專利名稱：用于瀝青加熱的電磁波加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于浙青行業(yè)中對(duì)基質(zhì)浙青及橡膠粉改性浙青進(jìn)行加熱的加熱 裝置，尤其涉及一種用于浙青加熱的電磁波加熱器。
背景技術(shù)：
目前在浙青行業(yè)尤其在橡膠粉改性浙青生產(chǎn)中，基質(zhì)浙青及膠粉改性浙青的加 熱，都是通過燃煤、柴油或石油天然氣燃燒完成，其主要缺陷是溫度難于準(zhǔn)確控制，使被加 熱物料過熱，在加熱管管壁上形成結(jié)焦，并容易造成安全生產(chǎn)事故，使能耗增大，通過火焰 加熱，熱效率低；尤其隨著石油產(chǎn)品的日益緊缺，生產(chǎn)成本不斷提高，影響行業(yè)正常發(fā)展。因 此，如何改進(jìn)加熱方式，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制加熱溫度，節(jié)約能源并安全生產(chǎn)，成為業(yè)界關(guān)注問題

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于針對(duì)上述問題，提供一種用于浙青加熱的電磁波加熱器， 通過采用紅外電磁波加熱器及迂回曲折的立體循環(huán)加熱通道結(jié)構(gòu)，獲得充足的換熱面積， 達(dá)到精確控制溫度、節(jié)能降耗，保證安全生產(chǎn)的效果。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于浙青加熱的電磁波加熱器，其特征在于設(shè)有圓筒型殼體，在殼體上下蓋 之間與圓筒壁同軸線設(shè)置5層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板，若干條形豎隔板式電磁波 加熱體貫穿殼體上下蓋沿徑向均布設(shè)置在相鄰圓筒形隔板之間，并將該環(huán)行流道分割成若 干扇形截面換熱區(qū)；所述電磁波加熱體上端或下端設(shè)有過流口，且相鄰電磁波加熱體的過 流口設(shè)置在上下相反端；所述各圓筒形隔板的上沿依次對(duì)應(yīng)前一層環(huán)形流道浙青流動(dòng)末端 設(shè)有一個(gè)換層豁口，最外層環(huán)形流道的底部連接浙青進(jìn)口，中心圓筒形隔板的上端連接浙 青出口 ；在殼體外側(cè)設(shè)置保溫層。所述條形豎隔板式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(gòu)成。所述條形豎隔板式換熱片是由嵌裝紅外電磁波加熱管的豎管及其兩側(cè)呈一字形 對(duì)稱設(shè)置的U形截面翼構(gòu)成。所述殼體上下蓋與保溫層之間分別設(shè)置加熱體電源接線板。本發(fā)明的有益效果是提供出一種用于浙青加熱的電磁波加熱器，具有迂回曲折 的立體循環(huán)加熱通道結(jié)構(gòu)，加熱路徑可達(dá)130米以上，使浙青物料獲得充足的換熱面積；尤 其采用輻射率高、穿透性強(qiáng)、熱轉(zhuǎn)換效率高的紅外電磁波加熱管作為加熱元件，可通過系統(tǒng) 設(shè)置與監(jiān)控達(dá)到精確控制加熱溫度、節(jié)能降耗，保證安全生產(chǎn)的效果，加熱溫度可精確到 士 1°C，與現(xiàn)有技術(shù)比節(jié)能達(dá)30 %以上。


圖1是本發(fā)明的主視剖面結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明去掉上蓋部分的俯視圖；圖3是圖2中的I放大視圖；圖4是圖2中的F放大視圖。圖中1浙青出口，2殼體，21上蓋，22筒體，23下蓋，31上加熱體電源接線板，32 下加熱體電源接線板，4電磁波加熱體，41換熱片，42紅外電磁波加熱管，43過流口，5浙青 進(jìn)口，51與浙青進(jìn)口連通的扇形截面換熱區(qū)，61-66圓筒形隔板，610-660環(huán)流道，7保溫層， 81-86換層豁口，9導(dǎo)軌架。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明詳細(xì)說明。
