CN103234274A - 快速传热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种快速传热装置，包括加热器，传热壁，其特征在于：包括加热器，传热壁，其特征在于：所述传热壁是中空的密封容器，加热器设置在传热壁内的底部，传热壁内装有部分液体工质。本发明安全可靠，传热面积广、速度快可用于多种领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速传热装置，特别是一种用于防止水利工程闸门上止水橡胶密封低温老化、冰冻粘连的快速传热装置。
背景技术
水利工程闸门槽上大都采用止水橡胶止水，但止水橡胶很容易在低温情况下发生老化、与闸门槽冰冻粘连，导致闸门无法开启甚至破坏止水橡皮。为了防止前述情况发生，目前主要有油加热法、发热电缆加热法。但是，油加热法能耗高、油容易进老化、且凝点高、闪点低不安全，辅助设备复杂成本高；而发热电缆加热法的最大问题是所有加热电缆全部浇注在混凝土大坝内不能维修。没有一个简易的方法解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足而提供一种能快速传热装置，它不仅结构简单紧凑，工作可靠性高，而且维修方便，传热速度快。
本发明为解决上述存在的问题所采用的技术方案为：包括加热器，传热壁，其特征在于：所述传热壁是中空的密封容器，加热器设置在传热壁内的底部，传热壁内装有部分液体工质。
按上述方案，所述传热壁不与被加热体接触的部分包裹一层隔热体。
按上述方案，所述液态工质是水、丙酮或汽油。
按上述方案，所述传热壁的内腔是真空的。
按上述方案，所述加热器为电加热器。
按上述方案，所述加热器置于不锈钢管套内，不锈钢管套一部分置于液体工质中，一部分穿出传热壁，管套两端都密封。
按上述方案，所述快速传热装置还包括温度控制系统，包括一个温度传感器，温度分析模块，自动开关装置，温度传感器贴在被加热体上，检测传热壁内腔的温度，将被探测到被加热体的温度信号传送到温度分析模块，温度模块经分析后，将信号传给自动开关装置。
按上述方案，所述快速传热装置的温度控制系统还包括一个温度传感器，该温度传感器设置在传热壁内腔的上方，检测传热壁内腔的温度，将被探测到传热壁内腔的温度信号传送到温度分析模块，温度模块经分析后，将信号传给自动开关装置。
按上述方案，所述温度控制系统，还包括一个压力传感器、压力分析模块，压力传感器设置在传热壁内腔上方，将检测到传热壁内腔压力信号传给压力分析模块，压力分析模块分析后，再传给自动开关装置。
本发明的原理为：
通过电加热器加热传热壁内的工质，如水等，工质吸收热量后由液态变成气态发生相变，变成气态的工质沿传热壁向上运动，到达传热壁上方的气态工质将热量传给传热壁，气态工质将热量传给传热壁后温度下降发生相变变成液态回流到传热壁底部。在热能的作用下容器内的工质不断上下循环的同时也不断发上着相变，热量就不断由容器的底部输送到容器的上部，传热壁将热量不断的传给被加热体。这种传热速度极快。
设置在被加热体中的温度传感器将探测的温度信号传给温度分析模块，并与预设的温度范围相对比，如果被加热体的温度低于预设的温度，则传给自动开关装置开启信号，启动电加热器加热。如果被加热体的温度高于或等于预设的温度范围，则传给自动开关装置关闭信号，关闭加热器加热。
设置在传热壁内腔中的温度传感器将探测的温度信号传给温度分析模块，并与预设的温度范围相对比，如果被加热体的温度低于预设的温度，则传给自动开关装置开启信号，启动电加热器加热。如果被加热体的温度高于或等于预设的温度范围，则传给自动开关装置关闭信号，关闭加热器加热。
设置在传热壁内腔中的压力传感器将探测的压力信号传给压力分析模块，并与预设的压力值相对比，如果传热壁内腔的压力高于预设的压力值，则传给自动开关装置关闭信号，关闭加热器加热。
本发明的有益效果在于:1、结构设置简单合理，布局紧促，传热速度很快；2、由于本发明的传热壁为密封且是抽真空的容器，降低了工资相变的温度临界点，加快了传热效率；3、由于本发明通过温度控制装置，自动启动或关闭加热装置，使得被加体的温度在所需要的温度范围内。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的俯视图；
图3为本发明图1的局部放大图；
图4为本发明温度控制系统装置信号流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施例。
止水橡皮10紧靠埋件侧板9，埋件侧板9中安设有一个温度传感器8，用于检测埋件侧板的温度，传热壁3的一侧紧靠埋件侧板9，传热壁3的上下端面和侧壁采用不锈钢焊接而成，形成密封容器。电加热器2置于不锈钢管套11中，不锈钢管套11两端穿出传热壁3上下端（不锈钢管套11的下端也可以不穿出传热壁6），并与传热壁6上下上端焊接。不锈钢管套3的下端密封缝合，不锈钢管套3上端通过密封垫圈5与顶盖6密封，并通过紧固螺钉12固定。传热壁3上端面设有抽真空阀7,用于将传热壁内腔抽真空，液体工质1置于传热壁3的底部，在本实施例中的工质1为丙酮，约为传热壁容积的1/5。传热壁3内腔上端也设有一个有温度传感器8，检测传热壁内腔气态工质的温度。
