节能速热反应釜系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种化工设备，尤其涉及反应釜系统。
【背景技术】
[0002]反应釜是化工常用设备，包括壳体，壳体内设有空腔，工作时将反应物(经常是反应液)和催化剂投入壳体的空腔内，通过搅拌促使反应物充分反应，从而获得预定的目标物质。搅拌装置在高径比较大时，可用多层搅拌桨叶，也可根据用户的要求任意选配。
[0003]随着技术的发展，化工行业对反应釜产生了越来越高的需求，如恒温性能、温度调控性能、加热(或冷却)速度、压力控制性能等等。反应釜在使用时多数情况下需要进行加热，这就需要使用热能。目前普遍使用的加热手段是采用恒温水浴，使用温度恒定的热水加热反应釜。生产热水的通用手段是采用锅炉加热水，能耗很高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种能耗低、能够利用压力自动控制温度的节能速热反应釜系统，加热和冷却的速度均较快，并实现能量的双向利用。
[0005]为实现上述目的，本发明的节能速热反应釜系统包括反应釜、制冷制热机构和制冰机构;反应釜包括壳体，壳体内设有用于容纳反应液的空腔，壳体顶部中心处固定连接有搅拌电机，搅拌电机的轴向下通入所述空腔的底部，搅拌电机的下端部连接有搅拌叶片;壳体侧壁及底壁外套设有水夹套，水夹套底部设有排水管，排水管上设有排水阀;壳体底部中心处向下连接有出料管，出料管上设有出料阀;壳体顶部设有进料口；水夹套上部连接有进水管；
制冷制热机构包括压缩机、四通电磁阀、辅助电磁阀、第一盘管、第二盘管、第三盘管和节流装置，四通电磁阀具有A、B、C、D四个接口，四通电磁阀的A 口选择连通C 口或者D口，四通电磁阀的B 口选择连通D 口或者C 口；
压缩机的排气口通过制冷剂管路连接四通电磁阀的A 口，压缩机的吸气口通过制冷剂管路连接四通电磁阀的B 口 ；第一盘管和辅助电磁阀均通过制冷剂管路与四通电磁阀的C口相连接，辅助电磁阀通过制冷剂管路连接所述第二盘管，第二盘管和第一盘管均通过制冷剂管路与所述节流装置的一端相连接，所述节流装置的另一端连接所述第三盘管，第三盘管与四通电磁阀的D 口相连接；
制冰机构包括防冻液箱、压力自控阀、制冰用循环栗和制冰装置；
压力自控阀包括阀体，阀体中部设有长孔，长孔具一个开口，压缩机吸气口与四通电磁阀之间的制冷剂管路通过所述长孔的开口与所述长孔相连通;长孔内滑动密封连接有阀芯；
阀芯包括间隔设置的调节阀板、承压阀板以及连接调节阀板和承压阀板的连接杆；调节阀板背离长孔开口的一侧连接有压簧，压簧的另一端连接在长孔端部的阀体上；阀体内沿垂直于长孔的方向设有防冻液通路，防冻液通路通过所述长孔;所述长孔两侧的防冻液通路的截面呈外大内小的喇叭形;所述防冻液通路与长孔的交汇处形成控制通道，所述调节阀板朝向长孔的开口的一端位于控制通道的中部且调节阀板的另一端向背离长孔开口的方向伸出控制通道;朝向长孔开口方向，控制通道相邻处的长孔内设有定位环，定位环固定连接在长孔的孔壁上;所述承压阀板位于定位环与长孔开口之间的长孔内；所述承压阀板和调节阀板分别与长孔内壁滑动密封连接;所述防冻液通路的一端作为压力自控阀的进口且其另一端作为压力自控阀的出口；
所述第三盘管位于防冻液箱内，防冻液箱的出口通过防冻液管连接制冰装置的进口，制冰装置的出口通过防冻液管连接制冰用循环栗的进口，制冰用循环栗的出口通过防冻液管连接压力自控阀的进口，压力自控阀的出口通过防冻液管连接防冻液箱的进口 ；
