一种合成反应装置的制作方法

1.本实用新型涉及合成反应装置的技术领域，特别涉及一种合成反应装置。


背景技术：

2.在现有技术中，反应釜的降温方式为内降温，具体为在反应釜内设置夹层，夹层内部设置盘管，然后利用盘管流动冷却液(如冷水)对反应釜进行降温，但此方式主要降温区域集中在反应釜的外周侧位置，对反应釜中心位置的降温效果并不明显，由于反应釜内部各处降温效果不均，从而导致降温效率低下，难以满足实际使用需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种合成反应装置，以解决现有反应釜降温效果不明显的问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种合成反应装置，包括制冷器、水箱、滴加罐、反应釜和热交换器；所述制冷器用于对水箱内的水进行制冷；所述水箱用于为所述滴加罐、所述反应釜和所述热交换器提供冷水；所述滴加罐用于往所述反应釜的内部反应腔滴加投料；所述热交换器设有热端回流通道和冷端回流通道，所述热端回流通道与所述反应釜的内部反应腔连接为循环回流结构，所述冷端回流通道与所述水箱的内部连接为循环回流结构；在所述合成反应装置测得所述反应釜过热时，所述热交换器控制所述热端回流通道和所述冷端回流通道进行换热。
5.在其中一个实施例中，所述反应釜设有夹层空腔，所述夹层空腔包围于所述反应釜的内部反应腔外，所述夹层空腔与所述水箱之间连接为循环回流结构；在所述合成反应装置测得所述反应釜过热时，所述合成反应装置控制所述夹层空腔循环注水。
6.在其中一个实施例中，所述合成反应装置还包括出水总通路、制冷通路、第一分水通路和第二分水通路；所述出水总通路上接通有出水总阀、输水泵、第一切换阀和第二切换阀，所述出水总通路的一端与所述水箱的下部连接导通，所述出水总阀接通于所述水箱的下部与所述输水泵的输入端之间，所述出水总通路的另一端并联接通有所述第一切换阀和所述第二切换阀；所述制冷通路的一端通过所述第一切换阀与所述出水总通路连接导通，所述制冷通路的另一端与所述水箱的内部连接导通，所述制冷器用于对流通于所述制冷通路内的水流进行制冷；所述第一分水通路的一端通过所述第二切换阀与所述出水总通路连接导通，所述第一分水通路的另一端与所述滴加罐的内部连接导通，所述第一分水通路上接通有第一分水阀；所述第二分水通路的一端通过所述第二切换阀与所述出水总通路连接导通，所述第二分水通路的另一端与所述反应釜的内部反应腔连接导通，所述第二分水通路上接通有第二分水阀。
7.在其中一个实施例中，所述合成反应装置还包括第三分水通路和回流通路；所述第三分水通路的一端通过所述第二切换阀与所述出水总通路连接导通，所述第三分水通路的另一端与所述夹层空腔连接导通，所述第三分水通路上接通有第三分水阀；所述回流通
路的一端与所述夹层空腔连接导通，所述回流通路的另一端与所述水箱的内部连接导通，所述回流通路上接通有回流泵，所述回流泵用于将所述夹层空腔内的水抽送至所述水箱内。
8.在其中一个实施例中，所述合成反应装置还包括储料仓、加料阀和加料泵；所述储料仓的出料端与所述加料泵的输入端连接导通；所述加料阀接通于所述储料仓的出料端与所述加料泵的输入端之间；所述加料泵的输出端与所述滴加罐的内部连接导通。
9.在其中一个实施例中，所述热端回流通道上接通有热端回流控制泵、第一热端回流阀、第二热端回流阀、第三热端回流阀和出料阀；所述第一热端回流阀接通于所述反应釜的输出端与所述热端回流控制泵的输入端之间；所述第二热端回流阀接通于所述热端回流控制泵的输出端与所述热交换器之间；所述第三热端回流阀接通于所述热交换器与所述反应釜的输入端之间；所述出料阀与所述热端回流控制泵的输出端连接导通。
