專利名稱:內插式遠紅外輻射電加熱裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電加熱裝置,特別一種內插式遠紅外電加熱裝置,屬于加熱
裝置的技術領域。
背景技術:
化工行業許多生產環節均需在高溫條件下進行化學反應,因此,反應釜的加熱成 為關鍵之處。傳統的加熱方式有多種,如導熱油、蒸汽、列管換熱器、明火、電感等加熱方式, 但這些方式均具有能耗高、溫度不易控制、安全隱患大、對環境污染嚴重等缺點。特別對大 型反應容器,由于大型反應容器直徑大、筒體又高,依靠傳統外加熱,不能有足夠傳熱面,因 此升溫較慢且熱損耗較大。 為了解決這些技術問題,出現了內插式電加熱器(簡稱電加熱管),現有技術中所 用的電加熱管,包括外套,電熱絲,所述電熱絲設置在外套內,所述外套內填充有絕緣粉層, 該結構的電加熱管,外套、電熱絲及絕緣粉層成整體,若出現損壞后只能整體更換,因此維 修比較麻煩;且維修時,要將加熱裝置整體從容器內拆卸下來,設備必須全部停機,并且要 將容器內物料(或載熱體)全部放掉,這樣不僅維修麻煩,而且由于加熱整體從容器內拆卸 下來了,容器內的物料(或載熱體)大部分熱量就會散去,從而造成熱能浪費,影響生產效 率,加大了運行成本;另外,由于外套的直徑小、因此換熱表面積就小,單位面積承受的功率 相當大,加上溫度不好控制,容易造成外套表面物料碳化,形成外套面高溫熔化而擊穿,從 而降低了加熱管的使用壽命(國家規定其使用壽命在3000h以內)。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種維修方便、結構簡單、換熱面積大、升 溫快、溫度控制精確、熱損耗小的內插式遠紅外輻射電加熱裝置,該加熱裝置還可以節約容 器的大量熱能,且使用壽命長。 為了解決上述技術問題,本實用新型內插式遠紅外輻射電加熱裝置,包括與容器 固定連接的外套、遠紅外導熱體,所述遠紅外導熱體一端設置在所述外套內,另一端連接接 線盒,所述遠紅外導熱體設置在所述外套內一端的外周面與所述外套內周面間隙配合。 上述內插式遠紅外輻射電加熱裝置,其中,所述遠紅外導熱體包括若干導熱元件, 所述導熱元件沿著軸向依次固定連接成一體。 上述內插式遠紅外輻射電加熱裝置,其中,所述外殼上設有與容器相連的連接裝 置,所述連接裝置包括法蘭、螺栓,所述法蘭固定連接在所述外殼外周,所述法蘭通過螺栓 與容器相連,所述螺栓包括螺栓本體、上緊固螺母、下緊固螺母、防松動卡套,所述螺栓本體 外周設有至少一條軸向V形凹槽,所述防松動卡套內壁設有至少一條與所述凹槽相配的凸 齒,配合時,所述凸齒卡入所述凹槽內。采用該結構的連接裝置將所述電加熱裝置與容器連 接成一體,工作時,可防止電加熱裝置松動,避免容器內的物料流出,從而提高了容器整體 的安全性能。
3[0008] 采用上述結構的內插式遠紅外輻射電加熱裝置,由于所述遠紅外導熱體的外周面
與所述外套內周面間隙配合,長時間使用后對加熱裝置進行維修、更換時,無需將加熱裝置
整體拆卸,只需要將遠紅外導熱體從外套內抽出維修、更換即可,這樣既方便了維修,又節
約了熱能與時間,且延長了容器的使用壽命,降低了企業成本;再由于所述導熱體由若干導
熱元件依次連接而成的,若其中其個導熱元件損壞時,只需將損壞的導熱元件更換即可,無 需將整個導熱體一起更換,因此,節約了企業的使用成本;另外,由于本實用新型是利用遠
