均匀加热容器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910131525.1 (22)申请日 2019.02.22 (71)申请人 陈程 地址 650032 云南省昆明市五华区龙泉路 237号 (72)发明人 陈程 (51)Int.Cl. F24H 1/18(2006.01) F24H 9/18(2006.01) F24H 9/00(2006.01) B01J 19/00(2006.01) (54)发明名称 均匀加热容器 (57)摘要 本发明公开了均匀加热容器， 包括容器， 所 述容器的上部向外延伸有采用环形槽结构的外 壁， 。

2、且外壁与容器一体成型， 所述容器内与外壁 对应的位置设有采用环形结构的内壁， 所述内壁 的上下两端均与容器的内壁固定连接， 所述内壁 与外壁之间共同围成一个环形其密封的气腔， 所 述容器的顶端设置有喂料管， 所述容器的底端设 置有出料管， 所述容器的顶端外侧设置有涡流 管。 本发明利用了液体的沸腾来增加对流， 同时 利用了涡流管输出冷热的特点， 使得输出的热气 可以辅助加热， 而输出的冷气可以促进容器1内 热对流， 从而使得容器内的液体被均匀加热。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 109883044 A 2019.06.14 CN 109883044 A 1.均匀加热容器， 包括容。

3、器(1)， 其特征在于， 所述容器(1)的上部向外延伸有采用环形 槽结构的外壁(2)， 且外壁(2)与容器(1)一体成型， 所述容器(1)内与外壁(2)对应的位置设 有采用环形结构的内壁(3)， 所述内壁(3)的上下两端均与容器(1)的内壁固定连接， 所述内 壁(3)与外壁(2)之间共同围成一个环形其密封的气腔(4)， 所述容器(1)的顶端设置有喂料 管(5)， 所述容器(1)的底端设置有出料管(6)， 所述容器(1)的顶端外侧设置有涡流管(8)， 所述涡流管(8)上连通有高压进气管(9)、 冷气出气管(10)和热气出气管(11)， 所述冷气出 气管(10)的输出的冷气温度在0至-30之间， 。

4、所述热气出气管(11)输出的热气温度在 100至110之间， 所述涡流管(8)的冷气出气管(10)与气腔(4)的顶端连通， 所述气腔(4)的 底端设置有排气管(7)， 所述涡流管(8)的热气出气管(11)密封穿过容器(1)的顶端并延伸 至底部， 并连通有水平设置的横管(12)， 所述横管(12)上等距离周向开设有多个排气孔 (13)。 2.根据权利要求1所述的均匀加热容器， 其特征在于， 所述气腔(4)内设置有绕制成螺 纹形的涡流板(16)， 所述涡流管(8)的冷气沿着涡流板(16)的表面流线运动。 3.根据权利要求2所述的均匀加热容器， 其特征在于， 所述内壁(3)靠外的一侧设置有 采用螺旋。

5、形的隆起(15)， 所述隆起(15)与内壁(3)一体成型， 所述隆起(15)的螺旋角与涡流 板(16)一致， 且隆起(15)始终位于上下相邻的两个涡流板(16)的中部。 4.根据权利要求3所述的均匀加热容器， 其特征在于， 所述内壁(3)靠内的一侧开设有 采用螺旋形的凹槽(14)， 且凹槽(14)与隆起(15)对应。 5.根据权利要求4所述的均匀加热容器， 其特征在于， 所述隆起(15)和凹槽(14)的横截 面均为弧形结构。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109883044 A 2 均匀加热容器 技术领域 0001 本发明涉及化学反应釜技术领域， 尤其涉及均匀加热容器。 背景技术 0002。