10.在其中一个实施例中，所述合成反应装置还包括内循环通道，所述内循环通道的一端与所述反应釜的输入端连接导通，所述内循环通道的另一端与所述热端回流控制泵的输出端连接导通，所述内循环通道上接通有第四热端回流阀。
11.在其中一个实施例中，所述冷端回流通道上接通有冷端回流控制泵和冷端回流阀；所述冷端回流控制泵的输入端与所述水箱的下部连接导通；所述冷端回流阀接通于所述冷端回流控制泵的输出端与所述热交换器之间。
12.在其中一个实施例中，所述滴加罐内设有罐内搅拌器，所述反应釜内设有釜内搅拌器。
13.在其中一个实施例中，所述反应釜设有人工投料口，所述人工投料口与所述反应釜的内部反应腔导通。
14.本实用新型的有益效果如下：
15.由于所述热交换器设有热端回流通道和冷端回流通道，所述热端回流通道与所述反应釜的内部反应腔连接为循环回流结构，所述冷端回流通道与所述水箱的内部连接为循环回流结构；所以热端回流通道内将可实现反应釜内部物料的循环流动，冷端回流通道内则可实现冷水的循环流动，即将反应釜内物料全部循环至外部进行换热，实现了全物料的换热降温，不但避免了降温不均，更提高了换热效率，切实解决了现有反应釜降温效果不明显的问题。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型实施例提供的结构示意图。
18.附图标记如下：
19.10、制冷器；
20.20、水箱；
21.30、滴加罐；31、储料仓；32、加料阀；33、加料泵；34、罐内搅拌器；
22.40、反应釜；41、人工投料口；42、夹层空腔；43、釜内搅拌器；
23.50、热交换器；51、热端回流通道；510、热端回流控制泵；511、第一热端回流阀；512、第二热端回流阀；513、第三热端回流阀；514、第四热端回流阀；515、出料阀；52、冷端回流通道；521、冷端回流控制泵；522、冷端回流阀；
24.61、出水总通路；611、出水总阀；612、输水泵；613、第一切换阀；614、第二切换阀；62、制冷通路；631、第一分水通路；632、第二分水通路；633、第三分水通路；641、第一分水阀；642、第二分水阀；643、第三分水阀；65、内循环通道；66、回流通路；661、回流泵。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
26.本实用新型提供了一种合成反应装置，其实施例如图1所示，包括制冷器10、水箱20、滴加罐30、反应釜40和热交换器50；制冷器10用于对水箱20内的水进行制冷；水箱20用于为滴加罐30、反应釜40和热交换器50提供冷水；滴加罐30用于往反应釜40的内部反应腔滴加投料；反应釜40设有人工投料口41，人工投料口41与反应釜40的内部反应腔导通；热交换器50设有热端回流通道51和冷端回流通道52，热端回流通道51与反应釜40的内部反应腔连接为循环回流结构，冷端回流通道52与水箱20的内部连接为循环回流结构；在合成反应装置测得反应釜40过热时，热交换器50控制热端回流通道51和冷端回流通道52进行换热。
27.在进行应用时，可往水箱20内进行注水，然后制冷器10便对水箱20内的水进行制冷操作；待水箱20内的水制冷完毕后，合成反应装置便从水箱20抽送冷水送至反应釜40的内部反应腔，工人便可通过人工投料口41往反应釜40的内部反应腔进行投料，若此过程需要滴加罐30进行滴加操作，合成反应装置便可从水箱20抽水至滴加罐30内，以此完成滴加操作。
28.其中，此实施例还优选设置滴加罐30的加料方式如图1所示，合成反应装置还包括储料仓31、加料阀32和加料泵33；储料仓31的出料端与加料泵33的输入端连接导通；加料阀32接通于储料仓31的出料端与加料泵33的输入端之间；加料泵33的输出端与滴加罐30的内部连接导通。
