[发明专利]一种快速加热设备

说明书

技术领域

本发明涉及如水、油、乙二醇等介质低温液态时快速加热装置。

背景技术

加热设备在工业、民用等行业均有广泛的使用，其主要功能是将低温或常温液体加热成热的液体，以便被利用。

目前加热设备种类繁多，主要有贮水式加热设备、套管式加热设备等。贮水式加热设备存在有加热缓慢，加热效率低，体积大等缺点；套管式加热设备需另外一个热媒如导热油进行换热，存在有体积大、容易泄漏、污染环境等缺点。

已有的贮水式加热器的结构形式如图1，其工作原理是由电热元件加热不流动的液体，使液体温度提高到需要温度。工程流程为水，水从进水口3进入，达到指定液位或充满后开启电热元件1，持续加热到一定温度，通过测温口7的温度监控停止加热，相应的结构设置也包括位于水箱顶部的出水口4、测压口5、排气口6、溢流口8和液位口9等  由于水箱2体积一般很大，贮水量很多，一次加热持续很长时间，效率较低；由于温度测量点很难反应水箱内的液体平均温度，导致温控不准确。靠近电热元件的液体温度较高，而远离电热元件的液体温度低，水箱内的温度不均匀；水箱内进出口管布置不当，容易产生死角。

已有的套管式加热器结构形式如图2所示，其工作原理是通过第二种热媒介质和低温介质进行热交换，从而达到低温介质温度加热到指定温度。工作流程为低温介质，低温介质通过低温进口管9进入低温管箱5，然后进入套管8和内管7之间的间隙，被从高温进口管3进入的热媒介质通过内管7内的流动加热后，低温介质从低温出口管6流出，相应的设置包括高温出口管箱1、高温出口管2和高温进口管箱4等。这种套管式加热器加热效率较高，但需要热媒加热；装置复杂，占地面积大，容易泄漏造成环境污染；维护复杂。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种快速加热设备，以期获得加热效率高、加热温度均匀、维护简便、占地面积小的综合技术效果。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明快速加热设备的结构特点是在套管内设置高密度电热元件，位于套管的前端设置出口管箱，位于套管的后端设置进口管箱，待加热流体从进口管进入所述进口管箱，然后通过套管与高密度加热元件之间的间隙到达出口管箱，在所述出口管箱中排出被加热的流体。

本发明快速加热设备的结构特点也在于：

所述套管、进口管箱和出口管箱采用方形管板结构。

在所述高密度电热元件、套管和进口管箱之间采用阻挡式双密封结构。

在所述高密度电热元件、套管和出口管箱之间采用可调式双密封结构。

所述高密度电热元件是在电加热丝中设置有镍铬合金龙骨架的高密度金属管状电热元件。

在所述套管上设置温度继电器。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、本发明加热效率高、加热温度均匀、维护简便、占地面积小。

2、本发明通过采用高密度金属管状电热元件，其发热密度高，热效率高，可进一步缩小设备体积；同时可以适用于不同的频率和电压，可以采用三相制和三线制接线方案，在额定电压内通过调节电压即可调整加热功率。

3、本发明通过合理设置高密度金属管状电热元件与套管之间作为被加热流体流道的间隙，可以使低温流体在流动传热的同时，达到阻力和加热效率平衡的最佳效果。

4、本发明密封结构可靠。

附图说明

图1为已有技术中贮水式加热器结构示意图。

图1中标号：1电热元件、2水箱、3进水口、4出水口、5测压口、6排气口、7测温口、8溢流口、9液位口。

图2为已有技术中套管式加热器结构示意图。

图2中标号：1高温出口管箱、2高温出口管、3高温进口管、4高温进口管箱、5低温管箱、6低温出口管、7内管、8套管、9低温进口管。

图3为本发明结构示意图。

图4为本发明流体出口处可调式双密封结构示意图。

图5为本发明液体进口处阻挡式双密封结构示意图。

图3、图4及图5中的标号为：1出口管箱、2可调式双密封结构、3出口管、5套管、6高密度电热元件、7进口管、8进口管箱、9阻挡式双密封结构、10泄放口、2a出口端紧固螺母、2b为“O”型密封圈、2c金属垫圈、2d出口端管箱密封板、9a进口端管箱密封板、9b为“O”型圈、9c为金属垫片、9d为进口端紧固螺母。

以下通过具体实施方式，结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式