電阻加熱轉化氣體升溫爐的製作方法

2023-04-23 20:37:16 1

專利名稱：電阻加熱轉化氣體升溫爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工業加熱氣體的電熱爐，尤指一種制酸、化肥化工生產過程中的一 種電阻加熱轉化氣體升溫爐。
技術背景目前國內在制酸、化肥化工生產過程中所使用的加熱設備有以下幾種電加熱爐電阻絲 纏繞式、電阻帶夾板式、框架支撐式三種形式結構，其在使用中均存在不少問題1、 電阻絲纏繞式其在加熱升溫過程中由於電阻絲熱膨脹而延伸，導致其出槽，在一定 的風速中電阻絲擺動、互相碰撞，造成電路短路。2、 電阻帶夾板式夾板式電阻帶，因夾板夾持，電阻帶局部溫度過高而導致電阻帶被燒斷。3、 框架支撐式其因為在高溫下變形，容易造成發熱元件短路。中國專利02100043. 3公開了一種硫酸轉化氣體電熱升溫爐，如圖1A及圖1B所示，該電 熱升溫爐包括爐體l'，爐體l'內壁設有保溫層13'和不鏽鋼製成的內殼28'，其兩側開 有進氣口2'和出氣口3'，爐體頂部設有兩個爐盤4'，每個爐盤下端固定有三隻鐵鉻鋁電 熱合金扁帶(絲)製成的電熱元件5'，每個電熱元件5'由若干個首尾相連的U形元件11' 和立板6'組成，並採用兩排白剛玉製成的定位塊7'沿水平方向夾固立板6'，立板6'的 寬度方向與氣道27'的中軸線方向一致，每排定位塊7'的兩端沿水平方向同軸地設有螺栓 孔，螺栓孔內穿有不鏽鋼製成的長螺栓9'，將整排定位塊7'固定起來，每排定位塊7'中 還包括兩個兩端加長的定位塊17'，每個加長的定位塊17'兩端沿縱向還設有吊裝定位孔， 孔內穿過不鏽鋼製成的吊裝螺栓14',每個吊裝螺栓14'的頂端固定在爐盤4'下端面上，將整個電熱元件5'懸空吊裝在爐體r內，三隻電熱元件5'的一端各自與密封地穿過爐盤4'的三根不鏽鋼製成的導電桿16'相連，其另一端利用不鏽鋼製成的導電板15'連接成星 形供電迴路。其工作原理是利用爐盤上所帶電熱板將電能轉化為熱能，利用爐盤釋放出的大量熱能加 熱由進氣口進來的二氧化硫氣體或其它氣體，受熱後氣體由出氣口排出。上述專利存在電阻帶夾板式加熱爐所具有的缺點，即在電熱板被夾板夾持部的局部溫度 過高而導致電熱板被燒斷。 實用新型內.容
本實用新型的目的在於提供一種電阻加熱轉化氣體升溫爐，其發熱元件在高溫或熱脹冷 縮情況下不會被燒斷而產生短路。為了實現上述目的，本實用新型的技術解決方案為 一種電阻加熱轉化氣體升溫爐，包 括爐體，其兩側設有進氣口和出氣口，所述爐體內裝有至少一套電阻加熱裝置，所述電阻加 熱裝置的上法蘭與所述爐體的下法蘭固定在一起，所述電阻加熱裝置包括三個形狀為U形頭 尾相連的發熱元件，發熱元件一端分別與一導電桿連接，另一端連接成星形供電迴路，其中 所述上法蘭下面焊接有吊裝杆，所述電阻加熱裝置還包括上夾具和下夾具，所述上夾具和下 夾具的夾板均由一長條板與其上兩個耳板組成，所述各耳板上均穿射有定位螺杆，定位螺杆 上包覆有絕緣套管，所述絕緣套管安裝於吊裝杆上、下部所焊接的不鏽鋼套管內，所述下夾 具的耳板上設有與穿過的定位螺杆相對上、下活動的滑道，所述上、下夾具上均穿射一長螺 杆，所述長螺杆穿過各發熱元件的U形端，在長螺杆上的發熱元件之間設有間隔絕緣骨架， 在邊緣的發熱元件與夾具夾板之間設有邊絕緣骨架，在間隔絕緣骨架與邊絕緣骨架之間的長 螺杆上設有中間絕緣骨架，所述上法蘭上部設有保溫層，導電桿穿過上法蘭、下法蘭與保溫 層。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述發熱元件為厚度為2-5mm的電阻帶或直 徑為5-10mm的電阻絲。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述中間絕緣骨架為圓管狀，所述間隔絕緣 骨架形狀為圓管狀，其管兩端設有與中間絕緣骨架相配合的凹槽，所述邊絕緣骨架形狀為圓 管狀，其一端設有與中間絕緣骨架相配合的凹槽。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述中間絕緣骨架、間隔絕緣骨架和邊絕緣 骨架均為高鋁鎂材質。