一种加热均匀的反应釜的制作方法

本实用新型涉及防水涂料制备技术领域，特别涉及一种加热均匀的反应釜。

背景技术：

反应釜广泛应用于化工、冶金、医药、农药、染料和油漆等工业生产中，尤其在化工生产中被大量使用。反应釜是化工生产中常用的典型设备之一。由于化学工艺过程中的种种化学变化，是以参加反应的介质的充分混合为前提的，所以物料常在反应釜内进行混合处理。待混合处理的物料常通过加热的方式以达到更好的搅拌效果。常用的反应釜加热装置有两种形式，一种是夹套式壁外传热，通过向夹套内通入蒸汽或热水实现对釜内的传热；另一种是釜内换热管式传热，通过加热换热管从而实现对釜体的加热。

目前，公告号为CN201470388U的中国实用新型专利公开了一种带夹套的反应釜，包括釜体和釜体外侧的夹套，夹套包括上、下两个相互隔离的控制区，两个控制区的夹套壁上均分别设有蒸汽进口、蒸汽冷凝水出口和循环水出水口。将夹套分为上下两个相互隔离的控制区，两个控制区的夹套壁上均分别设有蒸汽进口、蒸汽冷凝水出口和循环水出水口，当需要升温时，调节其中一个控制区的蒸汽，使蒸汽从蒸汽进口进入，从蒸汽冷凝水出口出来，以此调节反应釜内的温度。

上述技术方案，通过将蒸汽从蒸汽进口通入夹套内实现对釜体的加热。源源不断的蒸汽由蒸汽进口通入夹套，蒸汽进口附近的夹套内温度较高，而远离蒸汽进口的夹套内温度较低，导致靠近蒸汽进口一侧的釜体内部受热较快而远离蒸汽进口一侧的釜体受热较慢，从而造成釜体受热不均，影响釜体内物料的混合效果。

为此，亟需一种加热均匀的反应釜，使釜体内部物料受热均匀，从而取得良好的混合效果。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种加热均匀的反应釜，使釜体内部物料受热均匀，从而达到良好的混合效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种加热均匀的反应釜，包括釜体、与釜体固定连接的釜盖、开设在釜盖上的进料口和出料口以及转动连接在釜体中心的搅拌轴，所述釜体包括内筒和外筒，所述内筒和外筒之间形成空腔，所述釜体顶部安装有带动内筒转动的驱动组件，所述外筒外壁上连通有供蒸汽进入空腔内的进气管，所述空腔内设有支撑组件，所述支撑组件包括开设在内筒外壁中部的第一环形槽以及转动连接于第一环形槽内的套筒，所述套筒周面上焊接有多个支撑柱，所述支撑柱一端焊接在外筒内壁上。

通过采用上述技术方案，在内筒与外筒之间形成的空腔内通过进气管通入蒸汽以加热内筒，设置由开设在内筒周侧的第一环形槽以及转动连接在第一环形槽内的套筒所组成的支撑组件，为内筒在驱动组件带动下的转动提供支撑，转动的内筒有效避免进气管附近的内筒温度较高而远离进气管的内筒温度降低的情况发生，内筒在蒸汽的加热下均匀受热，从而使得物料达到良好的混合效果。

本实用新型进一步设置为，所述驱动组件包括固定在驱动电机的输出轴上的主动齿轮、固定在内筒顶部的从动齿圈以及固定在转动轴上的从动齿轮，所述主动齿轮位于从动齿圈与从动齿轮之间，且所述主动齿轮与从动齿圈以及从动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，在反应釜顶部设置由套设在驱动电机驱动轴上的主动齿轮、固定连接在内筒顶端的从动齿圈以及套设在搅拌轴上部的从动齿轮组成的驱动组件，启动驱动电机，主动齿轮带动与其啮合且安装在其两边的从动齿圈和从动齿轮向相反方向转动，由此使得搅拌轴和内筒向反方向转动，驱动组件的设置使得内筒和搅拌轴在同一驱动电机带动下同时转动，在降低电机动力损耗的同时，使得旋转的内筒受热均匀，从而使得内筒内的物料受热均匀。

本实用新型进一步设置为，所述空腔内布置有传热片，所述传热片与所述内筒外壁固定。

通过采用上述技术方案，在内筒周侧的焊接传热片，当内筒在驱动组件的带动下转动时，传热片跟随内筒转动，由于空腔内传热片的扇动，改变了空腔内气体的对流情况，加快了蒸汽在空腔内的扩散速度，避免了蒸汽由于扩散速度慢滞留在进气管，造成进气管附近的内筒温度高于远离进气管的内筒温度的现象，有效防止了内筒受热不均的情况。

