專利名稱：高能效電磁波瀝青加熱器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于浙青行業(yè)中對基質浙青及廢舊輪胎橡膠粉改性浙青進行加熱的加熱裝置，尤其涉及一種高能效電磁波浙青加熱器。
背景技術：
在浙青行業(yè)尤其在廢舊輪胎橡膠粉改性浙青生產中，基質浙青及廢舊輪胎橡膠粉改性浙青的加熱，都是通過燃煤、柴油或石油天然氣燃燒完成對導熱油加熱過程，然后再經過導熱油對浙青實施二次加熱，這樣，熱效率較低而且管線增加熱能耗損大。如果用燃煤、 柴油或石油天然氣燃燒的火焰直接加熱浙青，其主要缺陷是溫度難于準確控制，使被加熱物料往往過熱，在加熱管管壁上形成結焦，并容易造成安全生產事故，使能耗增大，且通過火焰加熱，熱效率低；尤其隨著石油產品的日益緊缺，生產成本不斷提高，影響行業(yè)正常發(fā)展。近年，在行業(yè)內已推出利用電磁波加熱元件進行浙青加熱的電磁波浙青加熱器。目前的電磁波浙青加熱器采用立式圓桶殼體，電磁波加熱體是由條形豎隔板式換熱片及嵌裝其中的紅外電磁波加熱管構成。在圓桶殼體內環(huán)繞軸線設置多層形成環(huán)形流道的圓筒形隔板， 電磁波加熱體貫穿殼體上下蓋沿徑向均布設置在相鄰圓筒形隔板之間，被加熱的浙青沿環(huán)周設置的電磁波加熱體的上端或下端過流口由上至下、由下至上呈波浪形迂回曲折的立體循環(huán)流動路徑充分與電磁波加熱體的換熱豎隔板接觸，同時還由外層至內層的環(huán)形流道逐層循環(huán)流過進行加熱，這種迂回曲折的立體循環(huán)加熱通道結構，獲得較大的換熱面積，并能實現精確控制溫度、節(jié)能及安全生產的效果。但現有電磁波浙青加熱器仍存在如下缺陷 (1)帶條形豎隔板式換熱片的電磁波加熱體及圓筒形隔板占據空間大，影響紅外電磁波加熱管的裝填密度，單位體積中的換熱面積仍較小，致使立式圓桶殼體體積加大，整體結構耐壓強度降低，影響安全性；此外，帶條形豎隔板式換熱片的電磁波加熱體與浙青的熱交換不夠充分，熱效率較低。( 裝機功率大，目前單臺設備功率達180KW，不能滿足廣大用戶對中低功率設備及其多規(guī)格靈活組合的需求。( 帶條形豎隔板式換熱片的電磁波加熱體為整根結構，其兩端分別固定焊接在上下蓋板上，在高溫浙青加熱環(huán)境下，由于電磁波加熱體受熱膨脹伸長，其撐壓力會使蓋板處焊縫開裂，造成浙青泄露，釀成生產事故。(4)紅外電磁波加熱管的接線端子直接暴露于空氣中，與空氣接觸易氧化引發(fā)電氣故障。(5)紅外電磁波加熱管的電氣線纜連接設置在在圓桶殼體的頂蓋與底蓋上，組裝、維修均不方便。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于針對上述問題，提供一種高能效電磁波浙青加熱器，達到 (1)減小加熱器體積，提高殼體耐壓強度；(2)提高換熱面積及熱效率；(3)耐高溫不開裂；實現滿足用戶需求的中低功率電磁波浙青加熱器及其多加熱器串聯組合結構；(5)便于維修防護。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種高能效電磁波浙青加熱器，包括圓桶形殼體，電磁波加熱體，其特征在于所述
