一种生产丙烯酸酯乳液反应釜的冷凝器的制作方法

1.本实用新型涉及冷凝器的技术领域，尤其是涉及一种生产丙烯酸酯乳液反应釜的冷凝器。


背景技术：

2.丙烯酸酯类聚合物是一种工业生产的原料，广泛应用于涂料、粘合剂等产品中，丙烯酸酯类单体多是通过乳液聚合进行聚合反应。在反应釜中加入水作为溶剂，在乳化剂的作用下并借助于机械搅拌，使单体在水中分散成乳液状，由引发剂引发后进行聚合反应；聚合反应产生的热量使水加热蒸发为水蒸气，水蒸气从反应釜的出气口排出进入冷凝器进行热交换后降温回流，从而降低反应釜内的温度使聚合反应持续进行。由于水蒸气气体中混杂着丙烯酸酯单体且部分丙烯酸酯单体具有较强的粘粘性，在进行冷凝时会附着在冷凝器的换热管内，降低冷凝效果甚至造成冷凝器内部堵塞，因此在聚合反应结束后需要对换热管进行清洗。
3.现有公告号cn102564164b的中国专利公开了一种可拆卸泠凝器，包括：筒体，用于存放换热物料；换热管，安装于筒体内部；盖板，设置于筒体上；第一固定件，用于固定筒体与盖板；管板，管板的中心部连接换热管；密封装置，设置在管板和盖板之间，用于增强管板与盖板之间的密封效果；封头，与管板一侧连接，用于连接外部管道系统；第二固定件，用于固定盖板与封头，使盖板与封头的连接更加牢固。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷：在对换热管进行清洗时需要取出换热管，清洗完成后需要重新安装换热管，操作繁琐。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种生产丙烯酸酯乳液反应釜的冷凝器,具有不需要拆卸换热管即可对换热管进行清洗的特点。
6.本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种生产丙烯酸酯乳液反应釜的冷凝器，包括与反应釜的出气口相连接且内部贯穿的外壳、固定连接于外壳底部和出气口之间的进料盖、固定连接于外壳顶部的出料盖、两端分别与出料盖和进料盖固定连接且置于外壳内的换热管；外壳侧壁设有连通外壳内部的冷凝液出口和冷凝液进口，出料盖的一端连接有回收盒，回收盒连接有回流管，回流管的另一端与反应釜相连接，其特征在于：所述进料盖底部与出气口之间固定连接有内部贯穿且连通于外壳和反应釜的清洗盒，所述清洗盒其中一侧壁开设有开口，所述清洗盒内部滑动连接有可将开口密封的收集件，所述收集件位于所有换热管的正下方。
8.通过采用上述技术方案，反应釜中的水因聚合反应产生的热量蒸发为水蒸气，水蒸气经由进料盖第一通气孔进入换热管中，冷凝液从冷凝液进口进入外壳内与换热管接触并与换热管内的水蒸气发生热交换，将换热管中水蒸气的温度传递给冷凝液，冷凝后的水蒸气经由回收盒和回流管重新进入反应釜中，从而实现反应釜内温度的传递，使得反应釜
内的聚合反应在较为稳定的温度中进行，同时对水蒸气中含有的反应原料重新利用，提高了原料的利用率；需要对换热管进行清洗时，加入清洗液，清洗液进入换热管，对换热管的内壁进行清洗，清洗后的废液在清洗盒中收集清洗后的废液不会进入反应釜中，无需再对反应釜进行清理，提高了清洗的简便性。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述收集件包括与清洗盒内部滑动连接的底座、与底座侧壁垂直的第一横向挡边板和第二横向挡边板、与底座侧壁垂直且与第一横向挡边板、第二横向挡边板的侧壁均垂直的两块竖向挡边板，所述第一横向板靠近开口，底座位于所有换热管的正下方；第一横向挡边板、第二横向挡边板与两块竖向挡边板环绕设置在底座周围形成围挡结构且围挡结构内部预留有空腔。
