强化换热型反应釜及反应釜强化换热方法技术

本发明专利技术公开了一种强化换热型反应釜及反应釜强化换热方法，其釜体的外表面上设置有换热转接管、釜外换热管和换热夹套，上下相邻的釜外换热管、换热夹套、换热转换管之间通过釜内换热管连通，所述釜内换热管沿圆周间隔设置在所述釜体的内表面上,所述釜外换热管、所述换热转接管和换热夹套均由至少两个封闭腔室构成，换热介质在所述换热夹套、所述釜外换热管、釜内换热管和换热转接管内依次交错流通，形成层层递进式换热循环。本发明专利技术釜外半管换热与釜内蛇管共用，减少流体阻力，强化换热，强化对釜内液体混合与分散，同时限定物料流动方向，减少流动死角，在同等的换热面积下换热效果提高30%以上。

Intensified heat exchange type reaction kettle and reaction kettle enhanced heat transfer method

The invention discloses a heat transfer type reactor and the reactor heat transfer method, the outer surface of the kettle body is provided with a heat transfer tube, the outer kettle heat exchange tube and a heat exchange jacket, the upper and lower adjacent tank outside the heat exchange tube and heat transfer jacket, heat transfer tube the heat pipe is communicated with the kettle, the kettle heat pipe is arranged on the inner surface of the kettle body along the circumference of the interval, the kettle outside the heat exchange tube, the heat transfer tube and heat transfer jacket are composed of at least two enclosed chamber, the heat transfer medium in the heat transfer jacket, the kettle outside the heat exchange tube, heat pipe reactor and heat transfer tube in staggered circulation, forming layers of progressive heat cycle. The present invention adopted half pipe heat transfer and reactor coil sharing, reduce fluid resistance, heat transfer enhancement, enhancement of liquid in the mixing tank and dispersed, while defining the material flow direction, reduce the flow of heat transfer area in the corner, under the same heat exchange efficiency is increased by more than 30%.