3殼體水平設置，殼體一端的底部設置浙青進口，殼體另一端的頂部設置浙青出口，在所述殼體內浙青進口和浙青出口之間垂直于圓桶軸線設置若干邊沿與殼體壁固定密封連接將殼體分隔成若干連通的豎直流道的平行的上下折流板，所述上折流板在其下端與殼體壁之間設有下過流口，所述下折流板在其上端與殼體壁之間設有上過流口，且上下折流板交錯排列設置；所述電磁波加熱體為直管式電磁波加熱體，在殼體內設置分別由若干根平行于圓桶軸線的電磁波加熱體組成的左右電磁波加熱體組，所述左右電磁波加熱體組之間保有間隙并分別貫穿左右側的上下折流板及殼體的左右端板并分別固定于左右端板上，在左右端板外側分別設置保護電磁波加熱體接線端子的左右防護罩。所述直管式電磁波加熱體是由紅外電磁波加熱管和固定套裝其外部的換熱管構成。所述上下折流板相鄰板間的距離為130_170mm，左右電磁波加熱體組之間的間隙為 15-20mmo所述直管式電磁波加熱體的直徑為20_30mm，在殼體截面上的分布密度為 900-1000 根 /m2。所述防護罩內填充抗氧化填充物。所述電磁波浙青加熱器串聯連接兩個以上。本發(fā)明的有益效果是(1)采用了直管式電磁波加熱體，使紅外電磁波加熱管的裝填密度顯著提高，換熱面積增大，使圓桶殼體體積減小，承壓強度提高，從而安全性提高； 采用直管式電磁波加熱體可使浙青與換熱管外表面充分接觸，換熱效率提高。(2)裝機功率由目前單臺設備功率180KW，減小到80-100KW，可滿足廣大用戶對中低功率設備的需求，尤其依使用需要可采用串聯連接多個電磁波浙青加熱器的結構，可實現不同規(guī)格中小功率設備靈活組合，適應用戶多種需要。(3)改變了現有技術中電磁波加熱體的整根結構形式，采用了保有間隙設置的左右電磁波加熱體組，使左右電磁波加熱體僅一端固定，另一端具有伸縮空間，這樣在高溫浙青環(huán)境下，受熱膨脹伸長也不會造成焊縫開裂有效防止浙青泄露。 (4)設置了左右電磁波加熱體接線端子防護罩并在防護罩內填充抗氧化填料，既可保護接線端子防止其氧化，又具有保溫作用。( 紅外電磁波加熱管的電氣線纜連接設置在殼體兩端的左右端板上，組裝、維修非常方便。


圖1是本發(fā)明的主視剖視結構示意圖；圖2是圖1的A-A剖視圖；圖3是本發(fā)明殼體部分的放大結構及工作示意圖。圖4采用本發(fā)明的雙加熱器串聯連接組合體的主視剖視結構示意圖。圖中Ia左端板，Ib右端板，2殼體，3a上折流板，3b下折流板，31下過流口，32上過流口，4電磁波加熱體，41換熱管，42紅外電磁波加熱管，5間隙，61拉桿，62折流板定距管，7、111浙青出口，8a左防護罩，8b右防護罩，81a左防護罩抗氧化填料進口、81b右防護罩抗氧化填料進口，8 左防護罩連接口，82b右防護罩連接口，9、131排污口，10支座，11、71 浙青進口，12抗氧化填料，13、91放氣口，14a、15a左線纜接線盒，14b、1 右線纜接線盒。以下結合附圖和實施例對本發(fā)明詳細說明。
具體實施例方式實施例1圖1 3示出一種高能效電磁波浙青加熱器，包括圓桶形殼體2，電磁波加熱體4， 其特征在于所述殼體水平設置，殼體一端的底部設置浙青進口 11，殼體另一端的頂部設置浙青出口 7，在所述殼體內浙青進口 11和浙青出口 7之間垂直于圓桶軸線設置若干邊沿與殼體壁固定密封連接將殼體2分隔成若干連通的豎直流道的平行的上下折流板3a、3b，所述上折流板3a在其下端與殼體壁之間設有下過流口 31，所述下折流板北在其上端與殼體壁之間設有上過流口 32，且上下折流板3a、!3b交錯排列設置；這樣就使若干豎直流道的上部及下部交替連通，在殼體2內形成具有上下迂回路徑的通道。本發(fā)明中，所述電磁波加熱體4為直管式電磁波加熱體，是由紅外電磁波加熱管 42和固定套裝其外部的換熱管41構成。在圓桶型殼體2內設置分別由若干根平行于圓桶軸線的電磁波加熱體4組成的左、右電磁波加熱體組，所述左、右電磁波加熱體組之間保有間隙5并分別貫穿左右側的上下折流板3a、!3b及殼體的左右端板la、Ib并分別固定于左右端板la、Ib上。在上下折流板3a、!3b上開有若干換熱管41的過孔，上下折流板3a、!3b邊沿焊接在殼體2內壁上，并通過折流板定距管62分隔定距，再通過拉桿61拉緊用鎖緊螺母鎖定。