29.即在需要往滴加罐30内部进行加料时，只需将加料阀32打开，加料泵33便可将储料仓31内的物料抽送至滴加罐30内，操作便捷；而且滴加罐30的设置数量并不限定，技术人员根据需求进行选择便可，如此实施例便将滴加罐30设置为两个，而其他与滴加罐30匹配应用的部件进行相同方式配置即可。
30.在反应釜40进行反应釜40的过程中，合成反应装置将会时刻监测反应釜40的内部温度，如在反应釜40内部或其他能监测温度的位置设置温度传感器则是一种常用方式；若发现反应釜40的内部温度过高，合成反应装置便可启动热交换器50进行工作，此时反应釜40的内部物料将会在热端回流通道51内流动，而冷水将会在冷端回流通道52内流动，所以在热端回流通道51将物料的热量传递至冷端回流通道52内的冷水后，热端回流通道51便可将降温后的物料送回反应釜40，而冷端回流通道52便可将升温后的冷水送回水箱20以再次进行制冷。
31.综上可知，此实施例将反应釜40内物料全部循环至外部进行换热，实现了全物料
的换热降温，不但避免了降温不均，更提高了换热效率，切实解决了现有反应釜40降温效果不明显的问题。
32.其中，制冷器10、水箱20、滴加罐30和反应釜40之间的连接方式并不唯一，而此实施例优选设置为图1所示，此时合成反应装置还包括出水总通路61、制冷通路62、第一分水通路631和第二分水通路632；出水总通路61上接通有出水总阀611、输水泵612、第一切换阀613和第二切换阀614，出水总通路61的一端与水箱20的下部连接导通，出水总阀611接通于水箱20的下部与输水泵612的输入端之间，出水总通路61的另一端并联接通有第一切换阀613和第二切换阀614；制冷通路62的一端通过第一切换阀613与出水总通路61连接导通，制冷通路62的另一端与水箱20的内部连接导通，制冷器10用于对流通于制冷通路62内的水流进行制冷；第一分水通路631的一端通过第二切换阀614与出水总通路61连接导通，第一分水通路631的另一端与滴加罐30的内部连接导通，第一分水通路631上接通有第一分水阀641；第二分水通路632的一端通过第二切换阀614与出水总通路61连接导通，第二分水通路632的另一端与反应釜40的内部反应腔连接导通，第二分水通路632上接通有第二分水阀642。
33.在进行应用时，控制出水总阀611打开，然后便可利用输水泵612将冷水输送至合成反应装置的各处，以完成各种操作。
34.譬如在需要对水箱20内的水进行制冷操作时，可打开第一切换阀613，关闭第二切换阀614、第一分水阀641和第二分水阀642，输水泵612便可将水箱20内的水送往制冷器10进行制冷，以使制成后的冷水送回至水箱20内存储。
35.若需要往滴加罐30进行输水，可关闭第一切换阀613和第二分水阀642，打开第二切换阀614和第一分水阀641，输水泵612便可将水箱20内的冷水送至滴加罐30内；同理，若需要往反应釜40进行输水，则可关闭第一切换阀613和第一分水阀641，打开第二切换阀614和第二分水阀642，输水泵612便可将水箱20内的冷水送至反应釜40内。
36.另外，热端回流通道51的连接、控制方式也并不唯一，而此实施例优选设置为图1所示，此时热端回流通道51上接通有热端回流控制泵510、第一热端回流阀511、第二热端回流阀512、第三热端回流阀513和出料阀515；第一热端回流阀511接通于反应釜40的输出端与热端回流控制泵510的输入端之间；第二热端回流阀512接通于热端回流控制泵510的输出端与热交换器50之间；第三热端回流阀513接通于热交换器50与反应釜40的输入端之间；出料阀515与热端回流控制泵510的输出端连接导通。
37.在热端回流通道51启用时，可将第一热端回流阀511、第二热端回流阀512和第三热端回流阀513打开，将出料阀515关闭，所以热端回流控制泵510便可将反应釜40内的物料抽送至热交换器50处进行降温，并以此回流至反应釜40内继续进行反应。