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述長條板為白鋼板。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述導電桿採用壓板式密封結構，導電桿為 圓柱體與方形板體的組合體，其截面為十字形，在方形板體上部的圓柱體外部套有上絕緣管， 在方形板體下部的圓柱體外部套有下絕緣管，上、下絕緣管形成一密封體，所述上、下絕緣 管設於定位法蘭內腔，且該定位法蘭固定在保溫層上，定位法蘭上端螺接一壓板，所述上絕 緣管上端螺接一螺帽，導電桿的圓柱體穿過保溫層、上法蘭及下法蘭。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述導電桿的方形板體與上、下絕緣管之間 設有雲母墊。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述保溫層上設有防雨帽。 本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述上法蘭下面安裝一吊裝架，其包括由型 鋼製成的四條吊裝腿及連接四條吊裝腿的連杆，該吊裝架延伸至發熱元件下方。 本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐，其中所述爐體內有二套電阻加熱裝置。 採用上述方案後，本實用新型具有以下優點-
1、 本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的發熱元件的接觸部位均設有絕緣骨架，避免了 局部溫度過高燒斷髮熱元件的危險。
2、 本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的發熱元件與夾具連接在一起，當發熱元件產生 熱脹冷縮時，由於夾具上設有滑道，因此發熱元件可沿滑道伸長，而避免了由於發熱元件延 伸彎曲，相互碰撞造成發熱元件短路。
3、 另外在夾具的懸掛處均套有絕緣管，更進一步保證在意外情況下的發熱元件不會短路。

圖1A是現有硫酸轉化氣體電熱升溫爐的結構剖面示意圖； 圖1B是圖1A的側視剖面示意圖；圖2是本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的結構剖面示意圖；圖3是圖2的側視剖面示意圖；圖4是圖2的俯視示意圖；圖5是圖2 A-A絕緣骨架與加熱板的局部剖面示意圖；圖6A是本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的上夾具夾板結構示意圖；圖6B是本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的下夾具夾板結構示意圖；圖7是本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的下夾具與吊裝杆的結構關係示意圖；圖8是本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐耳板上的絕緣套管結構示意圖；圖9是本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的導電桿密封定位結構圖。
具體實施方式
請參閱圖2、圖3所示的本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的主視圖和側視圖，該升 溫爐包括爐體1、爐體1內吊裝有兩套相同的電阻加熱裝置，每套電阻加熱裝置均包括法蘭2、 電阻帶3、導電桿
4、吊裝杆5、上夾具6、下夾具7、定位螺杆8、長螺杆9和保溫層10， 爐體l兩側設有進氣口 ll和出氣口 12，爐體i上端連接法蘭2，法蘭2是由上法蘭21和下 法蘭22組成，下法蘭22焊接在爐體1上端，上法蘭21在升溫爐安裝完成後通過電焊焊接於 下法蘭22上，其不會在高溫情況下變形而導致漏氣，法蘭2上部設有保溫層10，導電桿4 穿過法蘭2和保溫層10伸入爐體1內腔，保溫層10上位於導電桿4旁邊設有上翻蓋式防雨 帽IOI，其便於導電桿2接線，上法蘭21下端懸掛有三個電阻帶3，其為U形頭尾相連曲線 電阻帶，三個電阻帶3的一端分別與一伸入爐體1的導電桿4連接，另一端連接成星形供電 迴路，上法蘭21下面焊接有四個吊裝杆5，上夾具6和下夾具7外形基本相同，如圖6A所 示，上夾具6的兩個夾板61均由白鋼板6H與其上的兩個耳板612組成，耳板612上設有穿