具體實(shí)施例方式圖1 圖4示出一種用于浙青加熱的電磁波加熱器，其特征在于設(shè)有圓筒型殼體 2，在殼體上、下蓋21、23之間與筒體22同軸線設(shè)置5層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板， 本實(shí)施例中設(shè)置了 6層圓筒形隔板61-66，形成環(huán)形流道610-660 ；若干條形豎隔板式電磁 波加熱體4貫穿殼體上、下蓋21、23沿徑向均布設(shè)置在相鄰圓筒形隔板之間，并將該環(huán)形流 道分割成若干扇形截面換熱區(qū)；上述電磁波加熱體4上端或下端設(shè)有過流口 43，且相鄰電 磁波加熱體的過流口設(shè)置在上下相反端；上述各圓筒形隔板61-66的上沿依次對(duì)應(yīng)前一層 環(huán)形流道浙青流動(dòng)末端設(shè)有一個(gè)換層豁口 81-86，最外層環(huán)形流道610的底部連接浙青進(jìn) 口 5，中心圓筒形隔板66的上端連接浙青出口 1 ；在殼體外側(cè)設(shè)置保溫層7。上述條形豎隔板式電磁波加熱體4是由條形豎隔板式換熱片41及嵌裝其中的紅 外電磁波加熱管42構(gòu)成。上述條形豎隔板式換熱片41是由嵌裝紅外電磁波加熱管42的 豎管及其兩側(cè)呈一字形對(duì)稱設(shè)置的U形截面翼構(gòu)成。在上述殼體上、下蓋21、23與保溫層7 之間分別設(shè)置上、下加熱體電源接線板31、32，紅外電磁波加熱管42分別與電源接線板31、 32連接。在實(shí)際制作中，上述電磁波加熱體4通過設(shè)置在圓筒形隔板上的導(dǎo)軌架9插入，其 兩端分別固定在上蓋與下蓋上。上述保溫層7采用了巖棉絕熱材料。上述紅外電磁波加熱管采用了保定三愛能源技術(shù)發(fā)展有限公司生產(chǎn)的HGR系列 型號(hào)為HGR-A-32的紅外電磁波加熱管，該加熱元件其表面材料是以SiO2為主載體，并添 加多種微量元素，以及金屬、非金屬氧化物、氟化物、氮化物、碳化物或硼化物等材料，經(jīng)高 溫?zé)Y(jié)后構(gòu)成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(jìn)行加熱，輻射 率高，輻射均勻，穿透性強(qiáng)，使被加熱物料可以達(dá)到表面與內(nèi)部同步加熱的效果。紅外電磁 波加熱管電熱絲的一部分能量以紅外電磁波形式發(fā)出，而另一部分則以可見光形式發(fā)出， 該陶瓷加熱管由于具有定向輻射性能及可將可見光成分轉(zhuǎn)變?yōu)榧t外電磁波熱能的特性， 減少了內(nèi)部能量損耗，電能的熱轉(zhuǎn)換效率可達(dá)90%左右，尤其其所含成分的的熔點(diǎn)均在 1700°C 2500°C之間，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，使用壽命長。由上述用于浙青加熱的電磁波加熱器結(jié)構(gòu)可以看出，工作時(shí)，被加熱的浙青從浙 青進(jìn)口 5首先進(jìn)入與浙青進(jìn)口連通的扇形截面換熱區(qū)51，然后首先環(huán)繞最外層環(huán)形流道 610流動(dòng)并經(jīng)電磁波加熱體4進(jìn)行加熱，在該環(huán)形流道中，由于相鄰電磁波加熱體4的過流 口 43設(shè)置在上下相反端；因此當(dāng)依次經(jīng)過環(huán)周若干個(gè)扇形換熱區(qū)，從上、下過流口 43流過 時(shí)，要反復(fù)經(jīng)過由上至下、由下至上的呈波浪形迂回曲折的立體循環(huán)流動(dòng)路徑，充分與條形豎隔板式電磁波加熱體接觸進(jìn)行熱交換。在直徑1. 6米，高0. 9米的殼體中設(shè)置了 6層圓 筒形隔板61-66，形成單向環(huán)形流道610-660，其加熱路徑可達(dá)130米以上，當(dāng)浙青在環(huán)形流 道610環(huán)周流動(dòng)一圖后，在該層環(huán)形流道浙青流動(dòng)末端通過換層豁口 81進(jìn)入環(huán)形流道620， 重復(fù)上述過程，以此類推，依次循環(huán)通過換層豁口 82-86，流經(jīng)環(huán)形流道620-660直至進(jìn)入 中心圓筒形隔板66中，并從浙青出口 1流出。圖2、圖3中箭頭為浙青流動(dòng)方向，如圖所示， 根據(jù)換層豁口 82-86對(duì)應(yīng)的扇形換熱區(qū)內(nèi)頂部換熱體4過流口 43的開設(shè)位置，浙青可以順 時(shí)針或逆時(shí)針方向流動(dòng)。本發(fā)明應(yīng)用于基質(zhì)浙青及橡膠粉改性浙青的加熱，可根據(jù)浙青物料的流量(kg/ min)，和升溫要求CC/min)確定所需功率，從而確定紅外電磁波加熱管的規(guī)格及數(shù)量，在 電磁波加熱器工作過程中，操作人員在操作室可通過監(jiān)視屏對(duì)加熱器的壓力、溫度等工作 狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可隨時(shí)對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)整實(shí)現(xiàn)精確控制加熱溫度，控制電能消耗， 保證物料升溫的需求。