一种高效节能的反应釜热量回收装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及反应釜领域，更具体地说，涉及一种高效节能的反应釜热量回收装置及其使用方法。

背景技术

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。

反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等；材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔、因康镍)合金及其它复合材料。

反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料，反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造，搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式，刮板式，组合式，转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等，可满足各种物料的特殊反应要求，密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构，加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构，加热方式有：蒸汽、电加热、导热油，以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要，而且可根据用户工艺要求进行设计、制造。

一般反应釜在工作时产生大量的热量，热量直接排至空气对易对空气造成污染，且热量不能有效的利用，对能源造成巨大的浪费。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高效节能的反应釜热量回收装置及其使用方法，本方案通过电机带动转杆在反应釜内部转动，并通过研磨珠对原料进行研磨，石墨颗粒对原料混合时产生的热量进行回收，使得反应釜内发热的稳定性，当搅拌器对原料进行搅拌时，原料在反应釜内部随着搅拌器旋转从而带动转环通过滚珠在固定环的内侧转动，使得混合管对原料进一步的搅拌，原料产生的热量通过导热丝传递至形状记忆弹簧上，形状记忆弹簧遇热发生形变，将内杆从混合管的内部顶出，提高内杆与原料的接触面积，便于更好的对其进行搅拌，当原料混合产生的热量充满反应釜的内部时，反应釜外侧的热量传递通过贴合层传递至碳纤维网内侧，通过碳纤维网减少热量的流失，使得反应釜内侧温度降低的效率。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种高效节能的反应釜热量回收装置及其使用方法，包括支撑架，所述支撑架的上单固定连接有反应釜，所述反应釜的外侧开凿有入料口，所述反应釜的上端固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有转杆，所述转杆延伸至反应釜的内侧，所述反应釜外端固定连接有一对搅拌器，所述搅拌器的上端开凿有多个均匀分布的安装槽，所述安装槽内壁之间固定连接有研磨珠，所述研磨珠的内部填充有石墨颗粒，所述转杆的外端固定连接有多对搅拌叶片，所述搅拌叶片位于搅拌器的上侧，所述反应釜的内壁之间固定连接有固定环，所述固定环的外端与反应釜的内壁相匹配，所述固定环的上单开凿有多个均匀分布的通孔，所述固定环的上下端均固定连接有多个均匀分布的温控式混合装置，所述温控式混合装置位于通孔的外侧，首先将原料通过入料口倒入至反应釜的内部，当原料在反应釜内部反应时，打开电源并启动电机，通过电机带动转杆在反应釜内部转动，使得搅拌器对反应釜内侧的原料进行充分的混合，并通过研磨珠对原料进行研磨，石墨颗粒对原料混合时产生的热量进行回收，使得反应釜内发热的稳定性。

进一步的，所述温控式混合装置包括混合管，所述混合管的内部滑动连接有内杆，所述内杆的远离混合管的一端固定连接有研磨块，所述混合管的内部固定连接有形状记忆弹簧，所述形状记忆弹簧与内杆的一端相抵，所述转环的内部固定连接有导热丝，所述导热丝与形状记忆弹簧相接触，所述反应釜的外侧设有防脱落式保温装置，当搅拌器对原料进行搅拌时，原料在反应釜内部随着搅拌器旋转从而带动转环通过滚珠在固定环的内侧转动，使得混合管对原料进一步的搅拌，原料产生的热量通过导热丝传递至形状记忆弹簧上，形状记忆弹簧遇热发生形变，将内杆从混合管的内部顶出，提高内杆与原料的接触面积，便于更好的对其进行搅拌。

进一步的，所述防脱落式保温装置包括保温层，所述保温层的内壁与反应釜的外侧相匹配，所述保温层的内部开凿有存放腔，所述存放腔内部设有与之相匹配的碳纤维网，所述保温层的内侧壁固定连接有耐高温乳胶层，所述耐高温乳胶层的内侧与反应釜的外侧相贴合，所述保温层的内侧壁固定连接有多个均匀分布的导热纤维，所述导热纤维贯穿保温层与碳纤维网固定连接，所述保温层与反应釜之间设有多个均匀分布的贴合层，所述贴合层远离反应釜的一端与导热纤维固定连接，当原料混合产生的热量充满反应釜的内部时，反应釜外侧的热量传递通过贴合层传递至碳纤维网内侧，通过碳纤维网减少热量的流失，使得反应釜内侧温度降低的效率。

