一种精确控制加热温度的加热装置的制作方法

本技术适用于反应釜加热设备领域，提供了一种精确控制加热温度的加热装置。

背景技术：

1、反应釜是一种广泛应用于化工、制药等行业的反应设备，用于进行化学物质的加热、反应等一系列工艺操作。常用的对反应釜内容物进行加热的技术包括电加热、蒸汽加热、水浴加热和油浴加热等方法，这些技术各有优缺点，在具体应用中需要根据反应物性质、反应条件和设备特点等因素进行选择。

2、蒸汽加热反应釜是利用蒸汽作为介质对反应物进行加热，以提高反应速率的设备。其工作原理是将蒸汽通过反应釜外壳中的空间，在与反应物接触的内胆表面产生传热作用，使内胆内的反应物得以迅速加热至所需温度，从而加快反应加速。

3、目前现有的蒸汽加热反应釜技术方案存在以下缺陷：蒸汽加热反应釜，通过外界装置产生高温蒸汽，蒸汽仅在反应釜胆外作为传热媒介，然而蒸汽的热量需要先传递至内胆，再由内胆传递到内胆中的内容物，存在热传递效率低的问题。

技术实现思路

1、针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种精确控制加热温度的加热装置，目的是为了解决背景技术中提出的问题，装置包括溶液罐和反应釜，所述反应釜包括内胆层，所述内胆层外部包裹设有夹套，所述内胆层与夹套之间设有蒸汽腔，所述内胆层连通有进气管道，所述进气管道的另一端连通夹套；所述溶液罐内部设有加热层，所述溶液罐顶部连通有蒸汽管道的一端，所述蒸汽管道的另一端连通夹套。

2、进一步的，所述溶液罐通过管道连接有进料阀，所述溶液罐上固定连接有液位计。

3、进一步的，所述反应釜顶部固定连接有加料口和电机，所述电机的动力输出端安装有转轴，所述转轴底部设有搅拌桨。

4、进一步的，所述内胆层底部固定连接有出料口，所述出料口贯穿夹套。

5、进一步的，所述反应釜顶部设有冷凝器，所述冷凝器顶部固定连接有出气口。

6、进一步的，所述溶液罐上设有气压计和气压阀。

7、进一步的，所述溶液罐底部设有支撑柱，所述夹套上环设有若干支撑座。

8、进一步的，所述加热装置还包括控制器。

9、本实用新型通过溶液罐将反应溶剂加热至沸腾，制成高温蒸汽，蒸汽通过蒸汽管道进入到内胆层与夹套之间的蒸汽腔，蒸汽腔内的高温蒸汽对反应釜进行持续加热，随后蒸汽再通过进气管道进入内胆层的内部，直接对反应物进行加热；过程中，进料阀可向溶液罐内添加溶液，液位计可以反映溶液罐内的溶液剩余量，方便工作人员及时添加；加料口可向反应釜内加入固体反应物，电机带动转轴转动，与转轴固定连接的搅拌桨对固体反应物进行搅拌，提高反应速率和溶剂蒸汽加热的均匀程度，进入反应釜的高温蒸汽随后经过冷凝器，冷凝器起到冷凝的作用，冷凝器采用竖向冷凝器，将高温蒸汽冷凝为液体溶剂，流入到反应釜内；气压计用于实时检测溶液罐内的气压，气压阀外接管道，当气压过高时气压阀打开，起到蒸汽分流的作用，用于稳定溶液罐内的气压，罐内气压维持在恒定值以使蒸汽的温度恒定，排除过加热对制备催化剂过程的影响；最后反应结束后的反应产物可由出料口排出。

10、在制备某些自研催化剂时，反应釜的温度变化对催化剂的催化效果影响很大，温控范围较窄，超温后，催化效果会显著降低，高温蒸汽在气压恒定时，所能达到的温度是固定的，不会出现局部过热的现象；由于蒸汽的组成成分为反应物溶剂，不会对反应过程产生影响，而蒸汽通过内胆层的传热和直接与反应物进行接触，可大幅提高蒸汽的传热效率，同时，蒸汽腔内的高温蒸汽对内胆层有保温的作用，大幅减少了反应釜对外的散温。

技术特征：

1.一种精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，包括溶液罐（1）和反应釜（10），所述反应釜（10）包括内胆层（101），所述内胆层（101）外部包裹设有夹套（102），所述内胆层（101）与夹套（102）之间设有蒸汽腔（103），所述内胆层（101）连通有进气管道（6），所述进气管道（6）的另一端连通夹套（102）；所述溶液罐（1）内部设有加热层（104），所述溶液罐（1）顶部连通有蒸汽管道（5）的一端，所述蒸汽管道（5）的另一端连通夹套（102）。

2.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，所述溶液罐（1）通过管道连接有进料阀（3），所述溶液罐（1）上固定连接有液位计（2）。

3.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，所述反应釜（10）顶部固定连接有加料口（9）和电机（8），所述电机（8）的动力输出端安装有转轴（11），所述转轴（11）底部设有搅拌桨（12）。

4.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，所述内胆层（101）底部固定连接有出料口（14），所述出料口（14）贯穿夹套（102）。

5.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，所述反应釜（10）顶部设有冷凝器（7），所述冷凝器（7）顶部固定连接有出气口（71）。

6.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，所述溶液罐（1）上设有气压计（15）和气压阀（4）。

7.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，所述溶液罐（1）底部设有支撑柱（106），所述夹套（102）上环设有若干支撑座（105）。

8.根据权利要求1所述的精确控制加热温度的加热装置，其特征在于，还包括控制器（16）。

技术总结
本技术提供了一种精确控制加热温度的加热装置，包括溶液罐和反应釜，反应釜包括内胆层，内胆层外部包裹设有夹套，内胆层与夹套之间设有蒸汽腔，内胆层连通有进气管道，进气管道的另一端连通夹套，溶液罐内部设有加热层，溶液罐顶部连通有蒸汽管道的一端，蒸汽管道的另一端连通夹套，借此，蒸汽通过内胆层的传热和直接与反应物进行接触，可大幅提高蒸汽的传热效率，同时，蒸汽腔内的高温蒸汽对内胆层有保温的作用，大幅减少了反应釜对外的散温。

技术研发人员：宋培剑
受保护的技术使用者：山东清水化工有限公司
技术研发日：20230530
技术公布日：2024/1/15