10.通过采用上述技术方案，清洗后的废液由设于进料盖上的第一通气孔排出在清洗盒的空腔中收集，清洗后的废液不会进入反应釜中，无需再对反应釜进行清理，提高了清洗的简便性。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述清洗盒内壁环绕开口设有竖截面为回字型的第一密封块，第一横向挡边板靠近开口的一侧开设有与第一密封块相卡接的第一卡接槽；清洗盒外壁环绕开口设置有竖截面为回字型的第二密封块，第一横向挡边板靠近开口的一侧开设有与第二密封块相卡接的第二卡接槽。
12.通过采用上述技术方案，当需要清洗换热管时，将收集件沿第一横向挡边板靠近开口的方向滑动，使得第二密封块与第二卡接槽相卡接且使得收集件内的空腔置于所有第一通气孔的底部，在第二通气孔中加入清洗液，清洗液随着第二通气孔进入换热管对换热管的内壁进行清洗，清洗后的废液由设于进料盖上的第一通气孔排出在清洗盒的空腔中收集并从与第一横向挡边板侧壁连接的出水管中排出，清洗后的废液不会进入反应釜中，无需再对反应釜进行清理，提高了清洗的简便性。
13.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一卡接槽、第二卡接槽内设有用于加强密封性的密封圈。
14.通过采用上述技术方案，密封圈的设置加强了第一密封块与第二卡接槽连接处的密封性，减少了水蒸气从开口逸出的可能性。
15.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述清洗盒的顶部贯穿开设有两呈对称设置的第一插孔，第一横向挡边板、第二横向挡边板的上端均开设有与第一插孔相对应的第二插孔，第一插孔与第二插孔内插接有插销。
16.通过采用上述技术方案，第一插孔、第二插孔与插销相卡接，可以对收集件的位置进行固定，减少收集件在清洗换热管、冷凝水蒸气时发生移动的可能性。
17.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述回收盒的顶部设有第一入料管，第一入料管的另一端设有球阀，球阀的另一端连接有呈漏斗状的第二入料管、第二入料管的顶部半径大于入料管的底部半径。
18.通过采用上述技术方案，转动球阀上的阀杆使球阀呈开启状态，从呈漏斗状的第二入料管直接加入清洗液，无需打开回收盒即可向回收盒内添加清洗液。
19.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：两块所述竖向挡边板侧壁上开设有滑动槽，滑动槽内滑动连接有滑动块，滑动块一体成型于开口的侧壁。
20.通过采用上述技术方案，收集件可在清洗盒中滑动，正常使用时，将收集件向第一
横向挡边板远离开口的方向滑动，当需要清洗换热管时，将收集件沿第一横向挡边板靠近开口的方向滑动。
21.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述外壳的内部设有若干呈水平设置的折流板。
22.通过采用上述技术方案，折流板增大了换热管与冷凝液的接触面积，更加有利于水蒸气气体的冷却。
23.综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
24.1.回收盒的设置，清洗换热管的废液在回收盒中收集，清洗后的废液不会进入反应釜中，无需再对反应釜进行清理，提高了清洗的简便性；
25.2.球阀与第二入料管的设置，无需打开回收盒即可向回收盒内添加清洗液；
26.3.折流板增大了换热管与冷凝液的接触面积，更加有利于水蒸气气体的冷却。
附图说明
27.图1是一种生产丙烯酸酯乳液反应釜的冷凝器的结构示意图。
28.图2是图1中冷凝器的部分剖视图。
29.图3是图2中a的局部放大图。
30.图4是主要用于展现回收件与清洗盒内部的结构示意图。