进一步的，所述研磨珠采用铝合金材质制成，且研磨珠的外端涂刷有耐磨损涂层，提高研磨珠使用寿命，有效的减少研磨珠破损的概率。

进一步的，所述反应釜的内部设有压出管，所述压出管位于搅拌叶片的外侧，所述压出管贯穿反应釜并延伸至反应釜的外侧，控制反应釜的内部压力，便于通过压出管将反应釜内的原料排出。

进一步的，所述混合管采用耐高温不锈钢制成，且混合管的外端涂刷有聚四氟乙烯涂层，当混合管对反应釜内的原料进行搅拌时，有效的减少原料粘附在混合管的表面，提高混合管的搅拌效率。

进一步的，所述形状记忆弹簧采用形状记忆合金制成，所述形状记忆弹簧具有双程记忆效率，且形状记忆弹簧的平衡温度为180摄氏度，便于通过温度的升高而拉伸，通过形状记忆弹簧提高了内杆的搅拌效果。

进一步的，所述研磨块的外端开凿有不规则纹路，使其更好的原料进行搅拌研磨。

一种高效节能的反应釜热量回收装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、打开电源并启动电机，通过电机带动转杆在反应釜内部转动，并通过研磨珠对原料进行研磨，石墨颗粒对原料混合时产生的热量进行回收；

S2、当搅拌器对原料进行搅拌时，原料在反应釜内部随着搅拌器旋转从而带动转环通过滚珠在固定环的内侧转动，使得混合管对原料进一步的搅拌；

S3、原料产生的热量通过导热丝传递至形状记忆弹簧上，形状记忆弹簧遇热发生形变，将内杆从混合管的内部顶出，提高内杆与原料的接触面积；

S4、当原料混合产生的热量充满反应釜的内部时，反应釜外侧的热量传递通过贴合层传递至碳纤维网内侧，通过碳纤维网减少热量的流失。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过电机带动转杆在反应釜内部转动，并通过研磨珠对原料进行研磨，石墨颗粒对原料混合时产生的热量进行回收，使得反应釜内发热的稳定性，当搅拌器对原料进行搅拌时，原料在反应釜内部随着搅拌器旋转从而带动转环通过滚珠在固定环的内侧转动，使得混合管对原料进一步的搅拌，原料产生的热量通过导热丝传递至形状记忆弹簧上，形状记忆弹簧遇热发生形变，将内杆从混合管的内部顶出，提高内杆与原料的接触面积，便于更好的对其进行搅拌，当原料混合产生的热量充满反应釜的内部时，反应釜外侧的热量传递通过贴合层传递至碳纤维网内侧，通过碳纤维网减少热量的流失，使得反应釜内侧温度降低的效率。

(2)温控式混合装置包括混合管，混合管的内部滑动连接有内杆，内杆的远离混合管的一端固定连接有研磨块，混合管的内部固定连接有形状记忆弹簧，形状记忆弹簧与内杆的一端相抵，转环的内部固定连接有导热丝，导热丝与形状记忆弹簧相接触，反应釜的外侧设有防脱落式保温装置，当搅拌器对原料进行搅拌时，原料在反应釜内部随着搅拌器旋转从而带动转环通过滚珠在固定环的内侧转动，使得混合管对原料进一步的搅拌，原料产生的热量通过导热丝传递至形状记忆弹簧上，形状记忆弹簧遇热发生形变，将内杆从混合管的内部顶出，提高内杆与原料的接触面积，便于更好的对其进行搅拌。

