一種熱介質電加熱器的製作方法

2023-11-09 10:10:37 1

本實用新型涉及間接電加熱器，具體地說為一種熱介質電加熱器。

背景技術：

電加熱器是一種國際流行的高品質長壽命電加熱設備，用於對流動的液態、氣態介質的升溫、保溫、加熱。當加熱介質在壓力作用下通過電加熱器加熱腔，採用流體熱力學原理均勻地帶走電熱元件工作中所產生的巨大熱量，使被加熱介質溫度達到用戶工藝要求。電加熱器內部控制系統依據輸出口的溫度傳感器信號自動調節電加熱器輸出功率，使輸出口的介質溫度均勻；當發熱元件超溫時，發熱元件的獨立的過熱保護裝置立即切斷加熱電源，避免加熱物料超溫引起結焦、變質、碳化，嚴重時導致發熱元件燒壞，有效延長電加熱器使用壽命。電加熱器具有體積小，安裝使用方便，使用時間長等優點，因此使用也越來越廣泛。

目前該項設備技術主要用於被加熱介質無法與加熱元件直接接觸的危險工況，如高壓、易燃易爆、腐蝕性等；因此，結構的研發對間接電加熱器有著重要的意義。

技術實現要素：

本實用新型提供一種熱介質電加熱器，解決了現有電加熱器的安全隱患及加熱不均勻的問題。

本實用新型可以通過以下技術方案實現：

一種熱介質電加熱器，包括筒體，所述筒體前端開設進口，後端開設出口，底部開設排渣口，在所述筒體內設置多個U形護套管，每個所述U形護套管內設置一個或多個電加熱芯，其特徵在於：所述筒體通過管板和熱介質管箱一側相連，所述熱介質管箱和熱介質膨脹罐相通且內裝有導熱介質，所述熱介質管箱另一側固定在集線箱的側壁上；每個所述電加熱芯的前端穿過管板的通孔、通過熱介質管箱、穿過集線箱側壁的通孔延伸集線箱內且固定在集線箱側壁上；每個所述U形護套管的前端穿過管板的通孔固定在管板上且不超出管板板面；所述電加熱芯通過電加熱對U形護套管內的熱介質加熱並傳遞到U形護套管外壁，所述U形護套管通過熱傳導對所述筒體內的液體加熱。

進一步，所述熱介質膨脹罐頂端開設呼吸口，側面設置液位開關，底端開設排汙口。

進一步，每個所述U形護套管內還設置固定板，每個所述電加熱芯的尾端均通過固定板的通孔且固定在固定板上。

進一步，所述電加熱芯為加熱絲樣式加熱管，所述U形護套管為不鏽鋼、碳鋼或者合金鋼材料。

本實用新型有益的技術效果在於：

1.通過熱介質膨脹罐頂部的熱介質呼吸口和高低液位開關，實現了對設備安全性的有效保護，同時也實現對熱介質液位指示，便於用戶觀察。

2.通過熱介質膨脹罐底部還開設有排汙口，方便熱介質被重複利用後產生殘渣等汙垢的排出。

3.利用護套管與流體進行熱交換，電加熱元件與被加熱流體不直接接觸，能夠避免電加熱元件在高壓及腐蝕工況下破裂而引發生產事故，護套管本身為鋼材質所制，表面傳熱溫度均勻，可使被加熱的液體也均勻受熱。

附圖說明

圖1為本實用新型的工作原理示意圖；

圖2為本實用新型的結構示意圖；

圖3為本實用新型的護套管內部結構示意圖；

其中，1-筒體，2-管板、3-熱介質膨脹罐、4-集電箱、5-熱介質管箱、6-電加熱芯、7-U形護套管、8-呼吸口、9-液位開關、10-進口、11-出口、12-出渣口、13-排汙口、14-固定板。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

如圖1和圖2所示，一種熱介質電加熱主要包括筒體1、管板2、熱介質膨脹罐3、防爆接線箱4、熱介質管箱5、電加熱芯6和U形護套管7等結構。

在筒體1前端開設進口10，後端開設出口11，底部開設排渣口12，內部設置多個U形護套管7，每個U形護套管7內設置一個或多個電加熱芯6，筒體1通過管板2和熱介質管箱5一側相連，熱介質管箱5和熱介質膨脹罐3相通且內裝有導熱介質，熱介質管箱5另一側固定在集線箱4的側壁上；每個電加熱芯6的前端穿過管板2的通孔、通過熱介質管箱5、穿過集線箱4側壁的通孔延伸集線箱4內且固定在集線箱4側壁上；每個U形護套管7的前端穿過管板2的通孔且固定在管板2上且不超出管板2的板面。

如圖3所示，由於工程需要，當筒體1比較長或者電加熱芯6比較長時，每個U形護套管7尾端內部可以設置固定板14，用於支撐電加熱芯6定，以防電加熱芯6因過長而受彎。

熱介質膨脹罐3主要用於儲存導熱介質(如導熱油)，在加熱前在熱介質管箱5及U型護套管7內注滿熱介質，電加熱芯6安裝在U型護套管7內，工作後電加熱芯6與熱介質進行熱交換，加熱後的熱介質再將熱量傳遞到U型護套管7外表面，U形護套管7通過熱傳導對筒體1內的液體加熱。熱介質加熱膨脹後會進入熱介質膨脹罐3內，熱介質膨脹罐3頂部安裝有熱介質呼吸口8，同時安裝有高低液位開關9，對設備安全性進行有效保護，也可以實現對熱介質液位指示，便於觀察。在熱介質膨脹罐3底部開設有排汙口12，方便熱介質被重複利用後產生殘渣等汙垢的排出。

當流體以一定流速從筒體進口10進入設備後，與U型護套管7充分接觸後進行熱交換，停留一定時間的流體被加熱到一定溫度後，從筒體出口11流出，同時在筒體底部開設有排渣口，方便清理加熱過程中流體中殘渣的排出。在筒體出口11處安裝溫度變送器，可以通過控制系統實現自動控溫，同時電加熱元件安裝溫度開關，對電加熱器進行超溫保護。

利用護套管與流體進行熱交換，電加熱元件與被加熱流體不直接接觸，能夠避免電加熱元件在高壓及腐蝕工況下破裂而引發生產事故，護套管本身為鋼材質所制，表面傳熱溫度均勻，所以可使被加熱的液體也均勻受熱。

雖然以上描述了本實用新型的具體實施方式，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，因此，本實用新型的保護範圍由所附權利要求書限定。