本实用新型进一步设置为，所述空腔内设置有密封组件，所述密封组件包括开设在内筒圆周壁上的第二环形槽以及转动连接在第二环形槽内的环形板，所述环形板与所述外筒内壁固定连接。

通过采用上述技术方案，在内筒圆周壁上开设第二环形槽，在第二环形槽内转动连接与外筒内壁固定连接的环形板，由于内筒较重，环形板为内筒提供二次支撑作用，更重要的是，环形板与第二环形槽契合并将空腔密封，阻止了蒸汽或冷却水从空腔顶部溢入内筒中，从而起到保温的作用。

本实用新型进一步设置为，所述外筒侧壁内填充有保温棉。

通过采用上述技术方案，在外筒的侧壁内填充保温棉，有效避免了通入空腔内的大量蒸汽所带来的热量通过外筒向外界散失，提高了空腔的保温性能。

本实用新型进一步设置为，所述外筒底部连通有供冷却水进入空腔内的进水管。

通过采用上述技术方案，在外筒底部的外壁上连通为空腔提供冷却水的进水管，当需要冷却时，从进水口为空腔内通入冷却水，冷却水将反应釜内的热量吸出，以此达到冷却的目的。

本实用新型进一步设置为，所述搅拌轴上焊接有多个涡轮叶片，多个所述涡轮叶片沿所述搅拌轴的长度方向均匀排列分布。

通过采用上述技术方案，在搅拌轴上焊接多个涡轮叶片，并将多个涡轮叶片沿转动轴高度方向排列分布，涡轮叶片适用于高转速搅拌，涡轮叶片的设置有利于促进叶片上下液层的混合，从而进一步提高搅拌效果。

本实用新型进一步设置为，所述内筒的内壁上固定有多个导流板，多个所述导流板沿内筒周向均匀排列分布。

通过采用上述技术方案，在内筒的内壁上固定导流板，由于内筒与转动轴的反向高速旋转，导致物料搅拌速度加快，容易在内筒下部形成搅拌漩涡，导流板的设置有效避免了液面搅动过大而产生搅拌漩涡，消除了旋涡影响搅拌均匀性的可能，确保了物料搅拌的均匀性。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本方案通过进气管通入蒸汽实现加热，利用支撑组件支撑内筒，并设置驱动组件带动内筒转动，转动的内筒在蒸汽的加热下均匀受热，从而使得物料达到良好的混合效果；

2、在内筒周侧的焊接传热片，当内筒在驱动组件的带动下转动时，传热片跟随内筒转动，由于空腔内传热片的扇动，改变了空腔内气体的对流情况，加快了蒸汽在空腔内的扩散速度，避免了蒸汽由于扩散速度慢滞留在进气管，造成进气管附近的内筒温度高于远离进气管的内筒温度的现象，进一步提高了受热均匀度；

3、在外筒的侧壁内填充保温棉，有效避免了通入空腔内的大量蒸汽所带来的热量通过外筒向外界散失，提高了空腔的保温性能。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例的剖面结构示意图；

图3是实施例中驱动组件的结构示意图。

图中：1、釜体；2、釜盖；21、进料口；22、出料口；221、导管；23、弯型杆；231、小孔；3、搅拌轴；31、涡轮叶片；4、外筒；41、保温棉；5、内筒；51、传热片；6、空腔；7、进气管；8、进水管；9、驱动电机；10、驱动组件；101、主动齿轮；102、从动齿圈；103、从动齿轮；11、支撑组件；111、第一环形槽；112、套筒；113、支撑柱；12、密封组件；121、第二环形槽；122、环形板；13、导流板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，一种加热均匀的反应釜，包括釜体1和釜盖2，釜盖2安装在釜体1底部，用于密封釜体1，以便物料顺利反应。釜盖2上开设有进料口21和出料口22。结合图2所示，进料口21与釜体1内部连通，用于将流体物料传送至釜体1内部。出料口22用于将反应完成后的物料抽出，其上连通有导管221。导管221一端延伸入内筒5底部，另一端与真空泵等设备相连。当物料反应完成后，导管221将物料从内筒5中抽出，完成物料的出料。

如图1所示，釜盖2上焊接有弯型杆23，弯型杆23为L型，由不锈钢材质制成。弯型杆23一端开设有小孔231。结合图2所示，釜体1中部转动连接有一根搅拌轴3，搅拌轴3一端延伸至釜体1外部并与小孔231转动连接。弯型杆23在不影响搅拌轴3转动的情况下，为搅拌轴3提供支撑。搅拌轴3上沿其高度方向焊接有多个涡轮叶片31，以此对物料进行搅拌。涡轮叶片31为不锈钢材质，适用于较高的转速；且涡轮叶片31适用的物料粘度范围广，具有高剪切力及湍流扩散能力，能将流体分散为细小的微团，由此促进物料之间的传热，从而加快热量从内筒5四周向内筒5中心传递的速度。