31.图5是图4中b的局部放大图。
32.图6是主要展现清洗盒的结构示意图。
33.图中，1、反应釜，11、外壳，12、进料盖，13、出料盖，14、换热管，15、冷凝液出口，16、冷凝液进口，17、折流板，121、第一通气孔，131、第二通气孔，18、出气口，2、回收盒，21回流管，3、清洗盒，31、开口，32、滑动槽，33、滑动块，34、插销，35、翻边，36、出水管，4、收集件，41、底座，42、第一横向挡边板，43、第二横向挡边板,44、竖向挡边板，45、空腔，46、第一插孔，47、第二插孔，51、第一密封块，52、第一卡接槽，53、密封圈，54、第二密封块，55、第二卡接槽，61、第一入料管，62、第二入料管，63、球阀。
具体实施方式
34.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
35.参照图1，一种生产丙烯酸酯乳液反应釜的冷凝器，包括与反应釜1的出气口18相连接且内部贯穿的外壳11、与外壳11底部密封且螺纹连接的进料盖12、与外壳11顶部密封且螺纹连接的出料盖13，出料盖13的另一端密封且焊接有回收盒2，回收盒2其中一侧壁密封焊接且连通有回流管21，回流管21的另一端与反应釜1相连通。
36.参照图2和图3，进料盖12上开设有若干贯穿进料盖12上下端面的第一通气孔121，第一通气孔121靠近进料盖12的中心；出料盖13上下端面贯穿开设有与第一通气孔121一一对应的第二通气孔131，进料盖12与出料盖13之间设有呈竖直设置的换热管14，换热管14的两端分别密封且插接于第一通气孔121、第二通气孔131；外壳11侧壁开设有冷凝液出口15，冷凝液出口15与外壳11内部相连通且靠近进料盖12的上方；外壳11侧壁开设有冷凝液进口16，冷凝液进口16与外壳11内部相连通且靠近出料盖13的下方；反应釜1中的水因聚合反应产生的热量蒸发为水蒸气，水蒸气经由进料盖12上的第一通气孔121进入换热管14中，冷凝
液从冷凝液进口16进入外壳11内与换热管14接触并与换热管14内的水蒸气进行热交换，将换热管14中水蒸气的温度传递给冷凝液，冷凝后的水蒸气经由回收盒2和回流管21重新进入反应釜1中，从而实现反应釜1内温度的传递，使得反应釜1内的聚合反应在较为稳定的温度中进行，同时对水蒸气中含有的反应原料重新利用，提高了原料的利用率。
37.参照图2和图4，进料盖12与出气口18之间焊接有横截面为长方形且内部中空的清洗盒3，清洗盒3连通于外壳11和出气口18之间，清洗盒3其中一竖直侧壁开设有开口31，清洗盒3的开口31处水平滑动连接有收集件4。
38.参照图4和图5，收集件4包括底座41、与底座41侧壁垂直的第一横向挡边板42和第二横向挡边板43、与底座41侧壁垂直且与第一横向挡边板42和第二横向挡边板43均垂直的两块竖向挡边板44，第一横向挡边板42靠近开口31，底座41的长度和宽度均大于进料盖12的半径；第一横向挡边板42、第二横向挡边板43与两块竖向挡边板44环绕设置在底座41周围形成围挡结构且围挡结构内部预留有空腔45；第一横向挡边板42、第二横向挡边板43、两块竖向挡边板44的顶部与进料盖12的底部相抵接；清洗盒3外壁环绕开口31设置有竖截面为回字型的第二密封块54，第一横向挡边板42靠近开口31的一侧开设有与第二密封块54相卡接的第二卡接槽55，第二卡接槽52内设置有加强密封性的密封圈53；清洗盒3内壁环绕开口31设有竖截面为回字型的第一密封块51，第二横向挡边板43靠近开口31的一侧开设有与第一密封块51相卡接的第一卡接槽52，第一卡接槽52内也设有密封圈53；两竖向挡边板44侧壁上沿其长度方向开设有滑动槽32，滑动槽32内滑动连接有滑动块33，滑动块33一