一种化工实验室固定床模块化反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出的一种化工实验室固定床模块化反应装置，属于化工实验仪器设备技术领域，由分离模块以及若干个控温模块、反应器模块、气液进料模块和空模块组装而成，各模块均设有背面开敞的长方体外壳，且相接触的两模块间通过外壳上开设的定位孔连接；温控模块包括控温仪表、指示灯、开关、温度报警器、保险管、功率控制元件、温度负载、温度传感器和接线端子；反应器模块包括反应管和保温单元；气/液进料模块包括气/液管道、压力表、流量计、隔板二通和调节阀；分离模块包括冷凝器和相分离器。本装置各模块相互独立、尺寸相互匹配，且可根据不同的实验需要采用不同的组装形式，性能稳定、安全可靠、结构简单，可节省实验装置制作时间和人力。

【技术实现步骤摘要】
一种化工实验室固定床模块化反应装置
本技术属于化工实验仪器设备
，特别涉及一种化工实验室固定床模块化反应装置。
技术介绍
目前小型实验室反应装置主要由反应器、控温仪、进料泵、进气钢瓶、调节阀和接收瓶组成。实验过程中，气体从进气钢瓶经减压和调节阀调节进入反应器，液体进料经进料泵进入反应器，反应物在反应器内与催化剂接触，由控温仪控制反应器内的反应温度，经过高温反应得到的产物进入接收瓶，采用冰水浴冷却。上述设备和部件都由用户根据需要向厂商定制或者自己设计、自己组装。这样造成不同科研人员使用反应装置差异较大，从而导致实验和生产结果的重复差、可比较性差，同时需要耗费较长的时间设计、生产和组装反应装置，这样大大降低了科研人员的工作效率。此外，由于固定床反应装置涉及到机械、管路、电气和仪表等多种
，对设计人员的知识储备要求较高，对于普通技术人员而言难以单独完成所需固定床实验装置设计、加工和组装，即使完成的实验装置也存在较大的安全隐患。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服已有技术的不足之处，提供一种化工实验室固定床模块化反应装置，该装置性能稳定、安全可靠、结构简单、美观、可自由组装，能满足不同的实验目的和功能需求，且可实现批量化和标准化生产。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种化工实验室固定床模块化反应装置，其特征在于，该装置由1个分离模块以及若干个温控模块、反应器模块、气液进料模块和空模块组装而成，各模块均设有背面开敞的长方体外壳，且相接触的两模块间通过外壳上开设的定位孔连接；所述温控模块中，设有1～2个温控单元，各温控单元结构相同且独立控制，均包括嵌固在温控模块外壳正面的控温仪表、电源指示灯和工作指示灯、电源开关和工作开关、上限/正偏差温度报警器和下限/负偏差温度报警器，位于温控模块外壳内部且与该外壳固定连接的保险管和功率控制元件，以及位于所述反应器模块内的温度负载、温度传感器和接线端子；所述温度负载通过所述接线端子与所述功率控制元件连接后依次与所述保险管和供电电源形成串联回路，所述工作指示灯和工作开关均接入该串联回路，所述控温仪表分别与供电电源、所述功率控制元件以及各个指示灯、开关和报警器电连接，所述控温仪表还通过所述接线端子与所述温度传感器电连接；所述反应器模块中，设有1～2个反应器单元，各反应器单元结构相同，均包括固定于外壳正面外部的反应管和保温单元，该保温单元包括一个与反应器模块外壳正面固接的保温外壳和位于该保温外壳内被保温件包裹的导热块，该导热块中部开有放置所述反应管的通孔；所述温度传感器和温度负载均位于该导热块内，通过所述功率控制元件控制温度负载的开关，温度负载将热量传给导热块，导热块上的温度传感器再将测量的温度信号传回控温仪表，实现对反应管的温度控制；所述气/液进料模块中，设有1～2个进料单元，各进料单元结构相同且单独控制，均包括与气/液进料模块外壳固连的一路气/液管道，该气/液管道上设有压力表、流量计、2个隔板二通和1个调节阀，且2个隔板二通分别作为所述气/液管道的进料口和出料口，位于出料口的隔板二通与反应器模块内相应的反应管进口连通；所述分离模块中，设有与该模块外壳正面固连的冷凝器和相分离器，所述冷凝器的进料口与反应器模块内的相应反应管出口连通，冷凝器的出料口与所述相分离器的进料口连通，相分离器的顶部和底部分别设有带阀件的排气口和排液口；所述空模块位于所述反应装置下部设置，用于支撑并保证该反应装置的平稳放置。