如图2所示，釜体1包括外筒4和内筒5，其中，外筒4位于内筒5外侧，外筒4与内筒5之间形成空腔6。外筒4外壁上连通有进气管7，进气管7与空腔6相通以便为空腔6提供热蒸汽；当反应过程需要加热时，热蒸汽通过进气管7逐渐进入空腔6，在空腔6内为内筒5加热，从而实现对内筒5内部的物料的加热。外筒4底部还连通有进水管8，进水管8与空腔6相通以便为空腔6提供冷却水；当需要冷却时，从进水口为空腔6内通入冷却水，冷却水将反应釜内的热量吸出，使内筒5冷却；当内筒5温度无需降低时，冷却水直接由进水管8排出即可。

如图2所示，釜顶的外部固定有驱动电机9，驱动电机9为反应釜内物料的搅拌提供动力。结合图3所示，釜体1顶部设置有驱动组件10，驱动电机9为驱动组件10的一部分，驱动组件10还包括主动齿轮101、从动齿圈102以及从动齿轮103。主动齿轮101固定套设在驱动电机9的驱动轴上，在驱动电机9带动下实现转动；从动齿圈102固定在内筒5的上端部；从动齿轮103固定在转动轴的上端；主动齿轮101位于从动齿圈102与从动齿轮103之间，且与从动齿圈102以及从动齿轮103啮合。当驱动电机9带动主动齿轮101转动时，与主动齿轮101啮合的从动齿圈102和从动齿轮103同时转动，且转动方向相反，由此使得搅拌轴3上的涡轮叶片31与内筒5的转动方向相反，在降低电机动力损耗的同时，旋转的内筒5比起固定的内筒5，受热更加均匀，避免了进气管7附近的内筒5温度高于远离进气管7的内筒5温度的情况发生。

如图2所示，空腔6内设置有支撑组件11，支撑组件11包括第一环形槽111、套筒112以及支撑柱113。第一环形槽111开设于内筒5周侧；套筒112转动连接于第一环形槽111内；且支撑柱113有多个，多个支撑柱113环绕分布在套筒112圆周面上，从而为内筒5提供支撑，使得转动的内筒5在釜体1内受热均匀。

如图2所示，外筒4侧壁内填充有保温棉41，保温棉41具有良好的保温性能，用于防止外筒4内部的热量通过外筒4侧壁向外部散失，有效提高了空腔6的保温性能。内筒5周侧还环绕焊接有多个传热片51，当内筒5在驱动组件10的带动下转动时，传热片51跟随内筒5一起转动，转动的传热片51改变了空腔6内的空气对流，使得通过进气管7通入空腔6内的蒸汽更快地扩散入空腔6内远离进气管7的位置，从而使得内筒5受热更加均匀，使物料取得更好的混合效果。

空腔6内靠近内筒5上端部的位置设置有密封组件12，密封组件12包括第二环形槽121与环形板122。第二环形槽121开设于内筒5的圆周壁上。环形板122呈环形，转动连接在第二环形槽121内，且环形板122圆周壁与外筒4外壁固定连接；由于内筒5的重量较大，环形板122嵌合在第二环形槽121内的设置为内筒5提供了二次支撑，进一步加强内筒5的支撑力，更为重要的是，环形板122的设置对空腔6起到密封作用，从而提高空腔6的保温性能，加快内筒5的受热速度。

内筒5的内壁上焊接有导流板13。由于被加热的物料粘度降低，当搅拌速度较大时，流体物料在离心力的作用下易涌向内筒5的内壁，导致内筒5四周物料面上升、中心物料面下降，从而形成漩涡。导流板13的设置，使得流体物料的切向流动转变为轴向流动和径向流动，在消除漩涡的同时，加快了内筒5四周物料的热量向内筒5中心传递的速度，使得内筒5中物料受热均匀。

本实施例在使用时，将物料从进料口21送入内筒5，然后启动驱动电机9，以此为主动齿轮101提供动力，由于主动齿轮101位于从动齿圈102和从动齿轮103之间，主动齿轮101转动时带动从动齿圈102和从动齿轮103转动，从而带动内筒5和转动轴上的涡轮叶片31向相反的方向转动；再将蒸汽通过进气管7通入空腔6内，转动的内筒5与固定的内筒5相比，受热更加均匀，有效解决了靠近蒸汽进气管7一侧的釜体1内部受热较快而远离蒸汽进气管7一侧的釜体1受热较慢的问题，从而使得内筒5内的物料受热更加均匀，达到良好的搅拌效果。

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。