射定位螺杆8的螺孔6121，如圖6B所示，下夾具7的兩個夾板71均由白鋼板711與其上的 兩個耳板712組成，耳板712上設有定位螺杆8可穿射並可在其內上下滑動的滑道7121,各 定位螺杆8上均包覆有絕緣套管81，上夾具6的一個夾板61由其上的絕緣套管81安裝於兩 個吊裝杆5上部焊接的不鏽鋼套管51內，另一個夾板61由其上的絕緣套管81焊接在另外兩 個吊裝杆5上部，兩個夾板平行對稱，結合圖7所示，下夾具7同樣方法由其夾板上的絕緣 套管81對應焊接在上夾具6下面，即吊裝杆5的下部，耳板612、 712上分別設有與其上穿 過的定位螺杆8相對上、下活動的滑道6121、 7121，如圖8所示的絕緣套管結構示意圖，絕 緣套管81為T形管，定位螺杆8穿過兩個底部對接的絕緣套管81內，結合圖4所示的本實 用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的俯視圖所示，上夾具6的兩個夾板61之間穿射一長螺杆9, 下夾具7的兩個夾板之間同樣穿射一長螺杆9，長螺杆9穿過各電阻帶3的U形端、電阻帶3 之間所設的間隔絕緣骨架91以及邊緣電阻帶3與夾板之間所設的邊絕緣骨架92，在間隔絕 緣骨架91與邊絕緣骨架92之間的長螺杆9上套有中間絕緣骨架93，間隔絕緣骨架91、邊絕 緣骨架92及中間絕緣骨架93均為高鋁鎂材質，上法蘭21下面安裝一吊裝架23，其包括由 型鋼製成的四條吊裝腿及連接四條吊裝腿的連杆，該吊裝架23延伸至電阻帶3下方。如圖5所示為絕緣骨架與加熱板的局部剖視圖，可以看到中間絕緣骨架93為圓管狀，間 隔絕緣骨架91形狀為圓管狀，其管兩端設有與中間絕緣骨架相配合的凹槽911、 912,邊絕 緣骨架92形狀為圓管狀，其一端設有與中間絕緣骨架93相配合的凹槽921。如圖9所示為本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的導電桿密封結構示意圖，導電桿4 為圓柱體與方形板體的組合體，其截面為十字形，在方形板體上部的圓柱體外部套有上絕緣 管41,在方形板體下部的圓柱體外部套有下絕緣管42，上、下絕緣管41、 42形成一密封體， 上、下絕緣管41、 42設於定位法蘭43內，定位法蘭43固定在保溫層10上，定位法蘭43上 端螺接一壓板44，上絕緣管41上端螺接一螺帽45，導電桿4的圓柱體穿過保溫層10、上法 蘭21及下法蘭22。本實用新型電阻加熱轉化氣體升溫爐的發熱元件可為電阻絲或電阻帶，其應用範圍廣； 由於發熱元件的接觸部位均設有絕緣骨架，避免了局部溫度過高燒斷髮熱元件的危險；發熱 元件與夾具連接在一起，當發熱元件產生熱脹冷縮時，由於夾具上設有滑道，因此發熱元件可沿滑道伸長，而避免了由於發熱元件延伸彎曲，相互碰撞造成發熱元件短路；另外在夾具 的懸掛處均套有絕緣管，更進一步保證在意外情況下的發熱元件不會短路；導電桿採用壓板 式密封固定，有效的避免漏氣和不能轉動的現象。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本實 用新型範圍內。
權利要求1. 一種電阻加熱轉化氣體升溫爐，包括爐體(1)，其兩側設有進氣口(11)和出氣口(12)，所述爐體(1)內裝有至少一套電阻加熱裝置，所述電阻加熱裝置的上法蘭(21)與所述爐體(1)的下法蘭(22)固定在一起，所述電阻加熱裝置包括三個形狀為U形頭尾相連的發熱元件(3)，發熱元件(3)一端分別與一導電桿(4)連接，另一端連接成星形供電迴路，其特徵在於所述上法蘭(21)下面焊接有吊裝杆(5)，所述電阻加熱裝置還包括上夾具(6)和下夾具(7)，所述上夾具(6)和下夾具(7)的夾板(61、71)均由一長條板(611、711)與其上兩個耳板(612、712)組成，所述各耳板上均穿射有定位螺杆(8)，定位螺杆(8)上包覆有絕緣套管(81)，所述絕緣套管(81)安裝於吊裝杆(5)上、下部所焊接的不鏽鋼套管(51)內，所述下夾具的耳板(712)上設有與穿過的定位螺杆(8)相對上、下活動的滑道(7121)，所述上、下夾具上均穿射一長螺杆(9)，所述長螺杆(9)穿過各發熱元件(3)的U形端，在長螺杆(9)上的發熱元件之間設有間隔絕緣骨架(91)，在邊緣的發熱元件與夾具夾板之間設有邊絕緣骨架(92)，在間隔絕緣骨架(91)與邊絕緣骨架(92)之間的長螺杆(9)上設有中間絕緣骨架(93)，所述上法蘭(21)上部設有保溫層(10)，導電桿(4)穿過上法蘭(21)、下法蘭(22)與保溫層(10)。
