和图2，反应釜在搅拌混合物料的过程中，物料会更多的沉积在反应釜内的下部分，随着加热装置的加热以及搅拌混合的持续进行，反应釜的温度以及套设在反应釜外部的热导油腔的温度会逐渐升高，而且下部温度会略高于上部温度。这时反应釜冷却装置进入工作状态，风机I将环境中的空气输送入风冷管道，所述空气在经过冷冻式干燥机2时得到降温除湿处理，经过降温除湿处理的空气经过风冷管道3进入风冷腔内，在风冷腔内与热导油腔外壁的热量进行交换，温度传感器7和温度传感器8检测到热导油腔外壁不同的温度变化，通过控制电磁阀11、12、13的开合关闭，调节进入不同风冷腔的气体流量，从而冷却热导油腔及反应釜，而交换热量后升温的热空气通过排气口 9排出。
[0037]作为本实用新型优选地实施方式，所述热导油腔和风冷腔为耐腐蚀合金材料制成。
[0038]在本实用新型其他的实施例中，可以根据反应釜内物料的实际情况选择不同体积大小的风冷腔组合，不仅限于本实施例所述的2个风冷腔。
[0039]综上所述，本实用新型优选的实施例带有加热冷却装置的反应釜，不仅具有加热装置，可以对反应釜进行加热操作，而且冷却装置通过空气冷却加热套以及反应釜，相较于采用冷却水，能够消除包覆水腔与外部水源连接的输送管道产生的渗漏风险，而且排出的热空气有助于降低反应釜外部环境的湿度，降低车间除湿机电耗，有助于生产干燥的二氧化硅消光剂，另外这种冷却装置的结构简单，可以通过设置不同的风冷腔组合来控制并提高冷风冷却速率，有效节约了能耗。
[0040]应当理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，本说明书无意于将本实用新型局限于此。相反，本实用新型不仅要涵盖该较佳实施例，还要涵盖由所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围内的各种替代形式、修改、等效形式和其他实施方式。
【主权项】
1.一种带有加热冷却装置的反应釜，包括反应釜釜体、搅拌浆、转动电机、入料管和出料管;其特征在于， 所述反应釜还包括加热装置和冷却装置； 所述加热装置包括套设在反应釜釜体外部、可装热导油的热导油腔，以及伸入热导油腔内的加热管； 所述冷却装置包括用于吸入空气的风机、套设在热导油腔外并用于使空气与热导油腔外壁交换热量的风冷腔，以及连接于风机与风冷腔之间的用于对空气进行降温脱水的冷冻式干燥机； 所述风机、冷冻式干燥机、风冷腔之间通过风冷管道连接； 所述风冷腔还设有用于排出吸热后的空气的排气口，所述排气口设于风冷腔上并与外部空间连通。2.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述冷冻式干燥机包括压缩机，冷凝器，膨胀阀，蒸发器和气水分离器;所述压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和气水分离器依次连接;所述压缩机还与蒸发器连接;所述气水分离器经风冷管道与风冷腔连接。3.根据权利要求2所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述蒸发器设有一个进气端口和出气端口，空气从所述进气端口进入蒸发器降温后，从出气端口流出，进入气水分离器，再经风冷管道进入风冷腔。4.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述风冷腔的数量在I个以上。5.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述风冷腔的数量为2个。6.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述风冷腔内设置有与热导油腔外壁接触的温度传感器。7.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述风冷管道上设有电磁阀。8.根据权利要求7所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述电磁阀为数个，分别设于风机与冷冻式干燥机之间的风冷管道上、风冷腔与冷冻式干燥机之间的风冷管道上。9.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述排气口数量在I个以上。10.根据权利要求1所述的带有加热冷却装置的反应釜，其特征在于:所述热导油腔和风冷腔为耐腐蚀合金材料制成。
【文档编号】B01J19/18GK205667838SQ201620528944
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】钟振迎, 钟洪扩, 陈晓明, 吴庆生
【申请人】江门市胜鹏化工实业有限公司