浅谈夹套玻璃反应器的温控问题（二）
3、循环介质保温管道
目前常见的种类包括以下几种：
1）耐温保温油管（-180~150℃），丁氰橡胶材质，进口产品内有双层钢丝网骨架，可采用不锈钢喉箍锁紧。缺点是不耐高温。
2）耐高温保温油管（-120~220℃），为厚壁硅橡胶，折弯易恢复形状，外套保温海绵管，可采用不锈钢喉箍锁紧。缺点是不耐油，遇硅油会渐渐膨胀。
3）耐高温保温油管（-20~250℃）为厚壁氟橡胶，折弯易恢复形状，外套保温海绵管，可采用不锈钢喉箍锁紧。缺点是不大耐低温。
4）耐高温保温油管（-120~250℃）
PTFE内壁，外套保温海绵管，可采用不锈钢喉箍锁紧。缺点是较硬，弯曲易折扁不能自动恢复形状。
5）304不锈钢波纹油管
适用于温度范围很宽的油路循环，尤其是250℃以上的高温导热油循环。外套保温海绵管，富有弹性易弯曲，使用不锈钢材质快速球口接头。为国际同行通用类型油管，但使用成本高。
6）液氮输送专用绝热保温管
目前市场上出现的高真空多层金属输液软管为内管、外管、护套三层结构。内管采用低温无缝不锈钢波纹管，外层为不锈钢丝护套。产品挠性好，绝热性能优良，并配有真空安全与保险装置，很适合与液氮容器配套输送液氮。
4、冷热源
夹套玻璃反应器通常使用夹套加热制冷，除此也有使用内置盘管通循环介质加热制冷或作为辅助加热制冷。
1）加热设备
这个温度段的升温绝大大多数是靠带电热配件的加热设备输送高温循环介质来实现的，主要有传统的开放储槽式运行和先进的循环介质封闭运行两种方式，两种方式的优缺点比较将在最后一节讨论Unistat Tango技术产品中进行详细阐述。
2）常温以上温度降温设备
带制冷压缩机的制冷设备其蒸发器（热交换器）处于40℃以上工作环境时，整个制冷设备内部气态制冷剂的压力很高，压缩机组难以将气态制冷剂压缩并冷凝，这时制冷效率非常的低，所以一般不用该类制冷设备来对高温的循环介质进行降温。目前，国内外同行采用的措施主要有风冷和水冷两种方式，把高温的油降低到常温及接近常温状态，需要继续降温则可使用带制冷压缩机的制冷设备。风冷与水冷各有优点，风冷温度控制精度更高，设计容易、控制方式简单。相同换热面积的两种设备成本接近但风冷降温速度比水冷慢，尤其是接近室温时；同时风冷因为热交换效率比水冷低，如需要提高换热效率则必须将循环介质先分流再合流，这样做的代价是阻力增加流量减小，就如同血液在毛细血管中一样。水冷的设计难度更高，所以开发出成功的设备的厂商较少。
3）常温以下温度降温设备
这个温度段的降温绝大大多数是靠带制冷压缩机的制冷设备输送低温循环介质来实现的，主要有传统的开放储槽式运行和先进的循环介质封闭运行两种方式，两种方式的优缺点比较将在最后一节讨论Unistat Tango技术产品中进行详细阐述。
需要提请注意的是，目前国内市场上使用醇类物质（如乙醇、乙二醇）与水混合液（如乙醇、乙二醇）为传热介质的开放储槽式循环泵其盘管式蒸发器面积远低于板式热交换器，所以制冷压缩机的潜力远没有得到发挥。所以选购时光看设备配备的制冷压缩机的制冷功率是没有用的。也许价格相差很多的设备选用的一个型号的制冷压缩机，差别仅在于储槽的容量与盘管式蒸发器的长度，即多用了几两金属材料而已，巨大价格差背后的成本几乎没有差别。
4）超低温设备
国内超低温反应器的应用目前主要用体现在合金（钛合金、奥氏体不锈钢等）反应釜上，在玻璃反应器方面，目前笔者所在公司已进行了系统的探索并率先推出了产品。要经济的实现超低温环境，肯定不应该选择两级或三级以上的多级压缩机制冷设备，鉴于液氮的使用成本不到2元/公斤，无论在实验中还是在生产上，这种制冷方式得到大多数用户的欢迎。但由于液氮沸点低（-195.8℃）、潜热小、极易蒸发。要安全，经济地贮存、输送和应用液氮，必须要有绝热性能良好的贮存和应用设备。市场上液氮相关设备及管道配件大多采用英国人詹姆斯杜瓦发明的双层壁真空容器结构。而影响这种真空容器及配件性能的关键因素是夹层真空度。而且液氮的使用对反应器控温方式、保温措施、材料性能、设备密封与压力控制以及使用环境安全性措施等方面都提出了较高的要求。使用液氮制冷的玻璃反应器仍然必须保留反应过程透明可见的优点。而且液氮具有健康危害性：皮肤接触液氮可致冻伤。如在常压下汽化产生的氮气过量，可使空气中氧分压下降，引起缺氧窒息。我们开发出的超低温控制设备可以分别用在单夹套与双夹套的玻璃反应器中，原理示意图如下：
图1、单层夹套超低温玻璃反应器
图2、双层夹套超低温玻璃反应器
