反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，包括反應(yīng)釜，所述反應(yīng)釜的一端通過第四管路依次連接有加熱管、電動比例調(diào)節(jié)閥、第一儲冷罐、蒸發(fā)換熱器，所述蒸發(fā)換熱器的輸出端通過第一管路依次連接第一循環(huán)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(yīng)釜的另一端；所述蒸發(fā)換熱器的兩端連接制冷機，所述制冷機的結(jié)構(gòu)為：所述蒸發(fā)換熱器的一端通過第三管路依次串聯(lián)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(fā)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(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控溫裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]化學合成反應(yīng)往往伴隨著的吸放熱反應(yīng)，往往因為放熱量較大、吸熱量較大和反應(yīng)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(chǎn)品質(zhì)量或引起生產(chǎn)事故。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的控溫裝置，通常采用制冷壓縮機技術(shù)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(xiàn)壓縮機保護或損壞。
[0004]另外，通過先經(jīng)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(jié)能，但是系統(tǒng)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(fā)冷量，導致系統(tǒng)降不到應(yīng)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(jié)能)。因為循環(huán)系統(tǒng)中安裝有閥件，經(jīng)常高溫低溫環(huán)境中使用降低使用壽命，增加系統(tǒng)風險。
[0005]控溫方式:一般采用控制系統(tǒng)出口溫度，因為反應(yīng)釜等傳熱大滯后換熱裝置，控制系統(tǒng)出口溫度與實際目標要控制的溫度滯后性太大，往往出現(xiàn)控溫精度不良，上下波動過大，影響廣品品質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本 申請人:針對上述現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)中的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)合理的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，從而提高其工作可靠性。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，包括反應(yīng)釜，所述反應(yīng)釜的一端通過第四管路依次連接有加熱管、電動比例調(diào)節(jié)閥、第一儲冷罐、蒸發(fā)換熱器，所述蒸發(fā)換熱器的輸出端通過第一管路依次連接第一循環(huán)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(yīng)釜的另一端；所述蒸發(fā)換熱器的兩端連接制冷機，所述制冷機的結(jié)構(gòu)為:所述蒸發(fā)換熱器的一端通過第三管路依次串聯(lián)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(fā)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(shù)方案的進一步改進:
位于電動比例調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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(lián)有第二單向閥和第二循環(huán)泵；
位于壓縮機和氣液分離器之間設(shè)置有第一溫度測控點和壓力測控點； 所述加熱管處設(shè)置有第二溫度測控點；
所述第五管路上設(shè)置有第三溫度測控點；
所述第一儲冷罐上設(shè)置有第四溫度測控點；
所述反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置有第五溫度測控點。
[0009]本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)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(fā)明應(yīng)用于夾套式反應(yīng)釜制冷加熱精確控制溫度設(shè)備，運用在合成反應(yīng)時較大放熱量吸熱量的溫度控制。
[0011]本發(fā)明在高放熱反應(yīng)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(fā)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(tǒng)控溫，使滯后目標值的溫度能恒溫的控制在±1°C以內(nèi)。而且不出現(xiàn)上下頻發(fā)波動。
[0013]本發(fā)明專用于反應(yīng)釜。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)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(huán)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(fā)換熱器；11、第四管路；12、第一儲冷罐；13、電動比例調(diào)節(jié)閥；14、加熱管；15、反應(yīng)釜；16、第五管路；17、第二單向閥；18、第二循環(huán)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(jié)合附圖，說明本發(fā)明的【具體實施方式】。