【技术实现步骤摘要】

：本专利技术涉及一种化工行业物质合成反应釜，特别是涉及一种强化换热型反应釜及反应釜强化换热方法。
技术介绍
：目前反应釜广泛应用于化学工业、医学、冶金、农药、油漆和燃料等合成材料的生产中，反应釜包括釜体、传热装置、搅拌装置，传动装置和轴封装置，其传热装置有的采用釜体外夹套换热，有的采用釜体内蛇管换热，有的甚至既采用釜体外夹套换热又采用釜体内蛇管换热。在一些化工操作工程中,需要大量的热交换来满足需求, 现有强化换热方式是增加搅拌以及增加换热面积，但是，受到反应釜壁面的限制，釜体外夹套的传热面积不可能很大，从而影响换热效果，另外增加釜体内蛇管的长度，就会造成蛇管内流通阻力大，流速慢，其强化换热效果不明显。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、减少流体阻力、强化传热且能够迅速地进行热交换的强化换热型反应釜及反应釜强化换热方法。本专利技术的技术方案是：一种强化换热型反应釜，含有釜体，所述釜体的外表面上部设置有换热转接管，所述釜体的外表面中下部从上到下间隔设置有釜外换热管，所述釜体的外表面底部设置有换热夹套，上下相邻的两个所述釜外换热管之间、所述换热夹套与最低的所述釜外换热管之间、所述换热转换管与最高的所述釜外换热管之间均通过釜内换热管连通，所述釜内换热管沿圆周间隔设置在所述釜体的内表面上,所述釜外换热管、所述换热转接管和换热夹套均由至少两个封闭腔室构成，所述换热夹套和/或换热转接管上分别设置有换热介质进口和换热介质出口，换热介质在所述换热夹套、所述釜外换热管、釜内换热管和换热转接管内依次交错流通，形成层层递进式换热循环。所述釜外换热管的封闭腔室数量与所述换热夹套相同，并且，所述釜外换热管的封闭腔室数量为偶数时，所述换热转接管的封闭腔室数量为所述釜外换热管的封闭腔室数量的一半，所述釜外换热管的封闭腔室数量为奇数时，所述换热转接管的封闭腔室数量为所述釜外换热管的封闭腔室数量加一的一半。所述釜内换热管分组设置，其分组数量与所述釜外换热管的封闭腔室的数量相同，所述釜内换热管分组采用双数列时，所述换热夹套或换热转接管上设置有所述换热介质进口和换热介质出口，所述釜内换热管分组采用单数列时，所述换热夹套和所述换热转接管上设置有所述换热介质进口和换热介质出口。所述换热夹套的封闭腔室相互独立，或者，所述换热夹套的封闭腔室中部分封闭腔室相互连通。所述釜外换热管为半管式结构，焊接固定在所述釜体外表面上，所述釜内换热管为U形圆管；所述釜内换热管的下端管口与下釜外换热管或换热夹套的高位连通，所述釜内换热管的上端管口与上釜外换热管或换热转接管的低位连通。一种反应釜强化换热方法，包括以下步骤：a、在所述釜体的外表面上部设置有换热转接管，所述釜体的外表面中下部从上到下间隔设置有釜外换热管，所述釜体的外表面底部设置有换热夹套，上下相邻的两个所述釜外换热管之间、所述换热夹套与最低的所述釜外换热管之间、所述换热转换管与最高的所述釜外换热管之间均通过釜内换热管连通，所述釜内换热管沿圆周间隔设置在所述釜体的内表面上；b、所述釜外换热管、所述换热转接管和换热夹套均由至少两个封闭腔室构成，所述釜外换热管的封闭腔室的数量不同于所述换热转接管的封闭腔室的数量；c、釜外换热管采用双数列时，在所述换热夹套上设置有换热介质进口和换热介质出口，换热介质从换热介质进口进入，通过最低一层的所述釜内换热管进入最低的所述釜外换热管，依次往上，到达最高的所述釜外换热管，然后再通过所述釜内换热管进入次最高的所述釜外换热管，依次往下，形成一个循环，经过多次循环后，从所述换热介质出口排出，实现釜外流体的循环周期；d、釜外换热管采用单数列时，在所述换热夹套上设置有换热介质进口，在所述换热转接管上设置有换热介质出口，换热介质从换热介质进口进入，通过最低一层的所述釜内换热管进入最低的所述釜外换热管，依次往上，到达最高的所述釜外换热管，然后再通过所述釜内换热管进入次最高的所述釜外换热管，依次往下，形成一个循环，经过多次循环后，最后由所述换热介质出口排出。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术釜外半管换热与釜内蛇管共用，减少流体阻力，强化换热，强化对釜内液体混合与分散，同时限定物料流动方向，减少流动死角， 在同等的换热面积下换热效果提高30%以上。2、本专利技术增加了反应釜换热面积，并且能够迅速地进行热交换,能够缩短物质的换热时间，提高了生产效率。3、本专利技术采用釜体外换热管与釜体内换热管交错循环连通，形成层层多次循环递进，内外连通交换，实现釜外流体的循环周期，提高换热效果。4、本专利技术釜外换热管采用双数列时，换热介质既可以从外夹套低位进，低位出，也可以从外夹套高位进，高位出，釜外换热管采用单数列时，热介质可以、采用低进高出的形式，灵活多变。5、本专利技术釜外换热管采用半管式结构，换热面积大，并且，每一釜外换热管均采用间断式分布，便于上下相邻釜外换热管的热介质流动。6、本专利技术结构合理、价格低廉、易于控制且测量准确，其适用范围广，易于推广实施，经济效益明显。附图说明：图1为强化换热型反应釜的结构示意图；图2为图1中A—A剖面图；图3为图1中B—B剖视图；图4为图1所示强化换热型反应釜的仰视图。具体实施方式：实施例：参见图1—图4，图中，1-换热介质进口，2-换热夹套，3-釜外换热管，4-釜体，5-釜内换热管，6-换热转接管,7-换热介质出口，21-28为换热夹套分隔成的八个封闭的腔室，31-38釜外换热管的八个封闭腔室，61-64是换热转接管的四个封闭腔室。强化换热型反应釜含有釜体4，其中：釜体4的外表面上部设置有换热转接管6，釜体4的外表面中下部从上到下间隔设置有釜外换热管3，釜体4的外表面底部设置有换热夹套2，上下相邻的两个釜外换热管3之间、换热夹套2与最低的釜外换热管3之间、换热转换管6与最高的釜外换热管3之间均通过釜内换热管5连通，釜内换热管5沿圆周间隔设置在釜体4的内表面上,换热介质在换热夹套2、釜外换热管3、釜内换热管5和换热转接管6内依次交错流通，形成层层递进式换热循环。釜外换热管3的封闭腔室数量与换热夹套2相同，并且，釜外换热管3的封闭腔室数量为偶数时（图中釜外换热管3为八组，当然也可以为六组、十组或十二组等偶数组），换热转接管6的封闭腔室数量为釜外换热管3的封闭腔室数量的一半，釜外换热管3的封闭腔室数量为奇数时（釜外换热管3为五组、七组或九组等奇数组），换热转接管6的封闭腔室数量为釜外换热管3的封闭腔室数量加一的一半。釜内换热管5分组设置，其分组数量与釜外换热管3的封闭腔室的数量相同，釜内换热管3分组采用双数列时，换热夹套2或换热转接管6上设置有换热介质进口1和换热介质出口7。釜内换热管3分组采用单数列时，换热夹套2和换热转接管6上设置有换热介质进口1和换热介质出口7。换热夹套2的封闭腔室相互独立，或者，换热夹套2的封闭腔室中部分封闭腔室相互连通，以此确定换热介质进口1和换热介质出口7的设置数量，根据情况，可以个设置一个，也可以个设置多个。釜外换热管3为半管式结构，焊接固定在釜体4外表面上，釜内换热管5为U形圆管；釜内换热管3的下端管口与下釜外换热管或换热夹套的高位连通，釜内换热管的上端管口与上釜外换热管或换热转接管的低位连通。工作原理：换热介本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强化换热型反应釜，含有釜体，其特征是：所述釜体的外表面上部设置有换热转接管，所述釜体的外表面中下部从上到下间隔设置有釜外换热管，所述釜体的外表面底部设置有换热夹套，上下相邻的两个所述釜外换热管之间、所述换热夹套与最低的所述釜外换热管之间、所述换热转换管与最高的所述釜外换热管之间均通过釜内换热管连通，所述釜内换热管沿圆周间隔设置在所述釜体的内表面上,所述釜外换热管、所述换热转接管和换热夹套均由至少两个封闭腔室构成，所述换热夹套和/或换热转接管上分别设置有换热介质进口和换热介质出口，换热介质在所述换热夹套、所述釜外换热管、釜内换热管和换热转接管内依次交错流通，形成层层递进式换热循环。