2、 如權利要求1所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述發熱元件(3)為厚 度為2-5隱的電阻帶或直徑為5-lOmra的電阻絲。
3、 如權利要求2所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述中間絕緣骨架(93) 為圓管狀，所述間隔絕緣骨架(91)形狀為圓管狀，其管兩端設有與中間絕緣骨架相配合的凹 槽(911、 912)，所述邊絕緣骨架(92)形狀為圓管狀，其一端設有與中間絕緣骨架相配合的凹 槽(92D。
4、 如權利要求3所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述中間絕緣骨架(93)、 間隔絕緣骨架(91)和邊絕緣骨架(92)均為高鋁鎂材質。
5、 如權利要求4所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述長條板為白鋼板。
6、 如權利要求5所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述導電桿(4)採用壓 板式密封結構，導電桿(4)為圓柱體與方形板體的組合體，其截面為十字形，在方形板體上部 的圓柱體外部套有上絕緣管(41)，在方形板體下部的圓柱體外部套有下絕緣管(42),上、下 絕緣管形成一密封體，所述上、下絕緣管(41、 42)設於定位法蘭(43)內腔，且該定位法蘭(43) 固定在保溫層(10)上，定位法蘭(43)上端螺接一壓板(44)，所述上絕緣管(41)上端螺接一螺 帽(45),導電桿(4)的圓柱體穿過保溫層(10)、上法蘭(21)及下法蘭(22)。
7、 如權利要求6所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述導電桿(4)的方形板體與上、下絕緣管(41、 42)之間設有雲母墊(47、 48)。
8、 如權利要求7所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述保溫層(10)上設有 防雨帽(101)。
9、 如權利要求8所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於所述上法蘭(21)下面安 裝一吊裝架(23)，其包括由型鋼製成的四條吊裝腿及連接四條吊裝腿的連杆，該吊裝架延伸 至發熱元件下方。
10、 如權利要求9所述的電阻加熱轉化氣體升溫爐，其特徵在於:所述爐體(l)內有二套 電阻加熱裝置。
專利摘要一種電阻加熱轉化氣體升溫爐，包括爐體及上、下夾具，其兩側設有進氣口和出氣口，爐體和下法蘭焊接後再和上法蘭焊接，爐體內懸掛多組三個形狀為U形頭尾相連的發熱元件，發熱元件一端與導電桿連接，另一端連接成星形供電迴路，上法蘭下面焊接吊裝杆，上、下夾具的每個夾板均由白鋼板與兩個耳板組成，各耳板上穿射定位螺杆，定位螺杆上包覆有絕緣套管，絕緣套管安裝於吊裝杆上、下部焊接的不鏽鋼套管內，下夾具耳板上設有與定位螺杆相對活動的滑道，上、下夾具上均穿射長螺杆，長螺杆穿過各發熱元件的U形端及絕緣骨架，發熱元件均懸掛於上法蘭下面，上法蘭上部設有保溫層，導電桿穿過上法蘭與保溫層。本實用新型的發熱元件不易燒斷短路。
文檔編號F24H3/04GK201081397SQ20072016995
公開日2008年7月2日 申請日期2007年7月30日 優先權日2007年7月30日
發明者王子金 申請人:王子金