本實用新型涉及一種煤改電供暖裝置,尤其涉及一種電磁感應供暖裝置。
背景技術:
煤炭是我國能源的主要來源,煤炭的快速消耗加劇了環境的惡化。針對燃煤帶來的環境惡化,國家正在推廣煤改電。煤改電多采用電熱管加熱,電熱管電/熱轉換效率較低,只有50%左右。
電磁感應加熱是通過變頻方式將工頻電流轉換成中頻或超音頻電流,利用此段電流特性產生的電磁感應可以直接加熱金屬料筒內部,可使金屬料筒的熱能快速傳遞并加熱原料。既減少預熱和傳遞時間又減少熱能的散失,因此熱效率可達到98%,電磁感應加熱相較電阻加熱節能效果顯著。
傳統的電磁加熱是在金屬料筒外包裹絕緣材料后纏繞電纜通過電磁感應加熱料筒內的加熱介質,可以快速加熱筒內加熱介質,但金屬料筒外側依然有熱量會向外散發,造成熱量損失。
由于上述原因,本發明人對現有的技術進行改進,進設計出一種電磁感應供暖裝置。
技術實現要素:
為了克服上述問題,本發明人進行了銳意研究,設計出一種電磁感應供暖裝置,該裝置能夠有效減少金屬管外的熱量損失,提高熱量利用率,節約能源。
具體來說,本實用新型的目的在于提供以下方面:
(1)一種電磁感應供暖裝置,所述裝置由內至外依次包括金屬管1、非金屬管2和電磁感應線圈3,在金屬管1內流動加熱介質,在金屬管1、非金屬管2之間的空隙流動加熱介質,電磁感應線圈3繞設于非金屬管2上,在所述裝置兩端分別設置法蘭4,通過法蘭4將金屬管1和非金屬管2固接并連通。
(2)根據(1)所述的一種電磁感應供暖裝置,所述金屬管1的長度小于所述非金屬管2,所述金屬管1兩端沿金屬管延伸處設有連接部件11,所述連接部件11與法蘭4連接以固定所述金屬管1;
所述金屬管1兩端端口處固定安裝有擋板12,在所述擋板12和金屬管1之間的空隙處進行加熱介質流通。
(3)根據(2)所述的一種電磁感應供暖裝置,所述連接部件11與金屬管1固接,所述連接部件11的個數為4-8個。
(4)根據(2)所述的一種電磁感應供暖裝置,所述擋板12為正方形,所述正方形的四個頂點連接于所述金屬管1。
(5)根據(1)所述的一種電磁感應供暖裝置,所述金屬管1與所述非金屬管2的直徑比為1:2-9:10。
(6)根據(1)所述的一種電磁感應供暖裝置,所述電磁感應線圈3環繞分布于非金屬管2外壁。
(7)根據(1)-(6)之一所述的一種電磁感應供暖裝置,所述金屬管(1)由碳鋼制成。
本實用新型所具有的有益效果包括:
1.本裝置采用雙層管道套設結構,電磁感應線圈環繞設置于非金屬管,使金屬管中填充的加熱介質能夠受熱,同時,非金屬管中的加熱介質能夠吸收金屬管外側的熱量,從而避免熱量損失,提高了熱量利用率,節約能源;
2.外層管道采用非金屬管,降低了非金屬管中介質與空氣的熱交換,可以減少非金屬管中介質的熱量損失;同時,非金屬管起到了絕緣層的作用,增加了本裝置的安全性;
3.金屬管長度小于非金屬管,在金屬管兩端采用連接件與法蘭固接,使金屬管固定于非金屬管的管腔中,加強了本裝置的機械強度;
4.金屬管兩端固定連接擋板,在金屬管和擋板的空隙處,金屬管中的加熱介質和非金屬管中加熱介質互相流通,充分混合,均勻加熱,使整個供暖裝置管道熱量均勻,導熱效果優良。
附圖說明
圖1示出根據本實用新型一種優選實施方式的電磁感應供暖裝置的示意圖
圖2示出根據本實用新型一種優選實施方式的電磁感應供暖裝置的局部放大圖
圖3示出根據本實用新型一種優選實施方式的電磁感應供暖裝置的局部放大圖
附圖標號說明:
1-金屬管
2-非金屬管
3-電磁感應線圈
4-法蘭
11-連接部件
12-擋板
具體實施方式
下面通過附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明。通過這些說明,本實用新型的特點和優點將變得更為清楚明確。
在這里專用的詞“示例性”意為“用作例子、實施例或說明性”。這里作為“示例性”所說明的任何實施例不必解釋為優于或好于其它實施例。盡管在附圖中示出了實施例的各種方面,但是除非特別指出,不必按比例繪制附圖。
現有技術中,電磁感應供暖裝置大多為一個金屬管道,電磁感應線圈繞設在金屬管道外,加熱時,管道內的加熱介質能夠吸收熱量,但管道外的熱量無法吸收,造成熱量損失。
