[0034]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0035]如圖1所示，現有管殼式反應器中，不管是弓形折流板還是螺旋折流板3，均容易在反應器筒體2中部及/或端部形成反應死區，造成流體返混及滯留，影響螺旋折流板3管殼式反應器換熱效率及流體穩定。
[0036]基于此，本實用新型提供一種消除返混死區的螺旋折流板管殼式反應器，如圖2和圖3所示，螺旋折流板3管殼式反應器包括反應器筒體2、螺旋折流板3及螺旋封堵件1。螺旋折流板3同軸設置于反應器筒體2中，其板體外緣與反應器筒體2的內壁密封設置，在反應器筒體2內形成螺旋折流路徑。螺旋封堵件1設置于反應器筒體2兩端，對反應器筒體2兩端進行封堵，兩端螺旋封堵件1朝向流體的一側設有封堵面11，封堵面11部分呈螺旋狀，螺旋折流板3的兩端與螺旋封堵件1的螺旋面111平滑連接，形成與螺旋折流板3螺旋對接的螺旋流道，引導流體沿其旋轉路徑順滑流入或流出反應器筒體2，并限制流體肆溢至導流路徑以外的區域。螺旋封堵件1的封堵面11與反應器筒體2的進、出料口21、22錯開設置。
[0037]如圖3和圖4所示，封堵面11上形成有螺旋面111，螺旋面111形成螺旋導流路徑，其中，封堵面11用于對螺旋面111的外側進行封堵，螺旋面111能夠引導流體沿其螺旋導流路徑順滑流動；基于封堵面11及螺旋面111的配合，限制流體肆溢至螺旋導流路徑以外的區域。
[0038]值得說明的是，螺旋封堵件1能夠適用于具有螺旋流道的裝置，其螺旋面111形成的螺旋路徑與螺旋流道平滑對接，針對螺旋流道端部形成的流動死區，螺旋封堵件1的封堵面11能夠對流動死區進行密封，消除流動死區的存在，進而解決流動死區帶來的返混及滯留等問題，以及因流體進入流動死區引起的其他衍生問題。在一些優選實施例中，封堵面11上形成有螺旋面111，螺旋面111的行程起點或行程終點向其背側形成有徑向封堵面112，徑向封堵面112一端連接螺旋面111的行程起點，另一端連接螺旋面111行程終點。當流體自下向上旋流時，螺旋面111的行程終點向其背側形成有徑向封堵面112，限制流體流入螺旋流道背側的反應死區；當流體自上向下旋流時，螺旋面111的行程起點向其背側形成有徑向封堵面112，當流體沿螺旋面111旋流至螺旋面111行程起點背側時，被徑向封堵面112阻流，限制其流入螺旋流道背側的反應死區。如圖4所示，在一些優選實施例中，螺旋封堵件1朝向流體一端端面為螺旋面111，背離流體一端端面為平面。
[0039]如圖2所示，反應器筒體2的進料端設有第一螺旋封堵件4，出料端設有第二螺旋封堵件5，第一螺旋封堵件4的螺旋面111的行程終點向其背側形成有第一徑向封堵面41，第二螺旋封堵件5的螺旋面111的行程起點向其背側形成有第二徑向封堵面51，第一徑向封堵面41與反應器筒體2的進料口21錯開設置，第二徑向封堵面51與反應器筒體2的出料口22錯開設置。當流體自進料端向反應器筒體2內旋流時，第一徑向封堵面41限制流體流入進料端螺旋流道背側的反應死區；當流體自反應器筒體2內向出料端旋流時，第二徑向封堵面51限制流體流入出料端螺旋流道背側的反應死區。
[0040]為避免流體自螺旋面111的外緣溢出，在一些更優實施例中，螺旋面111的軸向外周面設有周向封堵面113，周向封堵面113被配置為在軸向上對螺旋面111與反應器筒體2內壁之間進行封堵，即對螺旋封堵件1的外周面進行封堵。周向封堵面113的邊緣連接螺旋面111及徑向封堵面112的邊緣，周向封堵面113及徑向封堵面112結合對螺旋面111背側的流動死區進行封堵；周向封堵面113的最大直徑大于或等于螺旋面111的最大直徑。如圖4和圖8所示，周向封堵面113為螺旋面111側方設置的豎直曲面，其直徑與反應器筒體2直徑一致，與反應器筒體2內壁之間形成環形面接觸密封抵接。具體的，周向封堵面113的直徑及設置角度都能夠根據螺旋封堵件1適用環境進行相應適配，以滿足對螺旋面111外周面進行封堵。周向封堵面113不僅能夠對螺旋面111的外周面進行封堵，同時還能夠作為螺旋面111的支撐面，為螺旋面111提供抵抗流體沖擊的支撐力。進一步的，周向封堵面113的直徑及設置角度都能夠根據螺旋封堵件1適用環境進行相應適配，以滿足對螺旋面111外周面進行封堵。