第一盘管位于水夹套内，第二盘管位于壳体空腔的侧上部，第二盘管上方的壳体内设有调温用循环栗，调温用循环栗出口朝向第二盘管，调温用循环栗的进口连接有吸液管，吸液管向下延伸至壳体空腔的底部。
[0006]所述反应釜的壳体顶部设有压力表和温度表。
[0007]所述节流装置为毛细管或节流阀。
[0008]所述制冰装置包括制冰箱，制冰箱一端设有进口且另一端设有出口；制冰箱的内侧壁中部固定连接有支撑条，支撑条上活动支撑有制冰格;制冰箱顶部铰接有盖板。
[0009]所述壳体顶部设有泄压电磁阀。
[0010]所述水夹套外壁上设有电控装置;所述壳体的空腔内设有压力传感器和温度传感器，所述压力传感器和温度传感器分别与电控装置信号连接，所述电控装置与压缩机、四通电磁阀、泄压电磁阀、制冰用循环栗和调温用循环栗分别控制连接。
[0011]所述第一至第三盘管上均设有翅片。
[0012]电控装置可以在反应釜内压力过高时自动打开泄压电磁阀泄压，还可以根据温度传感器的信号自动控制压缩机的启停以及四通电磁阀和辅助电磁阀的工作状态，实现对反应过程的自动控制和调节，保证反应的顺利进行。
[0013]本发明适用于进行液体反应。压力自控阀的结构及其连接关系，决定了压力自控阀可以随着压缩机吸气压力的波动自动调节防冻液的流量，利用制冷剂的压力与温度的对应关系在蒸发温度降低时自动减少防冻液的流量、并在蒸发温度升高时自动加大防冻液的流量，单位时间内传递给制冰格的冷量得以维持基本稳定，从而使制冰过程更加稳定。
[0014]本发明中，正常情况下第一盘管(初始工作时第二盘管也作为冷凝器)作为冷凝器加热反应液，第三盘管作为蒸发器为防冻液降温，实现了能量的双向利用，达到降本增效的目的。第二盘管设置在反应釜壳体空腔内，可以与第一盘管同时工作，能够直接、迅速地加热反应液。四通电磁阀可以使压缩机排气口选择性地连接第一第二盘管或第三盘管，同时压缩机吸气口选择性地连接第三盘管或第一第二盘管，从而使第一和第二盘管既可以作为冷凝器用来加热反应液，在反应液温度过高时又可以作为蒸发器用来冷却反应液，并且加热和冷却的速度均较快。
【附图说明】
[0015]
图1是本发明的结构示意图； 图2是本发明中的制冷制热机构原理图；
图3是第一、第二和第三盘管的结构示意图；
图4是制冰装置的结构示意图；
图5是图4的左视不意图；
图6是图4的俯视不意图；
图7是压力自控阀的结构示意图；
图8是图7的A — A剖视图；
图9是阀芯的结构不意图；
图1O是本发明的电控原理图。
【具体实施方式】
[0016]图1中箭头所示方向为该处流体的流动方向。
[0017]如图1至图10所示，本发明的节能速热反应釜系统包括反应釜、制冷制热机构和制冰机构;反应釜包括壳体I，壳体I内设有用于容纳反应液的空腔2，壳体I顶部中心处固定连接有搅拌电机3，搅拌电机3的轴向下通入所述空腔2的底部，搅拌电机3的下端部连接有搅拌叶片4;壳体I的侧壁及底壁外套设有水夹套5，水夹套5底部设有排水管6，排水管6上设有排水阀7 ；壳体I底部中心处向下连接有出料管8，出料管8上设有出料阀9;壳体I顶部设有进料口 1，进料口 10处设有用于密封进料口 1的盖体11，在向壳体I的空腔2内加入物料(反应液，催化剂等)时打开盖体11，通过进料口 10投料;投料完毕重新盖上盖体11;水夹套5上部连接有进水管12;进水管12上设有进水阀13。
[0018]制冷制热机构包括压缩机14、四通电磁阀15、辅助电磁阀16、第一盘管17、第二盘管18、第三盘管19和节流装置22，四通电磁阀15具有A、B、C、D四个接口，四通电磁阀15的A 口选择连通C 口或者D 口，四通电磁阀15的B 口选择连通D 口或者C 口；
压缩机14的排气口20通过制冷剂管路连接四通电磁