(3)防脱落式保温装置包括保温层，保温层的内壁与反应釜的外侧相匹配，保温层的内部开凿有存放腔，存放腔内部设有与之相匹配的碳纤维网，保温层的内侧壁固定连接有耐高温乳胶层，耐高温乳胶层的内侧与反应釜的外侧相贴合，保温层的内侧壁固定连接有多个均匀分布的导热纤维，导热纤维贯穿保温层与碳纤维网固定连接，保温层与反应釜之间设有多个均匀分布的贴合层，贴合层远离反应釜的一端与导热纤维固定连接，当原料混合产生的热量充满反应釜的内部时，反应釜外侧的热量传递通过贴合层传递至碳纤维网内侧，通过碳纤维网减少热量的流失，使得反应釜内侧温度降低的效率。

(4)研磨珠采用铝合金材质制成，且研磨珠的外端涂刷有耐磨损涂层，提高研磨珠使用寿命，有效的减少研磨珠破损的概率。

(5)反应釜的内部设有压出管，压出管位于搅拌叶片的外侧，压出管贯穿反应釜并延伸至反应釜的外侧，控制反应釜的内部压力，便于通过压出管将反应釜内的原料排出。

(6)混合管采用耐高温不锈钢制成，且混合管的外端涂刷有聚四氟乙烯涂层，当混合管对反应釜内的原料进行搅拌时，有效的减少原料粘附在混合管的表面，提高混合管的搅拌效率。

(7)形状记忆弹簧采用形状记忆合金制成，形状记忆弹簧具有双程记忆效率，且形状记忆弹簧的平衡温度为180摄氏度，便于通过温度的升高而拉伸，通过形状记忆弹簧提高了内杆的搅拌效果。

(8)研磨块的外端开凿有不规则纹路，使其更好的原料进行搅拌研磨。

附图说明

图1为本发明的正视剖面结构示意图；

图2为本发明的搅拌器俯视剖面结构示意图；

图3为本发明的固定环俯视剖面结构示意图；

图4为本发明的温控式混合装置正视剖面结构示意图；

图5为本发明的保温层俯视剖面结构示意图。

图中标号说明：

1支撑架、2反应釜、4入料口、5电机、6转杆、7固定环、8转环、9混合管、10搅拌叶片、11搅拌器、12研磨珠、14石墨颗粒、15通孔、16内杆、17研磨块、18形状记忆弹簧、19导热丝、21保温层、22碳纤维网、23耐高温乳胶层、24导热纤维、25贴合层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种高效节能的反应釜热量回收装置及其使用方法，包括支撑架1，支撑架1的上单固定连接有反应釜2，反应釜2的外侧开凿有入料口4，反应釜2的上端固定连接有电机5，电机5的输出端固定连接有转杆6，转杆6延伸至反应釜2的内侧，反应釜2外端固定连接有一对搅拌器11，搅拌器11的上端开凿有多个均匀分布的安装槽，安装槽内壁之间固定连接有研磨珠12，研磨珠12的内部填充有石墨颗粒14，转杆6的外端固定连接有多对搅拌叶片10，搅拌叶片10位于搅拌器11的上侧，反应釜2的内壁之间固定连接有固定环7，固定环7的外端与反应釜2的内壁相匹配，固定环7的上单开凿有多个均匀分布的通孔15，固定环7的上下端均固定连接有多个均匀分布的温控式混合装置，温控式混合装置位于通孔15的外侧，首先将原料通过入料口4倒入至反应釜2的内部，当原料在反应釜内部反应时，打开电源并启动电机5，通过电机5带动转杆6在反应釜2内部转动，使得搅拌器11对反应釜2内侧的原料进行充分的混合，并通过研磨珠12对原料进行研磨，石墨颗粒14对原料混合时产生的热量进行回收，使得反应釜2内发热的稳定性。

请参阅图4，温控式混合装置包括混合管9，混合管9的内部滑动连接有内杆16，内杆16的远离混合管9的一端固定连接有研磨块17，混合管9的内部固定连接有形状记忆弹簧18，形状记忆弹簧18与内杆16的一端相抵，转环8的内部固定连接有导热丝19，导热丝19与形状记忆弹簧18相接触，反应釜2的外侧设有防脱落式保温装置，当搅拌器11对原料进行搅拌时，原料在反应釜2内部随着搅拌器11旋转从而带动转环8通过滚珠在固定环7的内侧转动，使得混合管9对原料进一步的搅拌，原料产生的热量通过导热丝19传递至形状记忆弹簧18上，形状记忆弹簧18遇热发生形变，将内杆16从混合管9的内部顶出，提高内杆16与原料的接触面积，便于更好的对其进行搅拌。