6、 对于目前的各种化学反应釜， 大都采用电力转化为热能的方式进行加热， 常用的 如电热管， 其外部为导热金属管， 表面通常为平面或者波浪面； 加热过程中， 从电热管外表 面产生的热量直接传递给电热管表面附近的水体， 水体受热上升或发生局部汽化， 再进一 步通过水体对流传递给远离电热管的水体部分， 但在上述流体热对流的过程中， 热量传递 速度相对缓慢， 造成水体中间温度较高而距离电热管较远处温度好相对较低的情况， 对于 较大的容器则不能实现快速均匀加热， 因而急需改变。 发明内容 0003 本发明的目的是为了解决上述的问题， 而提出的均匀加热容器。 为了实现上述目 的， 本发明采用了如下技术方案：。

7、 0004 均匀加热容器， 包括容器， 所述容器的上部向外延伸有采用环形槽结构的外壁， 且 外壁与容器一体成型， 所述容器内与外壁对应的位置设有采用环形结构的内壁， 所述内壁 的上下两端均与容器的内壁固定连接， 所述内壁与外壁之间共同围成一个环形其密封的气 腔， 所述容器的顶端设置有喂料管， 所述容器的底端设置有出料管， 所述容器的顶端外侧设 置有涡流管， 所述涡流管上连通有高压进气管、 冷气出气管和热气出气管， 所述冷气出气管 的输出的冷气温度在0至-30之间， 所述热气出气管输出的热气温度在100至110之 间， 所述涡流管的冷气出气管与气腔的顶端连通， 所述气腔的底端设置有排气管， 所述。

8、涡流 管的热气出气管密封穿过容器的顶端并延伸至底部， 并连通有水平设置的横管， 所述横管 上等距离周向开设有多个排气孔。 0005 在本发明的优选中， 所述气腔内设置有绕制成螺纹形的涡流板， 所述涡流管的冷 气沿着涡流板的表面流线运动。 0006 在本发明的优选中， 所述内壁靠外的一侧设置有采用螺旋形的隆起， 所述隆起与 内壁一体成型， 所述隆起的螺旋角与涡流板一致， 且隆起始终位于上下相邻的两个涡流板 的中部。 0007 在本发明的优选中， 所述内壁靠内的一侧开设有采用螺旋形的凹槽， 且凹槽与隆 起对应。 0008 在本发明的优选中， 所述隆起和凹槽的横截面均为弧形结构。 0009 本发明的。

9、有益效果在于： 0010 本发明利用了液体的沸腾来增加对流， 同时利用了涡流管输出冷热的特点， 使得 输出的热气可以辅助加热， 而输出的冷气可以促进容器1内热对流， 从而使得容器内的液体 被均匀加热。 0011 容器内添加的液体在加热装置和涡流管的双重作用下被较好的加热， 此时两侧的 说明书 1/3 页 3 CN 109883044 A 3 液体通过对流缓慢的加热， 当涡流管的冷气出气管接入气腔内时， 由于内壁的热量较高， 因 而当内壁接触到冷气时， 使得内壁靠内侧的气体预冷发生冷凝现象， 由于气体发生冷凝， 因 而使得容器内气压降低， 使之小于一个标准大气压， 因而液体的沸点降低， 以水为例。

10、， 使其 沸点低于100， 因而容器内靠外侧尚未达到100的液体也发生沸腾， 因而极大的促进了 热对流， 使得容器内的液体得以被均匀加热。 附图说明 0012 图1为本发明提出的均匀加热容器的实施例一结构示意图； 0013 图2为本发明提出的均匀加热容器的实施例二结构示意图。 0014 图中： 1容器、 2外壁、 3内壁、 4气腔、 5喂料管、 6出料管、 7排气管、 8涡流管、 9高压进 气管、 10冷气出气管、 11热气出气管、 12横管、 13排气孔、 14凹槽、 15隆起、 16涡流板。 具体实施方式 0015 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。

11、 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。 0016 参照图1， 包括容器1， 容器1的上部向外延伸有采用环形槽结构的外壁2， 且外壁2 与容器1一体成型， 容器1内与外壁2对应的位置设有采用环形结构的内壁3， 内壁3的上下两 端均与容器1的内壁固定连接， 内壁3与外壁2之间共同围成一个环形其密封的气腔4， 容器1 的顶端设置有喂料管5， 容器1的底端设置有出料管6， 容器1的顶端外侧设置有涡流管8， 涡 流管8上连通有高压进气管9、 冷气出气管10和热气出气管11， 冷气出气管10的输出的冷气 温度在0至-30之间。 0017 热气出气管11输出的热。