紅外導熱體作為絕緣載熱體將由電能轉化的熱量快速傳遞,同時將熱能轉化成較強的遠紅 外線光譜輻射,再通過加溫裝置對容器進行加熱,因此,該加溫裝置具有升溫加快、熱損耗 小的優點;另外,本實用新型只將遠紅外導熱體與外套的配合關系進行改進即可,因此,加 工比較方便且結構簡單。
圖1是本實用新型的結構示意圖 圖2是本實用新型的螺栓的放大結構示意圖 圖3是本實用新型中圖2的A-A結構示意圖
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。 如圖1、圖2、圖3所示,為了解決上述技術問題,本實用新型內插式遠紅外輻射電 加熱裝置,包括外套1、遠紅外導熱體2,接線盒3,絕緣裝置,測溫元件設置在接線盒3內, 所述遠紅外導熱體2設置在所述外套1內,遠紅外導熱體2內嵌有發熱元件,接線盒3內設 有接線柱,所述絕緣裝置設置在所述遠紅外導熱體2與所述接線柱之間,發熱元件一端在 接線盒3內通過接線柱與電源線連接成一體,外套l一端設有電源線進口 ll,為了增加該 加熱裝置的密封性,在電源線進口 11內設有密封件12,遠紅外導熱體2—端與所述接線盒 3固定連接,所述遠紅外導熱體2設置在外套1一端的外周面與所述外套1內周面間隙配 合。所述外套1為一端密封,另一端開口的管狀構件,通常采用鋼質材料制成,其形狀不受 限制,可為圓形的也可為其他形狀的。使用時,將加熱裝置插入容器內,將外套1與容器固 定連接成一體,外套1與容器固定連接的方式不受限制,本實施例中,為了連接方便,在所 述外殼1上設有與容器相連的連接裝置,所述連接裝置包括法蘭4、螺栓40,所述法蘭4固 定連接在所述外殼1外周,所述法蘭4通過螺栓40與容器相連,所述螺栓40包括螺栓本體 401、上緊固螺母402、下緊固螺母403、防松動卡套404,所述螺栓本體401外周設有軸向V 形凹槽405,凹槽405的數量不受限制,可為一條,也可為多條;所述防松動卡套404內壁設 有與所述凹槽405相配的凸齒406,配合時,所述凸齒406卡入所述凹槽405內。連接時, 通過螺栓40將法蘭4與容器連接,從而將加熱裝置固定設置在容器內,采用該結構的連接 裝置將所述電加熱裝置與容器連接成一體,工作時,可防止電加熱裝置松動,避免容器內的 液體流出,從而提高了容器整體的安全性能。由于所述遠紅外導熱體2的外周面與所述外 套1內周面間隙配合,長時間使用后對加熱裝置進行維修、更換時,不要將加熱裝置整體從 容器內拆卸下來,只需要將遠紅外導熱體2從外套1內抽出即可,這樣既方便了維修,又節 約了熱能,且延長了容器的使用壽命。[0014] 遠紅外導熱體2的材料及不受限制,通常碳化硅或高鋁材料制成。遠紅外導熱體 2的形狀也不受限制,可為分體式結構,也可為整體式結構。為了維修方便,節約使用成本, 本實施例中,所述遠紅外導熱體2包括若干導熱元件21,所述遠紅外導熱元件21沿著軸向 依次固定連接成一體。由于所述遠紅外導熱體2由若干導熱元件21依次連接而成的,若其 中某個導熱元件21損壞時,只需將損壞的導熱元件21更換即可,無需將整個遠紅外導熱體 2 —起更換,因此,節約了企業的使用成本,另外,遠紅外導熱體2還可以根據容器的大小加 以改變,從而方便了使用。 為了提高本裝置的安全性、延長其使用壽命,所述絕緣裝置為瓷瓶體5,所述瓷瓶 體5設置在所述遠紅外導熱體2與所述接線柱之間,所述瓷瓶體5的形狀不受限制,可與外 套1相配合即可,由于所述絕緣裝置為瓷瓶體5,當溫度較高時,絕緣裝置不會被擊穿,防止 了因絕緣裝置漏電,而降低該加熱裝置的安全性,且延長了其使用壽命。