本技术的模块化反应装置相对于现有技术具有以下优点：本技术由多个功能相互独立、尺寸相互匹配的功能模块组装而成，且可根据不同的实验需要采用不同的组装形式，具有性能稳定、安全可靠、结构简单、美观、能满足不同的实验目的和功能需求的特点。经过模块化设计的反应器装置由于适用性好，有利于对反应器装置内的各功能模块进行标准化设计，提高实验数据的重复性，以避免不同人员设计带来的装置误差，造成结果偏差较大。同时可以减少实验装置设计人员的工作量，节省大量人力、物力和时间。附图说明图1为本技术实施例1模块化反应装置的整体结构示意图。图2为图1中各模块外壳展开后的平面示意图。图3为图1中反应温控复合模块AB结构示意图。图4为图3中温控模块A的结构示意图。图5为图3中反应器模块B的结构示意图。图6为图1中单气体进料模块C的结构示意图。图7为图1中分离模块D的结构示意图。图8为本技术实施例2模块化反应装置的整体结构示意图。图9为本技术实施例3模块化反应装置的整体结构示意图。附图标记说明：1——正面、2——模块上侧面、3——右侧面、4——下侧面、5——左侧面、7——定位孔、8——控温仪表、9——保险管、10——功率控制元件、11——指示灯、12——开关、13——报警器、14——接线端子、15——导热块、16——温度传感器、17——反应管、18——保温件、19——保温外壳、20——温度负载、21——压力表、22——流量计、23——隔板二通、24——调节阀、25——冷凝器、26——相分离器、27——阀件、28——液位控制器、29——液位计。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术提出的一种化工实验室固定床模块化反应装置作进一步详细说明。本技术提出的一种化工实验室固定床模块化反应装置，由1个分离模块以及若干个(具体个数根据试验需要确定，需结合反应物种类、需要控温或测温的反应物个数等因素)温控模块、反应器模块、气液进料模块和空模块组装而成(安装时可根据实验需要对各个模块自由组装)，各模块均设有背面开敞的长方体外壳，且相接触的两模块间通过外壳上开设的定位孔进行螺栓连接；温控模块中，设有1～2个温控单元，各温控单元结构相同且独立控制，均包括嵌固在温控模块外壳正面的控温仪表、电源指示灯和工作指示灯、电源开关和工作开关、以及上限/正偏差温度报警器和下限/负偏差温度报警器，位于温控模块外壳内部且与该外壳固定连接的保险管和功率控制元件，以及位于反应器模块内的温度负载、温度传感器和接线端子；温度负载通过接线端子与功率控制元件连接后依次与保险管和供电电源形成串联回路，工作指示灯和工作开关均接入该串联回路，控温仪表分别与供电电源、功率控制元件以及各个指示灯、开关和报警器电连接，控温仪表还通过接线端子与温度传感器电连接；反应器模块中，设有1～2个反应器单元，各反应器单元结构相同，均包括固定于外壳正面外部的反应管和保温单元，该保温单元包括一个与反应器模块外壳正面固接的圆柱状保温外壳和位于该外壳内被保温件包裹的导热块，导热块中部开有放置反应管的通孔；温控模块的接线端子位于反应器模块外壳正面，温控模块的温度传感器和温度负载均位于导热块内，通过功率控制元件控制温度负载的开关，温度负载将热量传给导热块，导热块上的温度传感器再将测量的温度信号传回控温仪表，实现对反应管的温度控制。