体成型于开口31的侧壁；第一横向挡边板42远离开口31的一端设有便于滑动收集件4的翻边35；正常使用时，通过翻边35将收集件4向第一横向挡边板42远离开口31的方向滑动，使得第一密封块51与第一卡接槽52相卡接，可以在清洗盒3的内部将开口31密封，密封圈53的设置加强了第一密封块51与第一卡接槽52连接处的密封性，减少了水蒸气从开口31逸出的可能性；当需要清洗换热管14时，通过翻边35将收集件4沿第一横向挡边板42朝向开口31的方向滑动，使得第二密封块54与第二卡接槽55相卡接且使得收集件4内的空腔45置于全部第一通气孔121的下方，换热管流出的废液在收集件4中承接。
39.参照图4和图6，清洗盒3的顶部贯穿开设有两呈对称设置的第一插孔46，第一横向挡边板42、第二横向挡边板43的上端均开设有与第一插孔46相对应的第二插孔47，第一插孔46与第二插孔47内插接有插销34，对水蒸气冷凝时，收集件4沿第一横向板挡边板42远离开口31的方向滑动，将插销34与第一插孔46、第二横向挡边板43上的第二插孔47均卡接；清洗换热管14时，收集件4沿第一竖向板靠近开口31的方向滑动，将插销34与第一插孔46、第一横向挡边板42上的第二插孔47均卡接；第一插孔46、第二插孔47与插销34相卡接，可以对收集件4的位置进行固定，减少收集件4在清洗换热管14、冷凝水蒸气时发生移动的可能性。
40.参照图1，第一横向挡边板42远离开口31的一侧连接有出水管36，回收盒2的顶部密封且焊接有第一入料管61，第一入料管61的另一端密封且插接有球阀63，球阀63的另一端密封且插接有呈漏斗状的第二入料管62、第二入料管62的顶部半径大于第二入料管62的底部半径；进行冷凝时，转动球阀63上的阀杆使球阀63呈关闭状态，冷凝后的液体不会从第一入料管61中排出；需要清洗换热管14时，转动球阀63上的阀杆使球阀63呈开启状态，从呈漏斗状的第二入料管62直接加入清洗液，清洗液经由清洗盒3与出料盖13进入换热管14中对换热管14的内壁进行清洗，清洗后的废液由设于进料盖12上的第一通气孔121排出在清
洗盒3的空腔45中并从与第一横向挡边板42侧壁连接的出水管36中排出；无需打开回收盒2即可向回收盒2内添加清洗液。
41.参照图3，外壳11的内壁焊接有若干呈水平设置的折流板17，折流板17增大了换热管14与冷凝液的接触面积，更加有利于水蒸气气体的冷却。
42.本实施例的实施原理为：需要对发反应釜1的出气口18排出的水蒸气进行冷凝时，转动球阀63上的阀杆使球阀63呈关闭状态，通过翻边35将收集件4向第一横向挡边板42远离开口31的方向滑动，使得第一密封块51与第一卡接槽52相卡接，可以在清洗盒3的内部将开口31密封，水蒸气经由清洗盒3和进料盖12上的第一通气孔121进入换热管14，冷凝液从冷凝液进口16进入外壳11内与换热管14接触并与换热管14内的水蒸气进行热交换将换热管14中水蒸气的温度传递给冷凝液，冷凝后的水蒸气经由回收盒2和回流管21重新进入反应釜1中，从而实现反应釜1内温度的传递，使得反应釜1内的聚合反应在较为稳定的温度中进行，同时对水蒸气中含有的反应原料重新利用，提高了原料的利用率；需要清洗换热管14时，转动球阀63上的阀杆使球阀63呈开启状态，从呈漏斗状的第二入料管62直接加入清洗液，清洗液经由清洗盒3与出料盖13进入换热管14中对换热管14的内壁进行清洗，清洗后的废液经由进料盖12上的第一通气孔121排入清洗盒3的空腔45中并从与第一横向挡边板42侧壁连接的出水管36中排出；清洗后的废液不会进入反应釜1中，无需再对反应釜1进行清理，提高了清洗的简便性。
43.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。