[发明专利]一种卧式超临界流体高压釜及其设备

说明书

本发明公开了一种卧式超临界流体高压釜及其设备，该高压釜包括卧式设置的釜体、端盖、物料框、楔块和楔块驱动装置，端盖密封安装在釜体的开口端内部，楔块驱动装置安装在端盖的外端部，楔块驱动装置能够带动楔块往径向方向移动，从而使楔块能够卡入到釜体的开口端内壁的卡槽中锁紧端盖或使楔块能够脱离釜体的卡槽实现开盖。本发明的端盖的体积小，重量轻，采用楔块式快开锁盖机构，结构简单、紧凑，密封更可靠，开/关端盖更加简便，节省了安装空间。此外，端盖与物料框连成一体，其进出跟随端盖，简化了开盖操作，并且由于端盖的重量轻，使得开盖辅助装置可以采用比较轻便的结构，运行精准度高，保证了密封可靠性。

技术领域

本发明涉及超临界流体加工技术领域，更具体地说，是涉及一种可应用于聚合物材料发泡、超临界流体染色、超临界流体气凝胶干燥及超临界流体萃取等方面的卧式超临界流体高压釜及其设备。

背景技术

超临界流体加工技术是一种新型技术，为了稳定产品质量、提高生产效率，这项技术在工艺过程研究、设备结构设计等方面都有很大的发展空间。其中，作为主体设备的超临界流体高压釜的结构设计是影响产品质量和生产效率的关键因素之一。

高压釜属于快开式的高压设备，设备除了要满足高压容器的机械强度、刚度要求以外，由于生产中需要频繁开盖，使得其开盖便捷性、安全性、可靠密封、操作效率等成为设计的重要因素。比如目前市面上出现了一种采用卡箍式锁盖结构的卧式高压釜，该卡箍式锁盖结构能够提高开盖和锁盖便捷性，但是该卡箍式开盖结构的结构复杂，成本高，卡箍需要卡在端盖和釜体的外部，使得端盖的外径要与釜体的外径一样大，大大增加了端盖的体积和重量，由于端盖的重量较大，因此也增加了开盖辅助装置将端盖拉出和推入的难度，开盖辅助装置的刚度必须要足够，否则容易发生变形，降低了开/关端盖的操作精准度，严重者甚至无法将端盖推入到釜体内部。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种采用楔块式快开锁盖机构的卧式超临界流体高压釜及其设备。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种卧式超临界流体高压釜，包括釜体、端盖、至少两块楔块和至少两个楔块驱动装置，所述釜体为卧式设置，所述釜体的内部中空，且釜体的一端开口形成开口端，另一端封闭形成封头端，所述釜体上设有分别连通其内部的高压流体入口和高压流体出口，所述釜体的开口端内壁上开设有用于与楔块卡接配合的卡槽，所述端盖密封安装在釜体的开口端内部，以对釜体的开口端实现封闭，所述楔块驱动装置安装在端盖的外端部，所述楔块驱动装置与楔块传动连接，所述楔块驱动装置能够带动各自对应的楔块往径向方向移动，从而使楔块在锁紧端盖时能够卡入到釜体的卡槽中或者使楔块在开盖时能够脱离釜体的卡槽。

作为优选的实施方式，所述楔块设有五块，所述楔块驱动装置设有五个，每块楔块分别设置为圆弧形，五块楔块能够组合形成环形结构，所述卡槽设置为环形卡槽。

作为优选的实施方式，所述楔块驱动装置设置为气缸。

作为优选的实施方式，所述端盖与釜体的内壁之间设有密封圈，所述端盖通过密封圈密封安装在釜体的开口端内部，以实现端盖与釜体的高压自紧密封。

作为优选的实施方式，所述釜体的外部设有保温夹套，所述保温夹套与釜体之间形成有保温夹层，所述保温夹套上设有分别连通保温夹层的保温介质入口和保温介质出口。

作为优选的实施方式，所述保温夹套的外部设有用于支撑的支架。

作为优选的实施方式，所述釜体的内部放置有物料框，所述物料框与端盖的内端部固定连接，所述物料框设置为用于装载或悬挂物料的框式结构，所述物料框的底部设有导向轮。

本发明的第二方面提供了一种卧式超临界流体加工设备，包括上述技术方案所述的卧式超临界流体高压釜、以及用于轴向拉出端盖和将端盖轴向推入到釜体的开口端内部的开盖辅助装置，所述开盖辅助装置位于釜体的开口端前方。