本申请涉及一种实验室装备或工业加工设备,具体涉及一种高压釜。
背景技术:
高压釜,在工业上是在高压下进行化学反应的设备,有的附有搅拌或加热设备。在实验室环境下,高压釜更是重要的实验仪器之一。而现行存在的高压釜,缺少在45Mpa内压下和400摄氏度温度下工作并且可以快速泄压降温的能力。
因此,在实验室中,一种可以适合实验室实验要求,可以在45Mpa下(包含45Mpa)工作且可以调节压强,可以在400摄氏度下(包含400℃)工作且可以连续调节温度,可以快速降温泄压的高压釜需求问题迫切需要解决。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种可以快速泄压降温的高压釜,可以适合实验室实验要求,在45Mpa以下工作且可以调节压强,可以在400℃以下工作且可以连续调节温度,可以快速降温泄压的高压釜。
本发明的技术方案是这样实现的:一种可以快速泄压降温的高压釜,包括釜体和釜盖,釜体包括圆筒和圆筒外壁外伸的肋板,圆筒和肋板底部设置在底板上,底板上设有泄水孔,肋板上设有与圆筒中心线平行的插槽,相邻两个肋板的插槽内设有石英玻璃,釜盖也设有与石英玻璃配合的槽体,釜体侧壁上设有贯通圆筒的气体通孔和传感器通孔,圆筒的外壁设有弧形陶瓷加热片,肋板间隙处和釜盖之间有泄气孔。
釜盖和圆筒之间通过螺栓相连。
圆筒的螺栓孔顶部倒角。
本发明适合实验室实验要求,在45Mpa以下工作且可以调节压强,可以在400℃以下工作且可以连续调节温度,可以快速降温泄压的高压釜。可以实现温度和压强的连续实时监测和控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例,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。
图1为本发明的立体示意图。
图2为本发明的主视示意图。
图3为图2的A-A剖视示意图。
图4为本发明的左视示意图。
图5为图4的B-B剖视示意图。
图6为釜体部位的立体示意图。
图7为釜盖的立体图。
其中:1. 螺栓,2. 泄气孔,3. O型密封圈,4. 气体通孔,5. 传感器通孔,6. 腔体,7. 石英玻璃,8. 釜盖,9. 泄水孔,10. 注水腔体,11. 插槽,12. 釜体,12-1. 肋板,12-2. 圆筒,12-3. 底板,13. 注水孔,14. 密封孔,15. 槽体。
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,任何人在没有付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。
如图1~7所示,一种可以快速泄压降温的高压釜,包括釜体和釜盖8,釜体包括圆筒12-2和圆筒外壁外伸的肋板12-1,圆筒12-2和肋板12-1底部设置在底板12-3上,底板12-3上设有泄水孔9,肋板12-1上设有与圆筒中心线平行的插槽11,相邻两个肋板12-1的插槽内设有石英玻璃7,釜盖8也设有与石英玻璃7配合的槽体15,釜体侧壁上设有贯通圆筒12-2的气体通孔4和传感器通孔5,圆筒12-2的侧壁A及其它无通孔的一共四个面设有定制的陶瓷加热圈,釜体的肋板12-1间隙处和釜盖8之间设有泄气孔2。但泄气孔是在400℃时猛然水冷降温防止水蒸气膨胀压强太大设置的泄压泄气孔,此泄气孔还可在喷淋时起到排水的作用,泄气孔增加圆角以防止应力集中的现象。
釜盖8和圆筒12-2之间通过螺栓1相连。
圆筒12-2的螺栓孔顶部倒角。
本申请中,釜体的圆筒12-2壁厚55mm,外伸六个尺寸为71.48mm*65mm的肋板12-1,底板12-3厚度为45mm,与圆筒内部有直径为30mm的圆角过度,釜体主要材质均为316不锈钢,上部内壁处有一尺寸为外径170mm、内径150mm、高10mm的环形切槽以放置密封O型密封圈3;釜盖外径为400mm、高50mm,在直径为265mm处有一高度为5mm的凹槽,四周均匀分布泄气孔2,其材质为316不锈钢材质;螺栓均为符合强度和国标的内六角螺栓,石英玻璃7为 155mm*70mm*5mm的透明石英板。
其中,螺栓1提供压紧力以密封,泄气孔2为在注水降温时泄气和在加热时的卸除变形产生应力的空隙,其两边有直径为5mm的圆角处理以防止应力集中现象,O型密封圈3用以保证整个釜体的气密性。气体通孔4用于进气和泄气,传感器通孔5为电信号传递和电源供电线路准备的管道,气体通孔4和传感器通孔5功能可以互换,二者均设有有NPT螺纹,均采用标准密封元件。腔体6内部放置反应物质和充入超高压气体,同时在圆筒12-2的侧壁A及其它三处无通孔侧壁相同位置处放置陶瓷的加热圈装置,石英玻璃7上部直径为25mm的孔为注水孔13,以达到快速降温的目的,而石英玻璃下部的孔直径为20mm,作用是将线路外接,为密封孔14,在没有线路外接的位置处,石英玻璃7没有下部开孔。
本申请的工作方式为,在安装完成传感装置、加热装置、外接线路、注水排水装置且保证密封性后,将反应物质放置于腔体6中,用螺栓1夹紧密封釜盖8,通过气体通孔4调节内部压强,通过传感器通孔5内的线路来控制加热。待反应结束后,快速外接的气阀,同时在注水孔13快速喷射水流,以实现快速的泄压和降温。
本申请具有如下优点:
1. 可以在高温下工作,其设计工作温度为400℃。
2. 可以在高压下工作,其设计工作压强为45Mpa,ansys计算(有限元分析)最低安全系数2.0。
3. 可以实现温度和压强的连续实时监测和控制。
4. 可以实现快速的降温和泄压工作。
5. 易于移植,可以改变尺寸和材料以适应不同的工况,可以辅以计算机系统提高自动化程度,辅以喷淋装置加速降温过程。
6. 内部空间(R150mm*H150mm)较于普通实验室装置大,可以比较容易的添加一些小型的震动或搅拌装置。
7. 容易更换的加热装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。