气/液进料模块中，设有1～2个进料单元，各进料单元结构相同且单独控制，均包括与气/液进料模块外壳固连的一路气/液管道，该气/液管道上设有压力表、流量计、2个隔板二通和1个调节阀，且2个隔板二通分别作为气/液管道的进料口和出料口，位于出料口的隔板二通与反应器模块内相应的反应管进口连通；本气/液进料模块用于为反应器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化工实验室固定床模块化反应装置，其特征在于，该装置由1个分离模块以及若干个温控模块、反应器模块、气液进料模块和空模块组装而成，各模块均设有背面开敞的长方体外壳，且相接触的两模块间通过外壳上开设的定位孔连接；所述温控模块中，设有1～2个温控单元，各温控单元结构相同且独立控制，均包括嵌固在温控模块外壳正面的控温仪表、电源指示灯和工作指示灯、电源开关和工作开关、上限/正偏差温度报警器和下限/负偏差温度报警器，位于温控模块外壳内部且与该外壳固定连接的保险管和功率控制元件，以及位于所述反应器模块内的温度负载、温度传感器和接线端子；所述温度负载通过所述接线端子与所述功率控制元件连接后依次与所述保险管和供电电源形成串联回路，所述工作指示灯和工作开关均接入该串联回路，所述控温仪表分别与供电电源、所述功率控制元件以及各个指示灯、开关和报警器电连接，所述控温仪表还通过所述接线端子与所述温度传感器电连接；所述反应器模块中，设有1～2个反应器单元，各反应器单元结构相同，均包括固定于外壳正面外部的反应管和保温单元，该保温单元包括一个与反应器模块外壳正面固接的保温外壳和位于该保温外壳内被保温件包裹的导热块，该导热块中部开有放置所述反应管的通孔；所述温度传感器和温度负载均位于该导热块内，通过所述功率控制元件控制温度负载的开关，温度负载将热量传给导热块，导热块上的温度传感器再将测量的温度信号传回控温仪表，实现对反应管的温度控制；所述气/液进料模块中，设有1～2个进料单元，各进料单元结构相同且单独控制，均包括与气/液进料模块外壳固连的一路气/液管道，该气/液管道上设有压力表、流量计、2个隔板二通和1个调节阀，且2个隔板二通分别作为所述气/液管道的进料口和出料口，位于出料口的隔板二通与反应器模块内相应的反应管进口连通；所述分离模块中，设有与该模块外壳正面固连的冷凝器和相分离器，所述冷凝器的进料口与反应器模块内的相应反应管出口连通，冷凝器的出料口与所述相分离器的进料口连通，相分离器的顶部和底部分别设有带阀件的排气口和排液口；所述空模块位于所述反应装置下部设置，用于支撑并保证该反应装置的平稳放置。...

【技术特征摘要】
1.一种化工实验室固定床模块化反应装置，其特征在于，该装置由1个分离模块以及若干个温控模块、反应器模块、气液进料模块和空模块组装而成，各模块均设有背面开敞的长方体外壳，且相接触的两模块间通过外壳上开设的定位孔连接；所述温控模块中，设有1～2个温控单元，各温控单元结构相同且独立控制，均包括嵌固在温控模块外壳正面的控温仪表、电源指示灯和工作指示灯、电源开关和工作开关、上限/正偏差温度报警器和下限/负偏差温度报警器，位于温控模块外壳内部且与该外壳固定连接的保险管和功率控制元件，以及位于所述反应器模块内的温度负载、温度传感器和接线端子；所述温度负载通过所述接线端子与所述功率控制元件连接后依次与所述保险管和供电电源形成串联回路，所述工作指示灯和工作开关均接入该串联回路，所述控温仪表分别与供电电源、所述功率控制元件以及各个指示灯、开关和报警器电连接，所述控温仪表还通过所述接线端子与所述温度传感器电连接；所述反应器模块中，设有1～2个反应器单元，各反应器单元结构相同，均包括固定于外壳正面外部的反应管和保温单元，该保温单元包括一个与反应器模块外壳正面固接的保温外壳和位于该保温外壳内被保温件包裹的导热块，该导热块中部开有放置所述反应管的通孔；所述温度传感器和温度负载均位于该导热块内，通过所述功率控制元件控制温度负载的开关，温度负载将热量传给导热块，导热块上的温度传感器再将测量的温度信号传回控温仪表，实现对反应管的温度控制；所述气/液进料模块中，设有1～2个进料单元，各进料单元结构相同且单独控制，均包括与气/液进料模块外壳固连的一路气/...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弦，吴珍，王明锋，庞晶琳，高艳鹏，
申请(专利权)人：鄂尔多斯应用技术学院，
类型：新型
国别省市：内蒙古,15