在左右端板la、lb外側分別設置保護電磁波加熱體接線端子的左右防護罩8a、8b。在左右防護罩8a、8b內填充抗氧化填料12，抗氧化填料12通過在防護罩8a、8b頂部分別設置的左右防護罩抗氧化填料進口 81a、81b裝填。本例中抗氧化填料采用了石英砂。石英砂既可保護電磁波加熱體接線端子防止其氧化，又具有保溫作用。在防護罩8a、8b外側分別設置左右線纜接線盒14a、14b，左右電磁波加熱體組的紅外電磁波加熱管42分別通過左右線纜接線盒14a、14b連接電源。在殼體2頂部還設有放氣口 13，在其底部還設有排污口 9，殼體2通過底部設置的兩個支座10支撐。在實際制作中，上下折流板3a、!3b相鄰板間的距離為130_170mm，左右電磁波加熱體組之間的間隙為15-20mm。直管式電磁波加熱體4的直徑也即換熱管41的直徑為 20-30mm，在殼體截面上的分布密度為900-1000根/m2。本實施例中，圓桶形殼體2的直徑為600mm，長度為6m，上下折流板相鄰板間的距離為150mm，左右電磁波加熱體組中的直管式電磁波加熱體4的數量均為268根，換熱管直徑為25mm，在殼體截面上的分布密度達948 根/m2;左右電磁波加熱體組之間的間隙為16mm。左右電磁波加熱體組分別穿行上下折流板18塊，殼體2內上下折流板總合為36塊。上述紅外電磁波加熱管采用了保定三愛能源技術發(fā)展有限公司生產的HGR系列型號為HGR-A-32的紅外電磁波加熱管，該加熱元件其表面材料是一種新型的高輻射率的陶瓷體。加熱形式是以輻射傳熱方式進行加熱，輻射率高，輻射均勻，穿透性強，使被加熱物料可以達到表面與內部同步加熱的效果。該陶瓷加熱管電能的熱轉換效率可達90%左右， 化學性質穩(wěn)定，使用壽命長。本發(fā)明的工作過程及原理參見圖3，圖中箭頭為浙青流向。由上述電磁波浙青加熱器結構可以看出，工作時， 被加熱的浙青從浙青進口 11進入殼體2內，沿第1下折流板北上行至上過流口 32，翻折進入第1下折流板北與第1上折流板3a間形成的豎直流道中，繼續(xù)下行至下過流口 31則翻折進入第2下折流板北與第2上折流板3a形成的豎直流道中，繼續(xù)上行、翻折，以此方式周而復始自下而上、自上而下歷經6m長的殼體，并環(huán)繞穿行在分布密度高達9480根/m2的 268根直管式電磁波加熱體4中間，充分與具有較高換熱效率的換熱管41接觸，直至殼體2 末端的浙青出口 7，從浙青出口 7流出。本發(fā)明中，殼體2的直徑由現有技術的an減小為600mm，體積明顯縮小，提高了殼體承壓強度，擴大了換熱面積，提高了熱效率；并且減小了功率規(guī)格，由單臺180KW減小為 80-100KW，可滿足廣大用戶對中低功率設備的的需求。實施例2 在實際使用中可根據浙青物料的流量(kg/min)，和升溫要求(C° /min)采用中低功率，通過多個電磁波浙青加熱器串聯完成浙青加熱。本發(fā)明提供的電磁波浙青加熱器可以串聯連接兩個以上。由此能滿足廣大用戶對中低功率設備的多規(guī)格靈活組合的需求。圖4為采用本發(fā)明的雙浙青加熱器串聯連接組合體的主視剖視結構示意圖。本例中電磁波浙青加熱器在設計上，浙青入口與浙青出口的結構尺寸相同，放氣口 13與排污口 9的結構尺寸相同，且位置相互對應，采用沿豎直方向摞放進行串聯連接的結構最為簡捷。 如圖所示，上部電磁波浙青加熱器放置位置與實施例1相同，下部的電磁波浙青加熱器是將實施例1的電磁波浙青加熱器上下翻轉180°放置。此時，下部電磁波浙青加熱器的原浙青出口 7成為浙青入口 71，原浙青入口 11成為浙青出口 111并與上部電磁波浙青加熱器浙青入口 11連接，形成浙青通道。