【技术特征摘要】
1.一种强化换热型反应釜，含有釜体，其特征是：所述釜体的外表面上部设置有换热转接管，所述釜体的外表面中下部从上到下间隔设置有釜外换热管，所述釜体的外表面底部设置有换热夹套，上下相邻的两个所述釜外换热管之间、所述换热夹套与最低的所述釜外换热管之间、所述换热转换管与最高的所述釜外换热管之间均通过釜内换热管连通，所述釜内换热管沿圆周间隔设置在所述釜体的内表面上,所述釜外换热管、所述换热转接管和换热夹套均由至少两个封闭腔室构成，所述换热夹套和/或换热转接管上分别设置有换热介质进口和换热介质出口，换热介质在所述换热夹套、所述釜外换热管、釜内换热管和换热转接管内依次交错流通，形成层层递进式换热循环。2.根据权利要求1所述的强化换热型反应釜，其特征是：所述釜外换热管的封闭腔室数量与所述换热夹套相同，并且，所述釜外换热管的封闭腔室数量为偶数时，所述换热转接管的封闭腔室数量为所述釜外换热管的封闭腔室数量的一半，所述釜外换热管的封闭腔室数量为奇数时，所述换热转接管的封闭腔室数量为所述釜外换热管的封闭腔室数量加一的一半。3.根据权利要求2所述的强化换热型反应釜，其特征是：所述釜内换热管分组设置，其分组数量与所述釜外换热管的封闭腔室的数量相同，所述釜内换热管分组采用双数列时，所述换热夹套或换热转接管上设置有所述换热介质进口和换热介质出口，所述釜内换热管分组采用单数列时，所述换热夹套和所述换热转接管上设置有所述换热介质进口和换热介质出口。4.根据权利要求1所述的强化换热型反应釜，其特征是：所述换热夹套的封闭腔室相互独立，或者，所述换热夹套的封闭腔室中部分封闭腔室相互连通。5.根据权利要求1所述的强化换热型反应釜，其特征是：所述釜外换热管为半管式结构，焊接固定在所述釜体外表面上，所述釜内换热管为U形圆管；所述釜内换热管的下端管口与下釜外换热管或换热夹套的高位连通，所述釜内换热管的上端管口与上釜外换热管或换热转接管的低位连通。6.一种反应釜强化换热方法，包括以下步骤：a、在所述釜体的外表面上部设置有换热转接管，所述釜体的外表面中下部从上到下间隔设置有釜外换热管，所述釜体的外表面底部...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱可龙，郭骏，付小勇，李建，姚春辉，刘沛敬，陈春，李建民，李晓琼，李克难，
申请(专利权)人：兰博尔开封科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41