反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統的制作方法
【專利摘要】一種反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，包括反應釜，所述反應釜的一端通過第四管路依次連接有加熱管、電動比例調節閥、第一儲冷罐、蒸發換熱器，所述蒸發換熱器的輸出端通過第一管路依次連接第一循環泵、第一單向閥、膨脹罐、排氣閥，所述排氣閥通過第五管路連接至反應釜的另一端；所述蒸發換熱器的兩端連接制冷機，所述制冷機的結構為：所述蒸發換熱器的一端通過第三管路依次串聯有氣液分離器、壓縮機、油分離器、冷凝器、干燥過濾器、第二儲冷罐、電磁閥、膨脹閥，所述膨脹閥的外端通過第八管路連接至蒸發換熱器的另一端；位于電磁閥和第二儲冷罐之間通過第二管路與第三管路連接，所述第二管路上安裝電子膨脹閥。工作可靠性好。
【專利說明】 反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及控溫裝置【技術領域】，尤其是一種反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統。
【背景技術】
[0002]化學合成反應往往伴隨著的吸放熱反應，往往因為放熱量較大、吸熱量較大和反應釜本身反饋滯后較大原因，導致控溫精度差或失控，引起最終產品質量或引起生產事故。
[0003]現有技術中的控溫裝置，通常采用制冷壓縮機技術往往不能從高溫直接進行降溫，當運用于高過55度工況下降溫，往往出現壓縮機保護或損壞。
[0004]另外，通過先經過冷卻水或冷風從高溫250度降溫到常溫，再開啟制冷機降溫到低溫段，雖然這種方式在高溫段比較節能，但是系統中需要安裝電磁閥、電動閥或氣動閥來切換，在低溫段時會因為風冷換熱器或水冷換熱器額外的散發冷量，導致系統降不到應有的溫度或需要加大制冷機的功率(在低溫段制冷機的效率較低，不節能)。因為循環系統中安裝有閥件，經常高溫低溫環境中使用降低使用壽命，增加系統風險。
[0005]控溫方式:一般采用控制系統出口溫度，因為反應釜等傳熱大滯后換熱裝置，控制系統出口溫度與實際目標要控制的溫度滯后性太大，往往出現控溫精度不良，上下波動過大，影響廣品品質。
【發明內容】
[0006]本 申請人:針對上述現有生產技術中的缺點，提供一種結構合理的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，從而提高其工作可靠性。
[0007]本發明所采用的技術方案如下:
一種反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，包括反應釜，所述反應釜的一端通過第四管路依次連接有加熱管、電動比例調節閥、第一儲冷罐、蒸發換熱器，所述蒸發換熱器的輸出端通過第一管路依次連接第一循環泵、第一單向閥、膨脹罐、排氣閥，所述排氣閥通過第五管路連接至反應釜的另一端；所述蒸發換熱器的兩端連接制冷機，所述制冷機的結構為:所述蒸發換熱器的一端通過第三管路依次串聯有氣液分離器、壓縮機、油分離器、冷凝器、干燥過濾器、第二儲冷罐、電磁閥、膨脹閥，所述膨脹閥的外端通過第八管路連接至蒸發換熱器的另一端；位于電磁閥和第二儲冷罐之間通過第二管路與第三管路連接，所述第二管路上安裝電子膨脹閥。
[0008]作為上述技術方案的進一步改進:
位于電動比例調節閥和第一儲冷罐之間通過第七管路與第五管路連接，所述第七管路上安裝手操閥；
位于電動比例調節閥和加熱管之間通過第六管路與第五管路連接，所述第六管路上串聯有第二單向閥和第二循環泵；
位于壓縮機和氣液分離器之間設置有第一溫度測控點和壓力測控點； 所述加熱管處設置有第二溫度測控點；
所述第五管路上設置有第三溫度測控點；
所述第一儲冷罐上設置有第四溫度測控點；
所述反應釜內設置有第五溫度測控點。
[0009]本發明的有益效果如下:
本發明結構緊湊、合理，操作與使用方便，能使制冷機在超高溫(零下45度?250度)的工況下線性降溫到低溫段。
[0010]本發明應用于夾套式反應釜制冷加熱精確控制溫度設備，運用在合成反應時較大放熱量吸熱量的溫度控制。
[0011]本發明在高放熱反應時，快速跟進算法，以最快速度卻換成制冷模式，達到快速降溫，以最快速度將釋放出來的熱量帶走。
[0012]本發明采用多點運算加無模型自建樹算法，專門針對大滯后系統控溫，使滯后目標值的溫度能恒溫的控制在±1°C以內。而且不出現上下頻發波動。
[0013]本發明專用于反應釜。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的結構示意圖。
[0015]其中:1、排氣閥；2、膨脹罐；3、第一單向閥；4、第一管路；5、第一循環泵；6、氣液分離器；7、電子膨脹閥；8、第二管路；9、第三管路；10、蒸發換熱器；11、第四管路；12、第一儲冷罐；13、電動比例調節閥；14、加熱管；15、反應釜；16、第五管路；17、第二單向閥；18、第二循環泵；19、第六管路；20、第七管路；21、手操閥；22、第八管路；23、膨脹閥；24、電磁閥；25、第二儲冷罐；26、干燥過濾器；27、冷凝器；28、壓縮機；29、油分離器；T、第一溫度測控點；Ρ、壓力測控點；Τ1、第二溫度測控點；Τ2、第三溫度測控點；Τ3、第四溫度測控點；Τ4、第五溫度測控點。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖，說明本發明的【具體實施方式】。