请参阅图5，防脱落式保温装置包括保温层21，保温层21的内壁与反应釜2的外侧相匹配，保温层21的内部开凿有存放腔，存放腔内部设有与之相匹配的碳纤维网22，保温层21的内侧壁固定连接有耐高温乳胶层23，耐高温乳胶层23的内侧与反应釜2的外侧相贴合，保温层21的内侧壁固定连接有多个均匀分布的导热纤维24，导热纤维24贯穿保温层21与碳纤维网22固定连接，保温层21与反应釜2之间设有多个均匀分布的贴合层25，贴合层25远离反应釜2的一端与导热纤维24固定连接，当原料混合产生的热量充满反应釜2的内部时，反应釜2外侧的热量传递通过贴合层25传递至碳纤维网22内侧，通过碳纤维网22减少热量的流失，使得反应釜2内侧温度降低的效率。

请参阅图1-2，研磨珠12采用铝合金材质制成，且研磨珠12的外端涂刷有耐磨损涂层，提高研磨珠12使用寿命，有效的减少研磨珠12破损的概率，反应釜2的内部设有压出管，压出管位于搅拌叶片10的外侧，压出管贯穿反应釜2并延伸至反应釜2的外侧，控制反应釜2的内部压力，便于通过压出管将反应釜2内的原料排出。

请参阅图4，混合管9采用耐高温不锈钢制成，且混合管9的外端涂刷有聚四氟乙烯涂层，当混合管9对反应釜2内的原料进行搅拌时，有效的减少原料粘附在混合管9的表面，提高混合管9的搅拌效率，形状记忆弹簧18采用形状记忆合金制成，形状记忆弹簧18具有双程记忆效率，且形状记忆弹簧18的平衡温度为180摄氏度，便于通过温度的升高而拉伸，通过形状记忆弹簧18提高了内杆16的搅拌效果，研磨块17的外端开凿有不规则纹路，使其更好的原料进行搅拌研磨。

一种高效节能的反应釜热量回收装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、打开电源并启动电机5，通过电机5带动转杆6在反应釜2内部转动，并通过研磨珠12对原料进行研磨，石墨颗粒14对原料混合时产生的热量进行回收；

S2、当搅拌器11对原料进行搅拌时，原料在反应釜2内部随着搅拌器11旋转从而带动转环8通过滚珠在固定环7的内侧转动，使得混合管9对原料进一步的搅拌；

S3、原料产生的热量通过导热丝19传递至形状记忆弹簧18上，形状记忆弹簧18遇热发生形变，将内杆16从混合管9的内部顶出，提高内杆16与原料的接触面积；

S4、当原料混合产生的热量充满反应釜2的内部时，反应釜2外侧的热量传递通过贴合层25传递至碳纤维网22内侧，通过碳纤维网22减少热量的流失。

本方案通过电机5带动转杆6在反应釜2内部转动，并通过研磨珠12对原料进行研磨，石墨颗粒14对原料混合时产生的热量进行回收，使得反应釜2内发热的稳定性，当搅拌器11对原料进行搅拌时，原料在反应釜2内部随着搅拌器11旋转从而带动转环8通过滚珠在固定环7的内侧转动，使得混合管9对原料进一步的搅拌，原料产生的热量通过导热丝19传递至形状记忆弹簧18上，形状记忆弹簧18遇热发生形变，将内杆16从混合管9的内部顶出，提高内杆16与原料的接触面积，便于更好的对其进行搅拌，当原料混合产生的热量充满反应釜2的内部时，反应釜2外侧的热量传递通过贴合层25传递至碳纤维网22内侧，通过碳纤维网22减少热量的流失，使得反应釜2内侧温度降低的效率。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。