因此,根據本實用新型提供的一種電磁感應供暖裝置,如圖1所示,所述裝置由內至外依次包括金屬管1、非金屬管2和電磁感應線圈3,在所述裝置兩端分別設置法蘭4,通過法蘭4將金屬管1和非金屬管2固接并連通;
當電磁感應線圈3加熱介質時,金屬管1中的加熱介質快速受熱,同時,電磁感應產生的一部分熱能被非金屬管2中的加熱介質吸收,減少了熱能的損失。
本實用新型的一種優選實施方式如圖1所示,所述金屬管1長度小于所述非金屬管2,在所述金屬管1兩端,沿金屬管延伸處具有連接部件11,所述連接部件11與法蘭4連接,用于固定所述金屬管1;
并且,如圖2所示,所述金屬管1兩端端口處固定安裝有擋板12,所述擋板12面積小于所述金屬管1的橫截面面積,在所述擋板12和金屬管1的空隙處能夠進行加熱介質的流通,使得金屬管1和非金屬管2內流動的加熱介質能夠互相流通,加熱介質受熱均勻。
在本實用新型的另一種優選實施方式中,所述擋板12上還可以開設有孔洞,使金屬管1內的加熱介質能夠流過,并且能夠和金屬管1外的加熱介質互相流通。
在本實用新型中,如圖1所示,加熱介質如圖方向進入本裝置,在所述裝置的下方法蘭連接處進行分流,分別進入金屬管1內、金屬管1和非金屬管2之間的空隙,在電磁感應線圈3的作用下,加熱介質流動中逐漸受熱,并向如圖所示方向流動,在本裝置上方法蘭連接處,各處的加熱介質進行匯合流通,并流出本裝置。
在一種優選的實施方式中,所述金屬管1各端小于所述非金屬管2的長度為5-20cm,在進一步的優選實施方式中,所述金屬管1各端小于所述非金屬管2的長度為10cm。
在一種優選的實施方式中,所述連接部件11與所述金屬管1一體成型,為具有高強度的鋼鐵材質,所述連接部件11具有4-8個,在更優選的實施方式中,所述連接部件11具有6個。
擋板12設置于所述金屬管1的兩端端口處,在內外加熱介質相互流通時承受較大的應力,因此,擋板12的材質及其與金屬管1管壁的連接方式非常重要。
在一種優選的實施方式中,所述擋板12采用具有高強度的鋼材材質,所述擋板12為正方形,所述正方形的四個頂點與金屬管1固定連接,更優選采用焊接的連接方式。在本實用新型中,所述金屬管1和非金屬管2具有一定的直徑比,使得不同管道中的加熱介質能夠充分受熱,保證供暖裝置的熱量轉換,提高熱效率。
在一種優選的實施方式中,所述金屬管1與所述非金屬管2的直徑比為1:2-9:10,在進一步的優選實施方式中,所述金屬管1與所述非金屬管2的直徑比為3:4-9:10。
如圖3所示,所述電磁感應線圈3環繞分布于非金屬管2外壁,電磁感應線圈3纏繞密度根據實際情況而定;在一種優選的實施方式中,如圖1和圖3所示,所述電磁感應線圈3在所述非金屬管2外壁密布,每圈緊貼纏繞;所述電磁感應線圈3的纏繞高度與所述金屬管1的高度相同。
本實用新型中提供的一種電磁感應供暖裝置,其中,所述供暖裝置在金屬管1、非金屬管2與金屬管1、非金屬管2與法蘭4連接處填充有加熱介質,所述加熱介質優選為水。
本實用新型中提供的一種電磁感應供暖裝置,所述金屬管1由碳鋼制成。
根據本實用新型提供的一種電磁感應供暖裝置,電磁感應線圈設置于非金屬管外壁,不僅能夠加熱金屬管中的介質,還能使非金屬管中的介質吸收金屬管外側的熱量,從而減少了現有技術中電磁感應層加熱時金屬料筒外側的熱量損失。
同時,本裝置中金屬管的長度小于非金屬管,還設置了連接部件和擋板,連接部件加強了本裝置金屬管的機械強度,擋板促進了金屬管和非金屬管間的介質流通,使介質混合均勻,增強導熱效果。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“內”、“外”“上”、“下”等指示的方位或位置關系為基于本實用新型工作狀態下的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
以上結合了優選的實施方式對本實用新型進行了說明,不過這些實施方式僅是范例性的,僅起到說明性的作用。在此基礎上,可以對本實用新型進行多種替換和改進,這些均落入本實用新型的保護范圍內。