38.而在反应完成后，则可将第一热端回流阀511和出料阀515打开，将第二热端回流阀512和第三热端回流阀513关闭，以便热端回流控制泵510将反应釜40内的物料抽送至出料阀515排出。
39.而且此实施例还优选设置为图1所示，即设置合成反应装置还包括内循环通道65，内循环通道65的一端与反应釜40的输入端连接导通，内循环通道65的另一端与热端回流控制泵510的输出端连接导通，内循环通道65上接通有第四热端回流阀514。
40.在采用此设置方式后，则可便于进行反应釜40的清洗操作；譬如在反应釜40内存
储足够的清水后，则可打开第一热端回流阀511和第四热端回流阀514，关闭第二热端回流阀512和出料阀515，然后热端回流控制泵510便可控制清水在反应釜40内部反复回流，从而实现对反应釜40的内部清洗操作；待清洗完毕后，关闭第四热端回流阀514，打开出料阀515，以进行排空操作即可。
41.同理，冷端回流通道52的连接、控制方式也并不唯一，而此实施例优选设置为图1所示，此时，冷端回流通道52上接通有冷端回流控制泵521和冷端回流阀522；冷端回流控制泵521的输入端与水箱20的下部连接导通；冷端回流阀522接通于冷端回流控制泵521的输出端与热交换器50之间。
42.在冷端回流通道52启用时，将冷端回流阀522打开，冷端回流控制泵521便可将水箱20内的冷水抽送至热交换器50，以此对热端回流通道51内的物料实现降温操作，而升温后的冷水将会送回水箱20重新进行制冷。
43.更进一步的，此实施例为提高对反应釜40的降温效果，优选设置为图1所示，此时反应釜40设有夹层空腔42，夹层空腔42包围于反应釜40的内部反应腔外，夹层空腔42与水箱20之间连接为循环回流结构；在合成反应装置测得反应釜40过热时，合成反应装置控制夹层空腔42循环注水。
44.在进行应用时，若判断反应釜40内的温度过高，除了进行上述的降温操作外，更可将夹层空腔42内循环输入冷水，即利用了两种方式同步进行降温操作，从而使得降温效果再次得到大幅提高。
45.具体的，夹层空腔42的冷水循环方式多种多样，而此实施例则优选设置为图1所示，此时的合成反应装置还包括第三分水通路633和回流通路66；第三分水通路633的一端通过第二切换阀614与出水总通路61连接导通，第三分水通路633的另一端与夹层空腔42连接导通，第三分水通路633上接通有第三分水阀643；回流通路66的一端与夹层空腔42连接导通，回流通路66的另一端与水箱20的内部连接导通，回流通路66上接通有回流泵661，回流泵661用于将夹层空腔42内的水抽送至水箱20内。
46.譬如需要在夹层空腔42内循环注入冷水时，可关闭第一切换阀613、第一分水阀641和第二分水阀642，打开第二切换阀614和第三分水阀643，输水泵612便可将水箱20内的冷水送至夹层空腔42内，并且夹层空腔42内的冷水还会经回流通路66重新返回至水箱20内，以便重新进行制冷使用。
47.特别的，为了使得反应更为充分，此实施例优选设置为图1所示，即滴加罐30内设有罐内搅拌器34，反应釜40内设有釜内搅拌器43，从而便于对反应物料进行充分搅拌，以确保反应更为彻底高效。
48.需要指出，各阀门的选择方式并不唯一，而此实施例则优选设置上述实施例中的第一热端回流阀511为蝴蝶阀和气动阀串联组成，且蝴蝶阀设置反应釜40的输出端与气动阀之间；而第一切换阀613、第三分水阀643、加料阀32、第二热端回流阀512和第三热端回流阀513均为球阀，第二切换阀614、出水总阀611、出料阀515和冷端回流阀522均为蝴蝶阀，第一分水阀641、第二分水阀642和第四热端回流阀514均为气动阀。
49.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。