[发明专利]集温控与搅拌为一体的装置

说明书

本发明涉及一种集温控与搅拌为一体的装置，罐体的容积可以很大，外部加热装置从罐体外对液相进行温度调节，搅拌装置来对液相进行机械搅拌，内部加热装置进行内部加热，通过第一转轴和第二转轴之间的通气空间向罐体内部通气，进行气体搅拌。通过合理控制外部加热装置、内部加热装置的发热功率，即可使液相反应容器内的液相的温度保持恒定。上述液相反应容器适用于大规模生产的，使内部液相物质成分和温度的均匀的液相反应容器。

技术领域

本发明涉及一种集温控与搅拌为一体的装置，属于化工设备技术领域。

背景技术

在化工生产行业中，存在着大量的液相反应，如浸出、萃取、高分子聚合反应等。现在化工生产正逐步走向自动化、精细化，为了使生产出的化学产品性质均匀、稳定，反应率高。需要将液相反应的反应条件，如温度、压强等，控制在较为严格的工艺范围内，同时为了符合大规模生产过程的需求，还需要保证反应容器中液相的物质成分和温度的均匀。

现有技术中，一般采用在反应容器的罐体外壁处设置加热装置的方式来控制罐体的温度，然而，由于罐体具有一定的体积，在罐体外壁处进行加热，往往只能保证罐体的外壁附近的区域能够达到所需温度，罐体内部远离外壁的区域往往达不到所需温度，从而使得罐体内部温度不均匀，影响液相反应的均匀性。

另外，现有技术中采用从罐体外部向罐体内部通气气体的方式对液相进行搅拌，如中国专利文献CN202778444∪公开了一种蒸汽加热搅拌的反应容器，包括塔体、插入到塔体内部的管道，所述管道具有蒸汽入口。在具体使用时，高压蒸汽通过管道以及设置在管道上的蒸汽入口进入到塔体内部，以搅动塔体内的液态混合物。然而，由于高压蒸汽通过管道直接通入塔体内部，因而容易形成大股的蒸汽流，而大股蒸汽流在液态混合物内容易聚集在一起形成大气泡，大气泡在液态混合物中一旦形成就会上浮并从液态混合物的液面处溢出，从而导致对反应物的搅拌效果不理想。另外，由于蒸汽流形成的气泡过大，蒸汽的热能来不及与液态混合物充分交换，蒸汽无法完全液化形成软水，因而塔体内的蒸汽量会随着通入时间的增大而增多，会导致塔体内压力增大，使塔体有爆炸的危险。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术的液相反应容器液相的物质成分和温度的均匀性较差蒸汽利用率低，不适于大规模生产的技术缺陷。

为解决上述技术问题，本发明的一种集温控与搅拌为一体的装置，包括，

罐体，具有容纳空间；

外部加热装置，围绕所述罐体的外壁设置；

第一转轴，沿竖直方向设置在所述罐体的中心位置，能够在动力装置带动下转动，所述第一转轴上设置有若干桨叶，所述第一转轴和桨叶均由导热材料制成，所述第一转轴和所述桨叶均具有空腔；

第二转轴，套设在所述第一转轴的外壁上，与所述第一转轴形成通气空间，具有若干个与所述通气空间连通的锤形的喷气口，所述喷气口向下倾斜，与所述第二转轴的竖直轴线之间的夹角为 5-15°；

内部加热装置，包括绝缘设置在所述第一转轴的空腔内的第一电热丝和绝缘设置在所述桨叶的空腔内的第二电热丝，能够在通电时产生热量；

温度传感器，为多个，设置在所述罐体的不同位置处，用于获取所述罐体不同位置处的温度状况；

压力传感器，设置在所述罐体内，用于获取所述罐体内的压力；

泄压阀，设置在所述罐体的内壁上；

控制器，与温度传感器以及压力传感器连接，用于接收温度传感器获取的温度信号，并根据温度信号控制内部加热装置、外部加热装置以及喷气口的开启、关闭并控制内部加热装置、外部加热装置的加热程度以及喷气口处通入的气体的温度；并接收压力传感器获取的压力信号，并在罐体内的压力达到预设压力值时，控制泄压阀打开对罐体进行泄压。