专利名称：内插式远红外辐射电加热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电加热装置，特别一种内插式远红外电加热装置，属于 加热装置的技术领域。
技术背景化工行业许多生产环节均需在高温条件下进行化学反应，因此，反应釜 的加热成为关键之处。传统的加热方式有多种，如导热油、蒸汽、列管换热 器、明火、电感等加热方式，但这些方式均具有能耗高、温度不易控制、安 全隐患大、对环境污染严重等缺点。特别对大型反应容器，由于大型反应容 器直径大、筒体又高，依靠传统外加热，不能有足够传热面，因此升温较慢 且热损耗较大。为了解决这些技术问题，出现了内插式电加热器(简称电加热管)，现 有技术中所用的电加热管，包括外套，电热丝，所述电热丝设置在外套内， 所述外套内填充有绝缘粉层，该结构的电加热管，外套、电热丝及绝缘粉层 成整体，若出现损坏后只能整体更换，因此维修比较麻烦；且维修时，要将 加热装置整体从容器内拆卸下来，设备必须全部停机，并且要将容器内物料 (或载热体)全部放掉，这样不仅维修麻烦，而且由于加热整体从容器内拆 卸下来了，容器内的物料(或载热体)大部分热量就会散去，从而造成热能 浪费，影响生产效率，加大了运行成本；另外，由于外套的直径小、因此换 热表面积就小，单位面积承受的功率相当大，加上温度不好控制，容易造成 外套表面物料碳化，形成外套面高温熔化而击穿，从而降低了加热管的使用寿命(国家规定其使用寿命在3000h以内)。 发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种维修方便、结构简单、换热面积 大、升温快、温度控制精确、热损耗小的内插式远红外辐射电加热装置，该 加热装置还可以节约容器的大量热能，且使用寿命长。为了解决上述技术问题，本发明内插式远红外辐射电加热装置，包括与 容器固定连接的外套、远红外导热体，所述远红外导热体一端设置在所述外 套内，另一端连接接线盒，所述远红外导热体设置在所述外套内一端的外周 面与所述外套内周面间隙配合。上述内插式远红外辐射电加热装置，其中，所述远红外导热体包括若干 导热元件，所述导热元件沿着轴向依次固定连接成一体。上述内插式远红外辐射电加热装置，其中，所述外壳上设有与容器相连 的连接装置，所述连接装置包括法兰、螺栓，所述法兰固定连接在所述外壳 外周，所述法兰通过螺栓与容器相连，所述螺栓包括螺栓本体、上紧固螺母、下紧固螺母、防松动卡套，所述螺栓本体外周设有至少一条轴向v形凹槽，所述防松动卡套内壁设有至少一条与所述凹槽相配的凸齿，配合时，所述凸 齿卡入所述凹槽内。采用该结构的连接装置将所述电加热装置与容器连接成 一体，工作时，可防止电加热装置松动，避免容器内的物料流出，从而提高了容器整体的安全性能。采用上述结构的内插式远红外辐射电加热装置，由于所述远红外导热体 的外周面与所述外套内周面间隙配合，长时间使用后对加热装置进行维修、 更换时，无需将加热装置整体拆卸，只需要将远红外导热体从外套内抽出维修、更换即可，这样既方便了维修，又节约了热能与时间，且延长了容器的使用寿命，降低了企业成本；再由于所述导热体由若干导热元件依次连接而 成的，若其中其个导热元件损坏时，只需将损坏的导热元件更换即可，无需 将整个导热体一起更换，因此，节约了企业的使用成本；另外，由于本发明 是利用远红外导热体作为绝缘载热体将由电能转化的热量快速传递，同时将 热能转化成较强的远红外线光谱辐射，再通过加温装置对容器进行加热，因 此，该加温装置具有升温加快、热损耗小的优点；另外，本发明只将远红外 导热体与外套的配合关系进行改进即可，因此，加工比较方便且结构简单。
图l是本发明的结构示意2是本发明的螺栓的放大结构示意3是本发明中图2的A-A结构示意图具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1、图2、图3 所示，为了解决上述技术问题，本发明内插式远 红外辐射电加热装置，包括外套l、远红外导热体2，接线盒3，绝缘装置， 测温元件设置在接线盒3内，所述远红外导热体2设置在所述外套1内，远 红外导热体2内嵌有发热元件，接线盒3内设有接线柱，所述绝缘装置设置 在所述远红外导热体2与所述接线柱之间，发热元件一端在接线盒3内通过 接线柱与电源线连接成一体，外套l一端设有电源线进口 11，为了增加该加 热装置的密封性，在电源线进口 11内设有密封件12，远红外导热体2—端与所述接线盒3固定连接，所述远红外导热体2设置在外套1一端的外周面 与所述外套l内周面间隙配合。所述外套l为一端密封，另一端开口的管状 构件，通常采用钢质材料制成，其形状不受限制，可为圆形的也可为其他形 状的。使用时，将加热装置插入容器内，将外套1与容器固定连接成一体， 外套1与容器固定连接的方式不受限制，本实施例中，为了连接方便，在所述外壳1上设有与容器相连的连接装置，所述连接装置包括法兰4、螺栓40， 所述法兰4固定连接在所述外壳1外周，所述法兰4通过螺栓40与容器相 连，所述螺栓40包括螺栓本体401、上紧固螺母402、下紧固螺母403、防 松动卡套404，所述螺栓本体401外周设有轴向V形凹槽405，凹槽405的 数量不受限制，可为一条，也可为多条；所述防松动卡套404内壁设有与所 述凹槽405相配的凸齿406，配合时，所述凸齿406卡入所述凹槽405内。 