12、气温度在100至110之间， 涡流管8的冷气出气管10与气 腔4的顶端连通， 气腔4的底端设置有排气管7， 涡流管8的热气出气管11密封穿过容器1的顶 端并延伸至底部， 并连通有水平设置的横管12， 横管12上等距离周向开设有多个排气孔13。 0018 首先可在容器1的内壁底端设置加热管等市面上起到常规加热功能的加热装置图 中未画出， 从而可对容器1内的液体进行加热， 此为现有技术， 此处不再赘述。 0019 涡流管8的高压进气管9接高压气体， 在涡流管8的转换作用下其冷气出气管10输 出冷气并通入气腔4内， 最终经由排气管7排出； 其热气出气管11输出热气， 并最终经由横管 12和排气孔13。

13、排出， 从而对水中的液体进行辅助加热， 调节热气端的阀， 可进行温度调节。 0020 容器1通过喂料管5入料， 通过出料管6排料， 二者均具备阀门， 从而可在进料或入 料后及时关闭使容器1内形成封闭的环境， 值得一提的是， 容器1内添加的液体液面应在内 壁3之下， 在加热装置和涡流管8的双重加热过程中， 容器1内中部的液体被较好的加热， 而 两侧的液体通过对流缓慢的加热， 当涡流管8的冷气出气管10接入气腔4内时， 由于内壁3的 热量较高， 因而当内壁3接触到冷气时， 使得内壁3靠内侧的气体预冷发生冷凝现象， 由于气 体发生冷凝， 因而使得容器1内气压降低， 使之小于一个标准大气压， 因而液体。

14、的沸点降低， 以水为例， 使其沸点低于100， 因而容器1内靠外侧尚未达到100的液体也发生沸腾， 因 而极大的促进了热对流， 使得容器1内的液体得以被均匀加热。 0021 实施例二 0022 参照图2， 在本实施例中， 气腔4内进一步设置有绕制成螺纹形的涡流板16， 涡流管 说明书 2/3 页 4 CN 109883044 A 4 8的冷气沿着涡流板16的表面流线运动。 0023 进一步地， 内壁3靠外的一侧设置有采用螺旋形的隆起15， 隆起15与内壁3一体成 型， 隆起15的螺旋角与涡流板16一致， 且隆起15始终位于上下相邻的两个涡流板16的中部。 0024 进一步地， 内壁3靠内的一侧。

15、开设有采用螺旋形的凹槽14， 且凹槽14与隆起15对 应。 0025 在本实施例中， 隆起15和凹槽14的横截面均为弧形结构。 0026 由于容器1内的气体在基础到内壁3时冷凝成液体， 从而降低了容器1内的压力， 由 于容器1内外存在压力差， 容易使内壁3发生凹槽， 且由于内壁3长时间受到热障冷缩的作 用， 容易发生破裂， 因而通过设置隆起15和凹槽14， 一方面可在不改变内壁线长度的情况下 增加内壁的面积， 从而可使其在热胀冷缩的作用下补偿其产生的形变， 另一方面由于隆起 15采用弧形结构， 其可将压力向周向传递， 从而增加内壁3的抗压性能， 防止其在高压气体 的作用下发生凹陷， 同时由于涡流板16的设置， 可使得涡流管8的冷气沿着涡流板16的表面 流线运动， 延长冷气的滞留时间， 提高其利用率。 0027 以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 根据本发明的技术方案及其 发明构思加以等同替换或改变， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 109883044 A 5 图1 说明书附图 1/2 页 6 CN 109883044 A 6 图2 说明书附图 2/2 页 7 CN 109883044 A 7 。