[发明专利]多级反应釜调温系统及其控制方法

权利要求书

1.一种多级反应釜调温系统，包括一级反应釜和二级反应釜；一级反应釜的顶部固定设置有电机，电机的输出轴与搅拌轴连接，搅拌轴穿过反应釜上部的孔进入反应釜，搅拌轴上横向设置有多个波浪状搅拌杆，搅拌轴的底部固定连接有横向的弧形搅拌杆，一级反应釜的顶部设置有原料进口，一级反应釜的底部设置有原料出口，一级反应釜的内壁上缠绕设置有导热管；一级反应釜的外部包裹有换热腔Ⅰ，换热腔Ⅰ的一侧设置有进口，进口与流体进管连通，流体进管上设置有三通阀Ⅰ，换热腔Ⅰ的另一侧设置有出口，出口通过流体出管Ⅰ与温度控制装置连接，流体出管Ⅰ上设置有三通阀Ⅱ；温度控制装置为内部为一腔体，腔体内设置有螺旋导液管Ⅰ、Ⅱ，辅助加热装置以及控制装置，控制装置和辅助加热装置电连接，控制装置控制辅助加热装置的加热温度，螺旋导液管Ⅰ的一端与流体出管Ⅰ连接，螺旋导液管Ⅰ的另一端穿过二级反应釜上的通孔进入二级反应釜，温度控制装置内还设置有螺旋导液管Ⅱ，在腔体内设置有换热介质；二级反应釜内部设置有螺旋加热管道，螺旋加热管道的上端口与螺旋导液管Ⅰ一端连接，螺旋加热管道的下端口通过管道穿出二级反应釜上的通孔与温度控制装置内的螺旋导液管Ⅱ的一端连接，管道上设置有三通阀Ⅲ。

2.根据权利要求1所述的一种多级反应釜调温系统，其特征在于：三通阀Ⅲ通过管道与三通阀Ⅰ连接，螺旋导液管Ⅱ的另一端通过管道与连通三通阀Ⅲ和三通阀Ⅰ的管道连通。

3.根据权利要求1所述的一种多级反应釜调温系统，其特征在于：二级反应釜的外部包裹有换热腔Ⅱ，换热腔Ⅱ的一侧设置有换热介质进口，换热腔Ⅱ的另一侧设置有换热出口，换热出口通过流体出管Ⅱ与加热控制装置连接。

4.根据权利要求1所述的一种多级反应釜调温系统，其特征在于：二级反应阀的底部设置有出料口，出料口Ⅰ通过管道与反应釜Ⅰ的出料口连通，管道上设置有电磁阀。

5.根据权利要求1所述的一种多级反应釜调温系统，其特征在于：进一步地，所述系统还包括温度检测系统，一、二级反应釜的釜体内不同高度处、换热腔Ⅰ、Ⅱ的流体进口、出口设置有温度传感器， 螺旋导液管Ⅰ、Ⅱ进出口处、温度控制装置的回流管位置处设置有温度传感器。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种使用该多级反应釜调温系统的控制方法，其特征在于：步骤A：将待反应的物料通过一级反应釜1的进料口加入一级反应釜1，并通过一级反应釜1内壁上的加热装置对一级反应釜1进行加热，待反应完成后打开电磁阀Ⅱ，通过一级反应釜1底部的原料出口将反应后的原料通入二级反应釜；在出料后，打开三通阀Ⅰ，通过流体进管Ⅰ向换热腔Ⅰ内通冷液体对一级反应釜1进行冷却换热；

步骤B:在一级反应釜反应后的物料进入二级反应釜后，执行二级反应釜内的物料混合步骤，并根据二级反应所需要的温度，执行阀门的控制，当二级反应所需温度小于流体出管Ⅰ的出口温度时，此时温度控制装置处于不工作状态，流体通过流体出管Ⅰ经三通阀Ⅱ,B进入二级反应釜进行加热，当二级反应所需温度大于或等于流体出管Ⅰ的出口温度时，温度控制装置开启，流体通过流体出管Ⅰ经三通阀Ⅱ,B，螺旋导液管Ⅰ，三通阀C进入二级反应釜进行加热，并根据二级反应所需温度和流体出管Ⅰ的出口温度的差值的大小进行调级加温，同时收集一级反应釜内的实时温度，进行C步骤反馈温度调节。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于：步骤C：一级反应釜进行新的反应过程，根据一级反应釜内新物料所需要的温度，控制阀门的开闭，具体为：当一级反应釜内的实时温度小于物料反应所需要的温度时，控制三通阀Ⅲ，使得螺旋加热管的回路流体通过管路经过三通阀Ⅲ经过温度控制装置进一步换热加温，经三通阀Ⅰ导入到一级反应釜内，对一级反应釜进行预热，直到达到所需要的温度，当一级反应釜内的实时温度大于或等于物料反应所需要的温度时，控制三通阀Ⅲ，使得螺旋加热管的回路流体通过管路经过三通阀Ⅲ不经过温度控制装置，经过三通阀A导回到二级反应釜的换热腔Ⅱ内，并控制三通阀Ⅰ的开启，接入外部调温介质，调节一级反应釜的温度，直到达到需要。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于：步骤D：当二级反应釜内结束物料反应后，换热腔Ⅱ内通入冷却介质，并控制电磁阀Ⅰ，将这部分具有热量的介质导入到温度控制装置的内腔内存储，重复检测一级反应釜内的温度，通过控制三通阀Ⅱ,B,C，使得换热腔Ⅰ内的流体可经过温度控制装置后回到换热腔Ⅰ，通过所需温度与实际温度差值的大小进行调级加温调节温度，直到反应结束。