通過運(yùn)行實(shí)踐表明應(yīng)用電磁波浙青加熱器，可使物料加熱溫度控制精確到 士 rc，自動(dòng)化控制程度高，與同等產(chǎn)能的傳統(tǒng)裝置相比，每噸耗能由35萬千焦降至目前每 噸耗能15萬千焦，以年工作4000小時(shí)計(jì)算，單臺(tái)年節(jié)約熱能60億千焦。以目前天津市場(chǎng) 價(jià)格計(jì)煤炭800元/噸，柴油7800元/噸，工業(yè)用電0. 6元/度，將每噸基質(zhì)浙青由初始 100°C加熱至200°C耗能如下燃煤加熱40-45公斤/噸，燃油加熱6. 5-7公斤/噸，電加熱 15Kw/噸。折合成人民幣燃煤加熱32-36元/噸，燃油加熱50. 7-54. 7元/噸，電加熱9元 /噸。目前該項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化條件成熟，如果能在浙青行業(yè)，以致更多的加熱領(lǐng)域得到推 廣，將會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.一種用于浙青加熱的電磁波加熱器，其特征在于設(shè)有圓筒型殼體，在殼體上下蓋之 間與圓筒壁同軸線設(shè)置5層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板，若干條形豎隔板式電磁波加 熱體貫穿殼體上下蓋沿徑向均布設(shè)置在相鄰圓筒形隔板之間，并將該環(huán)行流道分割成若干 扇形截面換熱區(qū)；所述電磁波加熱體上端或下端設(shè)有過流口，且相鄰電磁波加熱體的過流 口設(shè)置在上下相反端；所述各圓筒形隔板的上沿依次對(duì)應(yīng)前一層環(huán)形流道浙青流動(dòng)末端設(shè) 有一個(gè)換層豁口，最外層環(huán)形流道的底部連接浙青進(jìn)口，中心圓筒形隔板的上端連接浙青 出口 ；在殼體外側(cè)設(shè)置保溫層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于浙青加熱的電磁波加熱器，其特征在于所述條形豎隔板 式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(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于浙青加熱的電磁波加熱器，其特征在于所述條形豎隔板 式換熱片是由嵌裝紅外電磁波加熱管的豎管及其兩側(cè)呈一字形對(duì)稱設(shè)置的U形截面翼構(gòu) 成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于浙青加熱的電磁波加熱器，其特征在于所述殼體 上下蓋與保溫層之間分別設(shè)置加熱體電源接線板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于瀝青加熱的電磁波加熱器，其特征是設(shè)有圓筒型殼體，在殼體上下蓋之間與圓筒壁同軸線設(shè)置5層以上形成環(huán)形流道的圓筒形隔板，若干條形豎隔板式電磁波加熱體貫穿殼體上下蓋沿徑向設(shè)置在相鄰圓筒形隔板之間，將環(huán)行流道分割成若干扇形截面換熱區(qū)，電磁波加熱體上端或下端設(shè)有過流口，相鄰電磁波加熱體的過流口設(shè)置在上下相反端；各圓筒形隔板的上沿依次對(duì)應(yīng)前一層環(huán)形流道瀝青流動(dòng)末端設(shè)有一個(gè)換層豁口，最外層環(huán)形流道的底部連接瀝青進(jìn)口，中心圓筒形隔板的上端連接瀝青出口；殼體外側(cè)設(shè)置保溫層；電磁波加熱體由換熱片及紅外電磁波加熱管構(gòu)成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是獲得充足的換熱面積，精確控制溫度、節(jié)能降耗，保證安全生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C10C3/12GK102002247SQ20101057062
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者余強(qiáng), 薄一仲, 鄭善 申請(qǐng)人:天津海泰環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司