连接时，通过螺栓40将法兰4与容器连接，从而将加热装置固定设置在容 器内，采用该结构的连接装置将所述电加热装置与容器连接成一体，工作时， 可防止电加热装置松动，避免容器内的液体流出，从而提高了容器整体的安 全性能。由于所述远红外导热体2的外周面与所述外套1内周面间隙配合， 长时间使用后对加热装置进行维修、更换时，不要将加热装置整体从容器内 拆卸下来，只需要将远红外导热体2从外套1内抽出即可，这样既方便了维 修，又节约了热能，且延长了容器的使用寿命。远红外导热体2的材料及不受限制，通常碳化硅或高铝材料制成。远红 外导热体2的形状也不受限制，可为分体式结构，也可为整体式结构。为了 维修方便，节约使用成本，本实施例中，所述远红外导热体2包括若干导热 元件21，所述远红外导热元件21沿着轴向依次固定连接成一体。由于所述远红外导热体2由若干导热元件21依次连接而成的，若其中某个导热元件 21损坏时，只需将损坏的导热元件21更换即可，无需将整个远红外导热体 2—起更换，因此，节约了企业的使用成本，另外，远红外导热体2还可以 根据容器的大小加以改变，从而方便了使用。为了提高本装置的安全性、延长其使用寿命，所述绝缘装置为瓷瓶体5， 所述瓷瓶体5设置在所述远红外导热体2与所述接线柱之间，所述瓷瓶体5 的形状不受限制，可与外套l相配合即可，由于所述绝缘装置为瓷瓶体5， 当温度较高时，绝缘装置不会被击穿，防止了因绝缘装置漏电，而降低该加 热装置的安全性，且延长了其使用寿命。所述瓷瓶体5可为整体式的，也可 为分体式的。为了安装、维修方便，本实施例中，所述瓷瓶体5采用分体式 结构，所述瓷瓶体5包括内瓷瓶体51、外瓷瓶体52，所述外瓷瓶体52通过 紧固件设置在所述内瓷瓶体51的外端；所述内瓷瓶体51设置在所述外套1 内，所述内瓷瓶体51外周与所述外套1内壁间隙配合；所述内瓷瓶体51外 端设有凸块511，所述内瓷瓶体51内设有轴向通孔512，所述外瓷瓶体52 与所述内瓷瓶体51配合的端面设有与所述凸块511相配合的凹槽521，所述 外瓷瓶体52内设有与所述轴向通孔512相通的轴孔522;配合时，所述凸块 511卡入所述相应凹槽521内，轴向通孔512及轴孔522用来将发热元件引 出，再将发热元件通过接线柱与电源线相连。使用时，为了测温可将测温装 置伸入轴孔内即可，因此，使用更加方便，且可对加热装置的温度进行精确 的控制。综上所述，本发明是通过插入容器内部，再利用远红外导热体2作为绝 缘载热体将由电能转化的热量快速传递，同时将热能转化成较强的远红外线光谱辐射，再通过加温装置对容器进行加热，因此，该加温装置具有升温加 快、热损耗小、热负荷大、使用寿命长、物料受热均匀，进出口温差与温 度易控制的优点，该加热装置可对流动循环的液体、气体快速加热，也可对 静止物料在容器内部加热，是流体加热最理想的方式，也可作为"远红外导 热油炉"，特别对煤化工、煤焦油提炼工艺最为适用。另外，本发明还具有 加工比较方便、结构简单的优点。这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上 述实施例中，因此，本发明不受本实施例的限制，任何采用等效替换取得的 技术方案均在本发明保护的范围内。
权利要求
1、内插式远红外辐射电加热装置，包括与容器固定连接的外套、其特征在于，还包括远红外导热体，所述远红外导热体一端设置在所述外套内，另一端连接接线盒，所述远红外导热体设置在所述外套内一端的外周面与所述外套内周面间隙配合。
2、 如权利要求1所述内插式远红外辐射电加热装置，其特征在于，所 述远红外导热体包括若干导热元件，所述导热元件沿着轴向依次固定连接成 一体。
3、 如权利要求1所述内插式远红外辐射电加热装置，其特征在于，所 述外壳上设有与容器相连的连接装置，所述连接装置包括法兰、螺栓，所述 法兰固定连接在所述外壳外周，所述法兰通过螺栓与容器相连，所述螺栓包 括螺栓本体、上紧固螺母、下紧固螺母、防松动卡套，所述螺栓本体外周设 有至少一条轴向V形凹槽，所述防松动卡套内壁设有至少一条与所述凹槽相 配的凸齿，配合时，所述凸齿卡入所述凹槽内。
全文摘要
本发明提供了内插式远红外辐射电加热装置，包括与容器固定连接的外套，远红外导热体，所述远红外导热体一端设置在所述外套内，另一端连接接线盒，所述远红外导热体设置在所述外套内一端的外周面与所述外套内周面间隙配合，本发明由于所述远红外导热体的外周面与所述外套内周面间隙配合，长时间使用后对加热装置进行维修、更换时，不要将加热装置整体拆卸，只需要将远红外导热体从外套内抽出维修、更换即可，这样既方便了维修，又节约了热能与时间，且延长了容器的使用寿命。
文档编号H05B3/06GK101626637SQ20091018188
公开日2010年1月13日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者王纪中 申请人:王 欢;扬中市神洲化工电力设备有限公司