[发明专利]高温空气不锈钢管电加热器

说明书

技术领域

本发明属于空气电加热设备，涉及一种高温空气不锈钢管电加热 器。

背景技术

目前，用于空气气流加热的不锈钢管电加热器受材料性能的限制， 为了保证结构强度，最高加热温度只能到600℃左右，为了加工简单， 加热不锈钢管固定在隔板上，气流从加热不锈钢管内部通过，从电加热 器热端出口输出，热气流直接冲击电加热器热端出口外壳。此结构的电 加热器，加热最高温度只能到600℃左右，由于加热不锈钢管与气流采 用管内换热形式，使得效率只有85％左右，气流从常温加热到600℃左 右的时间需要大约5分钟的时间，造成气源的浪费。

发明内容

本发明的目的是提出一种加热速度快、效率高的高温空气不锈钢管 电加热器。本发明的技术解决方案是，包括不锈钢加热管、固定隔板和 加热器热端外壳，在固定隔板上均匀布置气流孔，气流孔的直径为3～6 mm，气流孔的数量为不锈钢加热管的数量的0.3～0.6倍；固定隔板的外 侧设置一个导流罩，导流罩为圆锥体，圆锥体底部包围固定隔板上所有 气流孔或不锈钢加热管并焊接在固定隔板上，导流罩的顶部与电加热器 热端出口法兰盘焊接固定，导流罩与加热器热端外壳形成非气密隔离 腔。

所述导流罩的材料在当电加热器的最高温度低于600℃时，选用普 通不锈钢板，当电加热器的最高温度高于600℃时，选用高温不锈钢板。

本发明具有的优点和有益效果，本发明在固定隔板上开有气流孔， 使电加热器的加热方式由电加热不锈钢管内侧加热改为内外两侧加热， 使得加热效率从85％左右提高到95％左右，使得气流从常温加热到最高 温度的时间从大约5分钟缩短到2分钟左右。在热气流出口端增加了导 流罩，使得热气流不再直接冲击电加热器外壳，在保证结构强度的前提 下不锈钢管电加热器的最高加热温度从600℃左右提高到800℃左右。 加热器热端出口外壳温度从500℃左右大幅度降低到280℃左右，使电 加热器的结构强度更加可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明固定隔板的结构示意图。

具体实施方式

电加热器包括不锈钢加热管2、固定隔板5和加热器热端外壳6， 在固定隔板5上均匀布置气流孔1，气流孔1的直径为3～6mm，气流孔 1的数量为不锈钢加热管2的数量的0.3～0.6倍；固定隔板5的外侧设 置一个导流罩3，导流罩3为圆锥体，圆锥体底部包围固定隔板5上所 有气流孔1或不锈钢加热管2并焊接在固定隔板5上，导流罩3的顶部 与电加热器热端出口法兰盘7焊接固定，导流罩3与加热器热端外壳6 形成非气密隔离腔4。

导流罩3的材料在当电加热器的最高温度低于600℃时，选用普通 不锈钢板，当电加热器的最高温度高于600℃时，选用高温不锈钢板。

实施例一

在某流量100kg/h、压力3MPa、最高温度600℃的由16根不锈钢加 热管构成的45kW单相高温高压空气不锈钢管电加热器，在固定不锈钢 加热管2的固定隔板5上布置了6个直径为3mm的气流孔1，在热气流 出口端加普通不锈钢材料的气流导流罩3，使得热气流不直接冲击加热 器外壳6，使得气流与不锈钢加热管的内外壁面都与气流换热，效率达 到93％左右、气流从常温加热到最高温度的时间为2分钟左右、加热器 热端外壳温度只有280℃左右。

实施例二

在某流量600kg/h、压力3MPa、最高温度750℃的由48根不锈钢加 热管构成的125kW三相高温高压空气不锈钢管电加热器在固定不锈钢 加热管2的隔板5上布置了18个直径为3mm的气流孔1，在热气流出口 端加高温不锈钢材料的气流导流罩3，使得热气流不直接冲击加热器外 壳6，使得气流与不锈钢加热管的内外壁面都与气流换热，效率达到95％ 左右、气流从常温加热到最高温度的时间为2分钟左右、加热器热端外 壳温度只有320℃左右。