专利名称：换热式搅拌器及包含其的反应釜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及反应设备，特别涉及一种换热式搅拌器及包含其的反应釜。
背景技术：
反应釜的广义理解即有物理或化学反应的不锈钢容器，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。现有技术中的反应釜的搅拌器多为锚式结构、框式结构、桨式结构、涡轮式结构、刮板式结构或者这些结构的组合式，其只具备搅拌功能。而根据反应釜中被反应物质的反应条件的不同，在反应爸的反应腔或者反应爸的侧壁上设置一套换热设备。上述结构的反应釜势必存在结构较为庞大或者反应腔内部空间被辅助部件过多的占据，减少了有效的反应空间。在一定程度上影响反应效率。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中反应釜的整体体积较大，反应腔室中有效反应空间较小的缺陷，提供一种换热式搅拌器及包含其的反应釜。本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的—种换热式搅拌器，其特点在于，其包括至少一根换热管，所述换热管为双管式结构，形成一加热介质通道和一冷却介质通道；所述换热式搅拌器还包括一用于驱动所述换热管所在的平面绕水平面的垂线转动的驱动马达，所述驱动马达的输出轴与所述换热管固接。其中，所述加热介质通道中设有至少一根电加热管，并存储有加热介质；所述加热介质通道的顶部设有一观测视窗。当所述电加热管为两根或两根以上时，这些电加热管可单独工作，从而沿竖直方向对反应腔的不同位置进行分段的阶梯式加热。其中，所述加热介质通道包括一第一介质进口和一第一介质出口 ；所述冷却介质通道包括一第二介质进口和一第二介质出口。其中，所述第二介质进口或第二介质出口上设有一泵。其中，所述换热式搅拌器包括两根或两根以上所述换热管，每根所述换热管分别
在一竖直平面中折叠设置。其中，所述换热管的所述加热介质通道相互连通；所述换热管的所述冷却介质通道相互连通。其中，所述换热管在所述竖直平面中绕设成“ S ”型或者成“回”字型。其中，所述换热管的外表面均设有一层防粘层。其中，所述防粘层为特氟龙材料。本实用新型还提供一种反应釜，其特点在于，其包括所述的换热式搅拌器，所述换热式搅拌器位于所述反应釜的反应腔中。本实用新型中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。本实用新型的积极进步效果在于本实用新型的换热式搅拌器利用换热管作为搅拌的执行部件，省略了现有反应釜的外部换热设备，节省材料，降低生产成本。又由于换热管位于反应腔内部，具有节能效果，更为环保。加热和冷却快且速度可控，更快更为高效，且转换更为快速便捷。反应釜中的反应温度更为均匀，避免了反应釜中的温度梯度。更进一步的，该可以转动的换热管将原有的静态换热模式变为动态换热模式，换热管与液体一同转动，使得反应物反应更为充分，提高了反应效率，提高产率，减少有机化学反应的副反应更为安全，更为有效地，精确地控制反应温度。
图I为本实用新型中实施例I的反应釜及其内部换热式搅拌器的结构示意图。图2为图I中换热式搅拌器的俯视图。图3为本实用新型中实施例2的反应釜及其内部换热式搅拌器的结构示意图。 图4为本实用新型中实施例4的反应釜及其内部换热式搅拌器的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。实施例I如图I和图2所示，本实用新型的反应釜I的反应腔中包括一个在竖直平面中折叠设置的换热管2，该换热管2为双管式结构，形成一加热介质通道和一冷却介质通道。加热介质通道包括一个第一介质进口 21和一个第一介质出口 22。该冷却介质通道包括一个第二介质进口(图中未不)和一第二介质出口(图中未不)。第一介质进口 21和第一介质出口 22、以及第二介质进口和第二介质出口均延伸至反应腔的外部。在换热管2的加热介质通道中注入加热介质或者在冷却介质通道中注入冷却介质以便控制反应温度。其中，冷却介质通道的第二介质进口或者第二介质出口上设有一泵，用于将冷却介质完全抽空，防止后续反应中的加热作业导致冷却介质沸腾现象。在反应釜I的上方设有一驱动马达3，驱动马达3的输出轴31与换热管2的延伸至反应腔外部的部分固接。通过驱动马达3驱动该换热管2所在的竖直平面绕输出轴31 (输出轴31垂直于水平面)转动，从而同时达到控制反应温度和搅拌反应物的目的。另外，在换热管2的外表面均涂覆一层防粘层，以防止反应物在换热管2的外表面粘连，从而影响传热效果。实施例2如图3所示，本实施例中的换热式搅拌器与实施例I大致相同，不同之处在于，本实施例中的换热式搅拌器包括两组换热管2。