一种加热辊的制作方法

本实用新型涉及热交换辊技术领域，尤其涉及一种加热辊。

背景技术：

传统的加热辊常见结构(如图1所示)，是通过一个空腔的辊筒，内部的空腔可以贮存大量的导热油或其它传热介质，传热介质是从一侧通过旋转接头连接注入，从另一侧流出。传统的加热辊传热介质必须基本填满整个导热辊内部腔体，另一侧才有带流动压力的传热介质流出，流出的传热介质再加热后注入加热辊，形成循环。在传热介质流经辊筒内侧时，将传热介质所带热量不断传递给辊筒，辊筒再接触需要生产材料将热量转移给生产材料。这类结构主要存在以下问题。

1、需要大量的传热介质，初始成本高。由于传热介质必须基本填满整个导热辊内部腔体，才能更有效的增加传热介质与辊筒的接触面积。同时要填满传热介质后另一侧才能将有流通所需要的流体压力输出，所以需要大量的传热介质，初始注入的传热介质成本高。如传热介质达到寿命要求需要更换，将会浪费大量的传热介质。

2、能耗高。由于辊筒内存在大量的传热介质，所以升温和降温需要较长时间，同时需要大量的预加热能量，能耗较高。

3、辊内排气困难。因传热介质在加热过程中，会有油类、少量的水等汽化后填充在辊筒内壁上侧，循环油无法彻底将气体排出，导致辊筒内侧压力升高，影响油路循环。

4、辊体静平衡性能差。由于辊筒内所滞留的汽体无法预测，辊停止时，传热介质由于重力作用，滞留在辊筒内侧的下方，辊垂直方向的重力分布不均，致始辊筒的上、下方的静平衡差大，再次启动时的启动力矩较大且生产过程中辊筒转运时易造成抖动。

5、导热效率低。由于传热介质只是简单的从辊筒内侧流过，轴向中间的传热介质温度高，将热量逐渐传递给靠近筒壁的传热介质，靠近筒壁的传热介质吸收热量后再将热量传递给筒壁。由于传热介质进入辊筒中部时，带有热量的传热介质停留在辊筒内侧的时间不长，容易进入辊筒后直接从中部流动到另一侧出口流出，没有充分将热量传递给辊筒壁，传热介质的热量大部分没有传递经辊筒，导致传热效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术的缺陷，提供一种降低传热介质使用量，能耗低、导热效率较高的加热辊。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：该加热辊，包括辊筒、所述辊筒的两端分别固定有进油端盖和出油端盖，所述进油端盖上设有进油轴头、所述出油端盖上设有出油轴头，在所述辊筒内部设置有紧贴所述辊筒内壁并充满所述辊筒内腔的螺旋盘管，所述螺旋盘管的两端分别贯穿所述进油轴头和所述出油轴头。

与现有技术相比，本实用新型通过在辊筒内部设置螺旋盘管来传导热量给辊筒，可以减少传热介质的使用量，减少传热介质的损耗，同时也提高导热效率，同时解决辊筒内排气困难的问题。

作为本实用新型的一种改进，所述螺旋盘管的两端为直管部，中间部分为螺旋部。

作为本实用新型的一种改进，所述螺旋盘管与所述辊筒内壁的接触方式为面接触。

作为本实用新型的一种改进，所述螺旋盘管的横截面呈圆形。

作为本实用新型的另一种改进，所述螺旋盘管与所述辊筒内壁相互接触的部分形状相仿。

附图说明

图1为现有加热辊的剖视图。

图2为本实用新型一种加热辊的剖面图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图和较佳的实施例对本实用新型作进一步说明。

如图2所示，一种加热辊，该加热辊为圆柱形，包括辊筒10、所述辊筒10的两端分别固定有进油端盖21和出油端盖22，所述进油端盖21上设有进油轴头31、所述出油端盖22上设有出油轴头32，在所述辊筒10内部设置有紧贴所述辊筒10内壁并充满所述辊筒10内腔的螺旋盘管40，所述螺旋盘管40的两端分别贯穿所述进油轴头31和所述出油轴头32。该技术方案采用螺旋盘管的结构代替原有辊筒腔结构，导热油不直接添加进辊筒内，而是通过螺旋状的盘管给辊筒导热，有效减少了初始导热介质的注入，同时这种结构所需要的加热能量也会大大降低，能耗可以有效减少；螺旋盘管与辊筒的内壁360°接触，导热效率比原有结构高；使用过程中，辊体的平衡好也更好。

优选地，所述螺旋盘管40的两端为直管部，中间部分为螺旋部。工艺相对简单。

优选地，所述螺旋盘管40与所述辊筒10内壁的接触方式为面接触，面接触比点接触的方式，会使得传热介质与所述辊筒10的接触面更大，传热效果更好。

优选地，所述螺旋盘管40的横截面呈圆形。所述螺旋盘管40与所述辊筒10内壁接触的管截面呈圆形，并嵌入贴合所述滚筒10内部，有效提高所述螺旋盘管40与所述辊筒10的传热系数。其制作工艺如下：该螺旋盘管采用无缝管弯曲成螺旋状，螺旋外径适当大于辊筒内壁直径，将辊筒浸泡于热油内使辊筒内径扩张，然后将弯曲好的螺旋盘管套入辊筒内壁，待辊筒冷却后，螺旋盘管与辊筒形成紧密配合，然后将端板焊接于辊筒两端面，再将轴头和端盖焊接于端板两侧，并车好轴承位。为了使辊可以顺利转动，也可在螺旋盘管两侧伸出轴头的盘管接头头部攻牙或焊接法兰，与旋转接头配合连接，即可满足辊筒需要旋转的要求。

优选地，所述螺旋盘管40与所述辊筒10内壁相互接触的部分形状相仿。如螺旋盘管40与所述辊筒10内壁相互接触的部分直径与辊筒10内壁直径一样，就能有效增大接触面积，提高盘管与辊筒的传热系数。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。