[0017]如圖1所示,本實施例的反應(yīng)爸用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng),包括反應(yīng)爸15,反應(yīng)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(diào)節(jié)閥13、第一儲冷罐12、蒸發(fā)換熱器10，蒸發(fā)換熱器10的輸出端通過第一管路4依次連接第一循環(huán)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(yīng)釜15的另一端；蒸發(fā)換熱器10的兩端連接制冷機，制冷機的結(jié)構(gòu)為:蒸發(fā)換熱器10的一端通過第三管路9依次串聯(lián)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(fā)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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(lián)有第二單向閥17和第二循環(huán)泵18。
[0020]位于壓縮機28和氣液分離器6之間設(shè)置有第一溫度測控點T和壓力測控點P。
[0021]加熱管14處設(shè)置有第二溫度測控點Tl。
[0022]第五管路16上設(shè)置有第三溫度測控點T2。
[0023]第一儲冷罐12上設(shè)置有第四溫度測控點T3。
[0024]反應(yīng)釜15內(nèi)設(shè)置有第五溫度測控點T4。
[0025]本發(fā)明的工作原理為:
(一)循環(huán)系統(tǒng):
I)、全密閉制冷加熱控溫系統(tǒng)與外接反應(yīng)器(換熱器)相連接，全密閉制冷加熱控溫系統(tǒng)中出油口與反應(yīng)器(換熱器)的下進口相連接，系統(tǒng)進油口與反應(yīng)器(換熱器)的上出口相連接，使之構(gòu)成一個密閉式循環(huán)系統(tǒng)。
[0026]2)、系統(tǒng)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(huán)泵5，從膨脹罐2中抽導熱油到系統(tǒng)中，同時將系統(tǒng)中的空氣排出，通過不斷的加注導熱油使系統(tǒng)中的空氣不斷的排出，直到系統(tǒng)中絕大部分的空氣排出，關(guān)閉排氣閥門。使構(gòu)成一個不與空氣接觸的循環(huán)系統(tǒng)。(第一次排氣可能系統(tǒng)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(tǒng)
I)、當系統(tǒng)反饋信號顯示需要降溫時，系統(tǒng)啟動循環(huán)泵和制冷機，通過導熱介質(zhì)與制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器中的制冷劑進行換熱，從而系統(tǒng)降溫。
[0027]2)、制冷系統(tǒng)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(fā)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(shè)定好的回氣溫度和壓力值調(diào)節(jié)進入汽液分離器節(jié)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(fā)明電動比例調(diào)節(jié)閥13的設(shè)計，當系統(tǒng)制冷工作時，不需使用即關(guān)閉，需要加熱工作時，即打開。
[0029]以上描述是對本發(fā)明的解釋，不是對發(fā)明的限定，本發(fā)明所限定的范圍參見權(quán)利要求，在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，可以作任何形式的修改。
【權(quán)利要求】
1.一種反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:包括反應(yīng)釜(15)，所述反應(yīng)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(diào)節(jié)閥(13)、第一儲冷罐(12)、蒸發(fā)換熱器(10)，所述蒸發(fā)換熱器(10)的輸出端通過第一管路(4)依次連接第一循環(huán)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(yīng)釜(15)的另一端；所述蒸發(fā)換熱器(10)的兩端連接制冷機，所述制冷機的結(jié)構(gòu)為:所述蒸發(fā)換熱器(10)的一端通過第三管路(9)依次串聯(lián)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(fā)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(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:位于電動比例調(diào)節(jié)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(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:位于電動比例調(diào)節(jié)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(lián)有第二單向閥(17)和第二循環(huán)泵(18)。
4.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:位于壓縮機(28)和氣液分離器(6)之間設(shè)置有第一溫度測控點(T)和壓力測控點(P)。
5.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:所述加熱管(14)處設(shè)置有第二溫度測控點(Tl )。
6.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:所述第五管路(16)上設(shè)置有第三溫度測控點(T2)。
7.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:所述第一儲冷罐(12)上設(shè)置有第四溫度測控點(T3)。
8.如權(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜用高放熱量的制冷加熱控溫系統(tǒng)，其特征在于:所述反應(yīng)釜(15)內(nèi)設(shè)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(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】顏厥枝 申請人:無錫冠亞恒溫制冷技術(shù)有限公司