[0041]同時，為便于流體更順暢的流入或流出反應器筒體2，如圖2所示，在一些優選實施例中，第一螺旋封堵件4的行程起點相對反應器筒體2的進料口21設置；第二螺旋封堵件5的行程終點相對反應器筒體2的出料口22設置；在一些更優實施例中，反應器筒體2的進料口21沿第一螺旋封堵件4的切線方向相對第一螺旋封堵件4的行程起點設置，反應器筒體2的出料口22沿第二螺旋封堵件5的切線方向相對第二螺旋封堵件5的行程終點設置。
[0042]螺旋封堵件1的螺旋面111螺旋角度根據反應器結構或反應需要可以進行適應性調整，基于反應器筒體2進、出料口21、22的位置設置，螺旋封堵件1的螺旋面111的螺旋角度優選為270°?360°。如圖4和圖5所示，在一些優選實施例中，螺旋面111的螺旋角度為360°，此時，螺旋面111的行程起點和行程終點在縱向投影面上重疊設置，徑向封堵面112為一端連接螺旋面111的行程起點，一端連接螺旋面111行程終點的豎直平面。當螺旋封堵件1的螺旋面111的螺旋角度為360°時，其周向封堵面113會部分封堵進、出料口21、22，減小進、出料口21、22的口徑；因此，為避免周向封堵面113對進、出料口21、22造成的影響，對螺旋封堵件1的螺旋面111的螺旋角度進行調整。以第二螺旋封堵件5為例，如圖6至圖9所示，以出料口22一側為第二螺旋封堵件5的螺旋面111行程起點，周向旋轉至出料口22另一側為第二螺旋封堵件5的螺旋面111行程終點，螺旋面111的行程起點和行程終點在縱向投影面上錯開設置，第二螺旋封堵件5的螺旋面111行程終點延伸至出料口22一側，并以最低點水平延伸至徑向封堵面112，如此避免了螺旋封堵件1的周向封堵面113對進、出料口21、22造成的影響。具體的，第二螺旋封堵件5的螺旋面111行程終點最低點與第二徑向封堵面51之間通過弧形平面114連接，弧形平面114與螺旋面111同軸設置且直徑相等。
[0043]進一步需要說明的是，為保證反應器筒體2內形成密封螺旋流道，在一個更優實施例中，螺旋折流板3的螺旋線趨向于直線，即螺旋折流板3的螺旋中心孔趨于零，其沿軸向的投影為實心；螺旋封堵件1的旋轉曲率與螺旋折流板3的旋轉曲率一致，相應的，螺旋封堵件1的螺旋面111的螺旋線亦趨向于直線，螺旋面111的螺旋中心孔趨于零，且螺旋面111沿其軸向的投影為實心，從而在反應器筒體2內形成密封螺旋流道，避免流體自螺旋流道中心孔漏流。
[0044]螺旋封堵件1既可以為空心結構，亦可以是實心結構。
[0045] 綜上，本實用新型實施例提供的一種消除返混死區的螺旋折流板管殼式反應器，螺旋封堵件1上形成有封堵面11及螺旋面111，其中，封堵面11對管殼式反應器的端部形成封堵，螺旋面111與螺旋折流板3的端部平滑連接形成螺旋導流路徑，引導流體沿其旋轉路徑順滑流動，通過封堵面11及螺旋面111的配合，能夠限制流體肆溢至螺旋導流路徑以外的區域，避免流體進入螺旋折流板3背側的反應死區中進行返混和滯留而影響螺旋折流板3管殼式反應器換熱效率及流體穩定的問題。
[0046] 以上，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上，然而并非用以限定本實用新型，任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡介修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