两组换热管2相对输出轴31成镜像对称分布。这两组换热管2的相应的通道相互连通(如图3所示)，即两组换热管2的加热介质通道相互连通，两组换热管2的冷却介质通道相互连通。这样两组换热管2共用第一介质进口和第一介质出口，以及第二介质出口和第二介质进口。该结构增加了搅拌的效率，提高反应物的反应效率。实施例3[0032]本实施例与实施例2的区别在于，本实施例中的加热介质通道中设有电加热管，同时储存有油脂。需要对反应物进行加热时只需由启动电加热管对油脂进行加热即可，而不用不断向加热介质通道中注入加热介质。其中，电加热管对油脂进行加热的方式可参见现有技术。此外，为了防止油脂受热膨胀而造成换热管破裂，在换热管的冷却介质通道延伸出反应腔的部分(即冷却介质通道的顶部)上设有一透明或半透明的观测视窗。便于观测及控制油脂受热后膨胀高度。其余部分与实施例2完全相同，在此不再赘述。实施例4如图4所示，本实施例与实施例I到实施例3的不同之处在于，本实施例包括了四组换热管，分别为换热管2’，换热管2”，换热管2”’和换热管2””。这四根换热管相对驱动马达3的输出轴(图4中未示)成中心对称分布。 这四根换热管可以全部采用双管式结构，也可部分采用双管式结构。换热管相应的通道彼此可以相互连通或者相互独立。该部分可参考实施例2。需要说明的是，实施例I至实施例4中的每根换热管在竖直平面中均绕设成波浪形。但本领域技术人员也可将换热管盘成“回”字型，或其他形状。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种换热式搅拌器，其特征在于，其包括至少一根换热管，所述换热管为双管式结构，形成一加热介质通道和一冷却介质通道；所述换热式搅拌器还包括一用于驱动所述换热管所在的平面绕水平面的垂线转动的驱动马达，所述驱动马达的输出轴与所述换热管固接。
2.如权利要求I所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述加热介质通道中设有至少一根电加热管，并存储有加热介质；所述加热介质通道的顶部设有一观测视窗。
3.如权利要求I所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述加热介质通道包括一第一介质进口和一第一介质出口 ；所述冷却介质通道包括一第二介质进口和一第二介质出口。
4.如权利要求3所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述第二介质进口或第二介质出口上设有一泵。
5.如权利要求1-4中任一项所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述换热式搅拌器包括两根或两根以上所述换热管，每根所述换热管分别在一竖直平面中折叠设置。
6.如权利要求5所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述换热管的所述加热介质通道相互连通；所述换热管的所述冷却介质通道相互连通。
7.如权利要求6所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述换热管在所述竖直平面中绕设成“S”型或者成“回”字型。
8.如权利要求7所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述换热管的外表面均设有一层防粘层。
9.如权利要求8所述的换热式搅拌器，其特征在于，所述防粘层为特氟龙材料。
10.一种反应釜，其特征在于，其包括权利要求1-4中任一项所述的换热式搅拌器，所述换热式搅拌器位于所述反应釜的反应腔中。
专利摘要本实用新型公开一种换热式搅拌器及包含其的反应釜。换热式搅拌器包括至少一根换热管，该换热管为双管式结构，形成一加热介质通道和一冷却介质通道；该换热式搅拌器还包括一用于驱动该换热管所在的平面绕水平面的垂线转动的驱动马达，该驱动马达的输出轴与该换热管固接。本实用新型的换热式搅拌器利用换热管作为搅拌的执行部件，省略了现有反应釜的外部换热设备，节省材料，降低生产成本。又由于换热管位于反应腔内部，具有节能效果。加热和冷却快且速度可控，更快更为高效，且转换更为快速便捷。反应釜中的反应温度更为均匀，避免了反应釜中的温度梯度。提高反应效率和生产率，减少有机化学反应的副反应更为安全，更为精确有效地控制反应温度。
文档编号B01F15/06GK202538779SQ201220153898
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月12日 优先权日2011年4月15日
发明者王志训 申请人:王志训