一種中低溫高壓管道式電加熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種中低溫高壓管道式電加熱器，包括由無縫鋼管構(gòu)成的外管，外管的內(nèi)部設(shè)置有發(fā)熱管，所述外管的兩端相對稱的固定連接有三通接頭，所述三通接頭內(nèi)設(shè)置有密封底座，所述密封底座中部設(shè)有用于固定所述發(fā)熱管的圓孔，所述密封底座的外側(cè)依次設(shè)置有四氟密封環(huán)和中空的緊固螺母，所述四氟密封環(huán)設(shè)置有至少兩個，所述發(fā)熱管由電極、發(fā)熱絲和導(dǎo)熱材料構(gòu)成。本實用新型加熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，安全可靠等優(yōu)點。
【專利說明】
一種中低溫高壓管道式電加熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及管道式電加熱器，具體的說，是涉及一種中低溫高壓管道式電加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]工質(zhì)加熱器目前可分為外加熱和內(nèi)加熱兩種方式。內(nèi)加熱設(shè)備主要有循環(huán)加熱器，外加熱方式主要有加熱爐、電磁加熱、導(dǎo)熱油加熱等。循環(huán)式加熱器采用金屬殼體包圍發(fā)熱元件及被加熱流體，功率較大，最高可耐壓20Mpa，最高耐溫600 °C。導(dǎo)熱油加熱多為通過管外的對流換熱進行加熱，加熱爐通過熱輻射對管道內(nèi)流體加熱。
[0003]采用循環(huán)加熱器時，要達(dá)到較高的工作壓力，加熱器殼體、密封件、連接部件需要較大的尺寸，設(shè)備往往會變得非常笨重、投資增加，且循環(huán)加熱器通常采用硅膠和陶瓷密封，而普通硅膠在超過300攝氏度時就會失效，而更耐溫的密封材料面臨價格上的劇增，且流體經(jīng)過循環(huán)加熱器時，由于通道突然變大，導(dǎo)流板處流向發(fā)生轉(zhuǎn)折，因此當(dāng)流體速度較大時，壓力損失比較大、循環(huán)加熱器維護比較復(fù)雜，當(dāng)加熱器里面的發(fā)熱管損壞后較難維修。而外加熱設(shè)備往往因為熱擴散導(dǎo)致加熱效率不高，且因為總體換熱系數(shù)低，面臨高溫防護、保溫等問題，易出安全事故。例如，導(dǎo)熱油加熱，往往需要很大的導(dǎo)熱油加熱循環(huán)設(shè)備。加熱爐輻射換熱則效率更低，熱擴散嚴(yán)重。電磁加熱器則不適用于精確溫度控制場合，精確控溫需要其他輔助設(shè)備，且輻射較大面臨不可控風(fēng)險。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種中低溫高壓管道式電加熱器，該加熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，安全可靠等優(yōu)點。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]—種中低溫高壓管道式電加熱器，包括由無縫鋼管構(gòu)成的外管，外管的內(nèi)部設(shè)置有發(fā)熱管，所述外管的兩端相對稱的固定連接有三通接頭，所述三通接頭內(nèi)設(shè)置有密封底座，所述密封底座中部設(shè)有用于固定所述發(fā)熱管的圓孔，所述密封底座的外側(cè)依次設(shè)置有四氟密封環(huán)和中空的緊固螺母，所述四氟密封環(huán)設(shè)置有至少兩個，所述發(fā)熱管由電極、發(fā)熱絲和導(dǎo)熱材料構(gòu)成。
[0007]所述四氟密封環(huán)與所述發(fā)熱管的外壁及三通接頭均為過緊配合。
[0008]所述外管的外徑范圍為18-25mm。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)方案所帶來的有益效果是:
[0010]1.同現(xiàn)有的循環(huán)式加熱器相比，本實用新型加熱器的承壓能力主要取決于無縫鋼管的厚度及四氟密封環(huán)的密封性能，因此能在更低的成本的前提下承受更高的壓力。