原排污口 9成為放氣口 91并與上部電磁波浙青加熱器的排污口 9連接。原放氣口 13位于殼體底部成為排污口 131。此時上述兩加熱器共用線纜接線盒15a、15b，并分別設置在下部電磁波浙青加熱器兩側的左右防護罩外側。同時在上下加熱器的左右防護罩之間分別設置了左右防護罩連接口 82a、82b。上下兩殼體之間，兩支座 10對接，在下部電磁波浙青加熱器的底部設兩個支座10，以穩(wěn)固支撐摞放后的兩串聯連接的電磁波浙青加熱器。以上所述，僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并非對本發(fā)明的形狀材料和結構作任何形式上的限制。凡是依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種高能效電磁波浙青加熱器，包括圓桶形殼體，電磁波加熱體，其特征在于所述殼體水平設置，殼體一端的底部設置浙青進口，殼體另一端的頂部設置浙青出口，在所述殼體內浙青進口和浙青出口之間垂直于圓桶軸線設置若干邊沿與殼體壁固定密封連接將殼體分隔成若干連通的豎直流道的平行的上下折流板，所述上折流板在其下端與殼體壁之間設有下過流口，所述下折流板在其上端與殼體壁之間設有上過流口，且上下折流板交錯排列設置；所述電磁波加熱體為直管式電磁波加熱體，在殼體內設置分別由若干根平行于圓桶軸線的電磁波加熱體組成的左右電磁波加熱體組，所述左右電磁波加熱體組之間保有間隙并分別貫穿左右側的上下折流板及殼體的左右端板并分別固定于左右端板上，在左右端板外側分別設置保護電磁波加熱體接線端子的左右防護罩。
2.根據權利要求1所述的高能效電磁波浙青加熱器，其特征在于所述直管式電磁波加熱體是由紅外電磁波加熱管和固定套裝其外部的換熱管構成。
3.根據權利要求1或2所述的高能效電磁波浙青加熱器，其特征在于所述上下折流板相鄰板間的距離為130-170mm，左右電磁波加熱體組之間的間隙為15_20mm。
4.根據權利要求3所述的高能效電磁波浙青加熱器，其特征在于所述直管式電磁波加熱體的直徑為20-30mm，在殼體截面上的分布密度為900-1000根/m2。
5.根據權利要求1或2所述的高能效電磁波浙青加熱器，其特征在于所述防護罩內填充抗氧化填充物。
6.根據權利要求1或2所述的高能效電磁波浙青加熱器，其特征在于所述電磁波浙青加熱器串聯連接兩個以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高能效電磁波瀝青加熱器，其特征是殼體水平設置，殼體一端底部設置瀝青進口，另一端頂部設置瀝青出口，殼體內瀝青進口和瀝青出口之間垂直于圓桶軸線設置若干邊沿與殼體壁固定密封連接的平行上下折流板，上折流板下端與殼體壁之間設下過流口，下折流板上端與殼體壁之間設上過流口，上下折流板交錯排列；采用直管式電磁波加熱體，在殼體內設置分別由若干根平行于圓桶軸線的電磁波加熱體組成的左右電磁波加熱體組，其間保有間隙分別貫穿左右側的折流板及殼體左右端板并分別固定于左右端板上。本發(fā)明的優(yōu)點是殼體耐壓強度提高，耐高溫不開裂，換熱面積加大，熱效率提高，滿足用戶需求的中小功率及多加熱器串聯組合結構。
文檔編號C08L95/00GK102424726SQ201110415078
公開日2012年4月25日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權日2011年12月13日
發(fā)明者余強, 薄一仲, 鄭善 申請人:天津海泰環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司