所述瓷瓶體5可為 整體式的,也可為分體式的。為了安裝、維修方便,本實施例中,所述瓷瓶體5采用分體式結 構,所述瓷瓶體5包括內瓷瓶體51、外瓷瓶體52,所述外瓷瓶體52通過緊固件設置在所述 內瓷瓶體51的外端;所述內瓷瓶體51設置在所述外套1內,所述內瓷瓶體51外周與所述 外套l內壁間隙配合;所述內瓷瓶體51外端設有凸塊511,所述內瓷瓶體51內設有軸向通 孔512,所述外瓷瓶體52與所述內瓷瓶體51配合的端面設有與所述凸塊511相配合的凹槽 521,所述外瓷瓶體52內設有與所述軸向通孔512相通的軸孔522 ;配合時,所述凸塊511卡 入所述相應凹槽521內,軸向通孔512及軸孔522用來將發熱元件引出,再將發熱元件通過 接線柱與電源線相連。使用時,為了測溫可將測溫裝置伸入軸孔內即可,因此,使用更加方 便,且可對加熱裝置的溫度進行精確的控制。 綜上所述,本實用新型是通過插入容器內部,再利用遠紅外導熱體2作為絕緣載 熱體將由電能轉化的熱量快速傳遞,同時將熱能轉化成較強的遠紅外線光譜輻射,再通過 加溫裝置對容器進行加熱,因此,該加溫裝置具有升溫加快、熱損耗小、熱負荷大、使用壽命 長、物料受熱均勻,進出口溫差與溫度易控制的優點,該加熱裝置可對流動循環的液體、氣 體快速加熱,也可對靜止物料在容器內部加熱,是流體加熱最理想的方式,也可作為"遠紅 外導熱油爐",特別對煤化工、煤焦油提煉工藝最為適用。另外,本實用新型還具有加工比較 方便、結構簡單的優點。 這里本實用新型的描述和應用是說明性的,并非想將本實用新型的范圍限制在上
述實施例中,因此,本實用新型不受本實施例的限制,任何采用等效替換取得的技術方案均 在本實用新型保護的范圍內。
權利要求內插式遠紅外輻射電加熱裝置,包括與容器固定連接的外套、其特征在于,還包括遠紅外導熱體,所述遠紅外導熱體一端設置在所述外套內,另一端連接接線盒,所述遠紅外導熱體設置在所述外套內一端的外周面與所述外套內周面間隙配合。
2. 如權利要求1所述內插式遠紅外輻射電加熱裝置,其特征在于,所述遠紅外導熱體 包括若干導熱元件,所述導熱元件沿著軸向依次固定連接成一體。
3. 如權利要求1所述內插式遠紅外輻射電加熱裝置,其特征在于,所述外殼上設有與 容器相連的連接裝置,所述連接裝置包括法蘭、螺栓,所述法蘭固定連接在所述外殼外周, 所述法蘭通過螺栓與容器相連,所述螺栓包括螺栓本體、上緊固螺母、下緊固螺母、防松動 卡套,所述螺栓本體外周設有至少一條軸向V形凹槽,所述防松動卡套內壁設有至少一條 與所述凹槽相配的凸齒,配合時,所述凸齒卡入所述凹槽內。
專利摘要本實用新型提供了內插式遠紅外輻射電加熱裝置,包括與容器固定連接的外套,遠紅外導熱體,所述遠紅外導熱體一端設置在所述外套內,另一端連接接線盒,所述遠紅外導熱體設置在所述外套內一端的外周面與所述外套內周面間隙配合,本實用新型由于所述遠紅外導熱體的外周面與所述外套內周面間隙配合,長時間使用后對加熱裝置進行維修、更換時,不要將加熱裝置整體拆卸,只需要將遠紅外導熱體從外套內抽出維修、更換即可,這樣既方便了維修,又節約了熱能與時間,且延長了容器的使用壽命。
文檔編號H05B3/42GK201499329SQ20092023418
公開日2010年6月2日 申請日期2009年7月31日 優先權日2009年7月31日
發明者王紀中 申請人:王歡;揚中市神洲化工電力設備有限公司