[0011]2.將發(fā)熱管直接布置在加熱器外管內(nèi)部流體中，流體直接沖刷發(fā)熱管，因此相對于傳統(tǒng)加熱器，發(fā)熱管與流體之間的熱阻大大減小，從而提高了換熱的效率，進而減小換熱面積。
[0012]3.本實用新型加熱器維護非常簡單，當(dāng)發(fā)熱管或者密封環(huán)損壞后，通過擰松緊固螺母，將發(fā)熱管抽出，很容易進行四氟密封環(huán)或發(fā)熱管的更換。
[0013]4.加熱器外管采用的是外徑不超過25mm的無縫鋼管，整體更加緊湊，更容易布置在復(fù)雜的管道系統(tǒng)中，此外由于加熱器外管的內(nèi)部為直通道，流體的壓力損失很小，因此相對于循環(huán)式加熱器，更加適用于高速流體。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是發(fā)熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記:1_外管2-三通接頭3-發(fā)熱管4-密封底座5-四氟密封環(huán)6-緊固螺母7-電極8-螺紋接頭9-發(fā)熱絲10-導(dǎo)熱材料
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的描述:
[0018]如圖1所示，一種中低溫高壓管道式電加熱器，包括由無縫鋼管構(gòu)成的外管I，外管I的外徑不超過25mm，外管I的內(nèi)部設(shè)置有發(fā)熱管3，外管I的兩端相對稱的焊接有三通接頭2，構(gòu)成加熱器的環(huán)形加熱通道，其中三通接頭2主要作用是為內(nèi)部發(fā)發(fā)熱管3提供支撐，密封內(nèi)部高壓流體，并通過螺紋接頭8連接外部管路。三通接頭2內(nèi)設(shè)置有密封底座4，密封底座4與三通接頭2為一體結(jié)構(gòu)，密封底座4的中部設(shè)有用于固定發(fā)熱管3的圓孔，密封底座4的外側(cè)依次設(shè)置有四氟密封環(huán)5和中空的緊固螺母6，本實施例中四氟密封環(huán)5設(shè)置為兩個，發(fā)熱管3由電極7、發(fā)熱絲9和導(dǎo)熱材料10構(gòu)成。
[0019]本實用新型加熱器的密封原理為:兩個四氟密封環(huán)5布置在密封底座4外側(cè)并套在發(fā)熱管3上，且與發(fā)熱管3的外壁及三通接頭2的內(nèi)壁過緊配合，緊固螺母6為中空結(jié)構(gòu)，發(fā)熱管3貫穿其中，通過旋緊緊固螺母6擠壓四氟密封環(huán)5，使得四氟密封環(huán)5進一步與發(fā)熱管3外壁及三通接頭2的內(nèi)壁進一步壓緊，從而實現(xiàn)對高壓流體密封。發(fā)熱管3結(jié)構(gòu)如附圖2所示，主要由電極7、發(fā)熱絲9及導(dǎo)熱材料10構(gòu)成，其中電極7應(yīng)保留足夠的長度，使得加熱器密封部位沒有發(fā)熱絲發(fā)熱，從而保證密封材料溫度不至于過高。此外由于本實用新型加熱器的耐壓能力取決于外管I的厚度及三通接頭2的性能，因此采用厚壁無縫鋼管及三通接頭可以有效提高加熱器的工作壓力上限。
【主權(quán)項】
1.一種中低溫高壓管道式電加熱器，包括由無縫鋼管構(gòu)成的外管，外管的內(nèi)部設(shè)置有發(fā)熱管，其特征在于，所述外管的兩端相對稱的固定連接有三通接頭，所述三通接頭內(nèi)設(shè)置有密封底座，所述密封底座中部設(shè)有用于固定所述發(fā)熱管的圓孔，所述密封底座的外側(cè)依次設(shè)置有四氟密封環(huán)和中空的緊固螺母，所述四氟密封環(huán)設(shè)置有至少兩個，所述發(fā)熱管由電極、發(fā)熱絲和導(dǎo)熱材料構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低溫高壓管道式電加熱器，其特征在于，所述四氟密封環(huán)與所述發(fā)熱管的外壁及三通接頭均為過緊配合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種中低溫高壓管道式電加熱器，其特征在于，所述外管的外徑范圍為18_25mm。
【文檔編號】F24H1/10GK205579943SQ201620334654
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】王懷信, 崔亞林, 褚輝, 李戈, 任黎亞, 鄒稷康, 李成宇
【申請人】天津大學(xué)