[0017]如圖1所示,本實施例的反應爸用高放熱量的制冷加熱控溫系統,包括反應爸15,反應釜15的一端通過第四管路11依次連接有加熱管14、電動比例調節閥13、第一儲冷罐12、蒸發換熱器10，蒸發換熱器10的輸出端通過第一管路4依次連接第一循環泵5、第一單向閥3、膨脹罐2、排氣閥1，排氣閥I通過第五管路16連接至反應釜15的另一端；蒸發換熱器10的兩端連接制冷機，制冷機的結構為:蒸發換熱器10的一端通過第三管路9依次串聯有氣液分離器6、壓縮機28、油分離器29、冷凝器27、干燥過濾器26、第二儲冷罐25、電磁閥24、膨脹閥23，膨脹閥23的外端通過第八管路22連接至蒸發換熱器10的另一端；位于電磁閥24和第二儲冷罐25之間通過第二管路8與第三管路9連接，第二管路8上安裝電子膨脹閥7。
[0018]位于電動比例調節閥13和第一儲冷罐12之間通過第七管路20與第五管路16連接，第七管路20上安裝手操閥21。
[0019]位于電動比例調節閥13和加熱管14之間通過第六管路19與第五管路16連接，第六管路19上串聯有第二單向閥17和第二循環泵18。
[0020]位于壓縮機28和氣液分離器6之間設置有第一溫度測控點T和壓力測控點P。
[0021]加熱管14處設置有第二溫度測控點Tl。
[0022]第五管路16上設置有第三溫度測控點T2。
[0023]第一儲冷罐12上設置有第四溫度測控點T3。
[0024]反應釜15內設置有第五溫度測控點T4。
[0025]本發明的工作原理為:
(一)循環系統:
I)、全密閉制冷加熱控溫系統與外接反應器(換熱器)相連接，全密閉制冷加熱控溫系統中出油口與反應器(換熱器)的下進口相連接，系統進油口與反應器(換熱器)的上出口相連接，使之構成一個密閉式循環系統。
[0026]2)、系統中的導熱油加注:將導熱油加注到膨脹罐中，開啟排氣閥門，打開第一循環泵5，從膨脹罐2中抽導熱油到系統中，同時將系統中的空氣排出，通過不斷的加注導熱油使系統中的空氣不斷的排出，直到系統中絕大部分的空氣排出，關閉排氣閥門。使構成一個不與空氣接觸的循環系統。(第一次排氣可能系統中有少許殘留空氣，通過幾次升降溫過程會順著膨脹過程將殘留空氣帶出)
(二)制冷系統
I)、當系統反饋信號顯示需要降溫時，系統啟動循環泵和制冷機，通過導熱介質與制冷系統蒸發器中的制冷劑進行換熱，從而系統降溫。
[0027]2)、制冷系統工作:壓縮機28壓縮一油分離器29 —冷凝器27冷凝一干燥過濾器26 —第二儲冷罐25 —電磁閥24 —膨脹閥23 —蒸發換熱器10 —氣液分離器6 —回到壓縮機28 ；
這個過程中除一般制冷原理之外，溫控儀控制好回氣的溫度、壓力，通過設定好的回氣溫度和壓力值調節進入汽液分離器節流閥冷媒流量。即使在200度高溫制冷時，吸氣溫度和壓力都控制較好的范圍。
[0028]本發明電動比例調節閥13的設計，當系統制冷工作時，不需使用即關閉，需要加熱工作時，即打開。
[0029]以上描述是對本發明的解釋，不是對發明的限定，本發明所限定的范圍參見權利要求，在本發明的保護范圍之內，可以作任何形式的修改。
【權利要求】
1.一種反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:包括反應釜(15)，所述反應釜(15)的一端通過第四管路(11)依次連接有加熱管(14)、電動比例調節閥(13)、第一儲冷罐(12)、蒸發換熱器(10)，所述蒸發換熱器(10)的輸出端通過第一管路(4)依次連接第一循環泵(5)、第一單向閥(3)、膨脹罐(2)、排氣閥(1)，所述排氣閥(I)通過第五管路(16)連接至反應釜(15)的另一端；所述蒸發換熱器(10)的兩端連接制冷機，所述制冷機的結構為:所述蒸發換熱器(10)的一端通過第三管路(9)依次串聯有氣液分離器(6)、壓縮機(28)、油分離器(29)、冷凝器(27)、干燥過濾器(26)、第二儲冷罐(25)、電磁閥(24)、膨脹閥(23)，所述膨脹閥(23)的外端通過第八管路(22)連接至蒸發換熱器(10)的另一端；位于電磁閥(24 )和第二儲冷罐(25 )之間通過第二管路(8 )與第三管路(9 )連接，所述第二管路(8)上安裝電子膨脹閥(7)。
2.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:位于電動比例調節閥(13)和第一儲冷罐(12)之間通過第七管路(20)與第五管路(16)連接，所述第七管路(20 )上安裝手操閥(21)。
3.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:位于電動比例調節閥(13)和加熱管(14)之間通過第六管路(19)與第五管路(16)連接，所述第六管路(19)上串聯有第二單向閥(17)和第二循環泵(18)。
4.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:位于壓縮機(28)和氣液分離器(6)之間設置有第一溫度測控點(T)和壓力測控點(P)。
5.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:所述加熱管(14)處設置有第二溫度測控點(Tl )。
6.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:所述第五管路(16)上設置有第三溫度測控點(T2)。
7.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:所述第一儲冷罐(12)上設置有第四溫度測控點(T3)。
8.如權利要求1所述的反應釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統，其特征在于:所述反應釜(15)內設置有第五溫度測控點(T4)。
【文檔編號】F25B49/02GK103983041SQ201410149680
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月15日 優先權日:2014年4月15日
【發明者】顏厥枝 申請人:無錫冠亞恒溫制冷技術有限公司