不锈钢管套11也可以从传热壁3其他端面穿入，根据被加热体的具体结构及周围环境自由选择，只要保证其部分浸入到工质1中即可。
本实施例的速传热装置还包括温度分析模块、压力分析模块，自动开关模块。其相关信号传输方式为：两个温度传感器置8将检测到的温度信号传给温度分析模块以分析被加热体和传热壁内腔的温度，预先在温度分析模块中设定，当埋件侧板9的温度小于或等于0度时，温度分析模块向自动开关模块传送启动信号，自动开关模块启动电加热器加热，当埋件侧板9的温度大于15度时，温度分析模块向自动开关模块传送关闭信号，自动开关模块断开电热器2电流，停止加热；当传热壁3内腔的温度超过60度时，温度分析模块也向自动开关装置传递关闭信号，自动开关装置关闭电加热器2，停止加热。压力传感器4用于监测传热壁2内腔的压力，将其检测到的压力信号传给压力分析模块分析传热壁内腔压力，当检测到传热壁内腔压力超过0.3MP时，压力分析模块向自动开关模块传送关闭信号，自动开关模块断开电加热器2电流，停止加热。
本实施例中，传热壁3左边与大坝闸门的预埋侧板9（即为被加热体）接触，其他非接触部位包裹一层隔热体13，减少热量浪费，本实施例中隔热体13为石棉。快速传热装通过对预埋侧板的加热，使止水橡皮10的温度不至于太低。
本发明不仅可以适用于对水利工程闸门槽上的止水橡皮10的加热，还可以用于其他被加热体，特别是表面面积比较大的被加热体，如卡车、轿车的油箱等，只要使用本发明的原理制成的快速传热装置，均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种快速传热装置，包括加热器，传热壁，其特征在于：所述传热壁是中空的密封容器，加热器设置在传热壁内的底部，传热壁内装有部分液体工质。
2.根据权利要求1所述的快速传热装置，其特征在于：所述传热壁不与被加热体接触的部分包裹一层隔热体。
3.根据权利要求1所述的快速传热装置，其特征在于：所述液态工质是水、丙酮或汽油。
4.根据权利要求1、2或3所述的快速传热装置，其特征在于：所述传热壁的内腔是真空的。
5.根据权利要求4所述的快速传热装置，其特征在于：所述加热器为电加热器。
6.根据权利要求4所述的快速传热装置，其特征在于：所述加热器置于不锈钢管套内，不锈钢管套一部分置于液体工质中，一部分穿出传热壁，管套两端都密封。
7.根据权利要求4所述的快速传热装置，其特征在于：所述快速传热装置还包括温度控制系统，包括一个温度传感器，温度分析模块，自动开关装置，温度传感器贴在被加热体上，检测传热壁内腔的温度，将被探测到被加热体的温度信号传送到温度分析模块，温度模块经分析后，将信号传给自动开关装置。
8.根据权利要求7所述的快速传热装置，其特征在于：所述温度控制系统还包括一个温度传感器，该温度传感器设置在传热壁内腔的上方，检测传热壁内腔的温度，将被探测到传热壁内腔的温度信号传送到温度分析模块，温度模块经分析后，将信号传给自动开关装置。
9.根据权利要求7所述的快速传热装置，其特征在于：所述温度控制系统还包括一个压力传感器、压力分析模块，压力传感器设置在传热壁内腔上方，将检测到传热壁内腔压力信号传给压力分析模块，压力分析模块分析后，再传给自动开关装置。
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| CN2013101349956A CN103234274A (zh) | 2013-04-18 | 2013-04-18 | 快速传热装置 |
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| CN103234274A true CN103234274A (zh) | 2013-08-07 |
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| CN201826286U (zh) * | 2010-10-19 | 2011-05-11 | 刘丽萍 | 闸门槽热管融冰装置 |
| CN102538200A (zh) * | 2012-01-10 | 2012-07-04 | 武汉三楚重工设备有限公司 | 快速传热装置 |
| CN202392993U (zh) * | 2012-01-10 | 2012-08-22 | 武汉三楚重工设备有限公司 | 快速传热装置 |
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2013
- 2013-04-18 CN CN2013101349956A patent/CN103234274A/zh active Pending
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| CN102538200A (zh) * | 2012-01-10 | 2012-07-04 | 武汉三楚重工设备有限公司 | 快速传热装置 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130807 |