CN114501701A - 一种高性能便捷式防爆管道电加热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高性能便捷式防爆管道电加热器,包括若干个电热元件,所述电热元件的外部安装有隔热屏，隔热屏的端面配合安装有电极引出密封环，所述电热元件的一端穿出电极引出密封环的圆周面，并在电热元件的头部安装防爆接线盒，电热元件与电极引出密封环接触部位密封连接。本发明结构紧凑、合理，操作方便，整体减化了电加热筒体结构、改变加热元件的安装形式，可安装于用户标配流体输送管道内部，对安装尺寸需求小，现场配管简单；模块化设计，通过标准的连接密封面与所需要加热管路连接，部件少、生产周期短、成本低，有利于快速维修和更换。
Description
技术领域
本发明涉及电加热器技术领域，尤其是一种高性能便捷式防爆管道电加热器。
背景技术
管道电加热器是一种将电热转化为热能的重要设备之一，传统的管道电加热器一般由压力管道电加热筒体(压力管道或压力容器)、设备进出口接管及其配对法兰、电加热芯、接线盒等部分组成。传统的管道电加热器组成较多，后期现场配管工作复杂，同时对安装的尺寸需求较大，特别是长度方向，即使在所需要的加热功率较小的情况下，仍不能有效减小设备长度方向的尺寸需求，并且流体在流经电加热器时需要改变流向，压力损失相对较大。
传统的管道电加热器部件多，特别是还涉及压力容器，配件生产周期长，从而导致传统的管道电加热器从设计到能够使用的时间段较长、成本较高、不利于快速维修与更换。传统电加热器直接插入电加热筒体内部，无保护承压管超温的隔热结构，导致外管壁温容易产生超温膨胀，从而造成管道的强度下降，同时增大了管路中各个安装元件之间的相互作用力。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中传统的管道电加热器组成较多、后期现场配管工作复杂、对安装的尺寸需求较大；部件多、生产周期长、成本较高、不利于快速维修与更换等缺点，提供一种高性能便捷式防爆管道电加热器，从而简化加热器结构，实现快速拆装、模块化生产、便于维护等目的。
本发明所采用的技术方案如下：
一种高性能便捷式防爆管道电加热器，包括若干个电热元件，
所述电热元件的外部安装有隔热屏，隔热屏的端面配合安装有电极引出密封环，所述电热元件的一端穿出电极引出密封环的圆周面，并在电热元件的头部安装防爆接线盒，电热元件与电极引出密封环接触部位密封连接。
其进一步技术方案在于：
所述电极引出密封环圆周方向上均布有电热元件安装孔，所述电热元件安装孔为通孔。
所述电热元件安装孔在所述电极引出密封环的截面方向设置有单个或者多个。
所述电极引出密封环的一端设置有第一密封面，所述电极引出密封环的另一端设置有向外延伸的凸台，并在凸台外侧的形成第二密封面；所述电极引出密封环外圆弧表面还设置接地点。
所述第二密封面的外侧还开有漏流孔，所述漏流孔的轴线与电极引出密封环的轴线平行，所述漏流孔沿与所述凸台同心的圆周均布。
所述凸台与隔热屏焊接连接，所述隔热屏为两端敞开的圆形筒体，所述隔热屏外壁有螺旋形筋板。
所述第一密封面、第二密封面为平面、凹凸面、或者RJ面结构。
所述电热元件包括引出棒，引出棒穿过电热元件安装孔。
位于隔热屏内部的电热元件上间隔设置有电热元件支撑件，每个电热元件穿过电热元件支撑件。
所述电热元件支撑件为镂空结构，且设置有与所穿过的电热元件形状、数量、位置相对应的安装孔，所述电热元件支撑件嵌装于所述隔热屏内部。
本发明的有益效果如下：
本发明结构紧凑、合理，操作方便，整体减化了电加热筒体结构、改变加热元件的安装形式，可安装于用户标配流体输送管道内部，对安装尺寸需求小，现场配管简单；模块化设计，通过标准的连接密封面与所需要加热管路连接，部件少、生产周期短、成本低，有利于快速维修和更换。
同时，本发明还存在如下优势：
1.本发明高性能便捷式防爆管道电加热器安装于用户标配流体输送管道内部，凭借该组合结构可以实现快速安装与更换、不占用额外空间。管道加热器沿着管路走向安装，压力损失小的，介质质量流速远大于传统管道加热器，提高换热效率。
2.本发明高性能便捷式防爆管道电加热器安装于用户标配流体输送管道内部，凭借该组合结构可省去了额外的压力管道(压力容器)，大大降低设备生产成本。通过标准密封面连接管路安装，可实现模块化生产，降低了生产周期，凭借电极引出密封环结构可以实现快速拆装，便于维护。
3.电极引出密封环端面的漏流孔可使低温介质均匀进入到隔热屏与压力管道之间的间隙，从而有效避免压力管道的超温。同时隔热屏与压力管道之间的间隙仍具有介质流通作用，所以不会造成较高压损。
4.隔热屏外壁有螺旋形筋板，可使隔热屏与压力管道之间的温度和流速更加均匀，同时可以对隔热屏筒身起到支撑作用。电热元件以辐射等形式向隔热屏传递能量，隔热屏温度会随之上升，同时隔热屏再对介质进行加热，从而进一步提高加热效率。
5.隔热屏与电极引出密封环通过焊接连接，同时在电极引出密封环外圆弧表面设置接地点，当电热元件发生故障时，泄漏电流主要通过隔热屏和电极引出密封环进行释放，可以起到防电弧击伤的保护作用，从而对压力管道的保护提供了更安全的保障。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的轴向剖视图。
图3为图2的A向视图。
图4为本发明图3中电极引出密封环的结构示意图。
图5为本发明的电极引出密封环的结构示意图。
图6为图2中电热元件支撑件的结构示意图。
图7为本发明设置有两个电热元件安装孔时的轴向剖视图。
图8为图7的B向视图。
图9为本发明的安装结构示意图(实施例二)
图10为图9中C处局部放大图。
其中：1、防爆接线盒；2、电极引出密封环；3、电热元件；4、隔热屏；5、电热元件支撑件；
201、第一密封面；202、第二密封面；203、漏流孔；204、接地点；205、凸台；206、电热元件安装孔；
401、螺旋形筋板；
6、法兰；7、密封圈；8、螺栓组件；9、管道。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1-图3所示，本实施例的高性能便捷式防爆管道电加热器，包括若干个电热元件3，电热元件3的外部安装有隔热屏4，隔热屏4的端面配合安装有电极引出密封环2，电热元件3的一端穿出电极引出密封环2的圆周面，并在电热元件3的头部安装防爆接线盒1，电热元件3与电极引出密封环2接触部位密封连接。凭借该组合结构可以实现快速安装与更换、不占用额外空间，压力损失小的。
如图2-图5电极引出密封环2圆周方向上均布有电热元件安装孔206，电热元件安装孔206为通孔。
如图7、图8，电热元件安装孔206在电极引出密封环2的截面方向设置有单个或者多个，可以实现在有限空间内增大加热功率。
如图4电极引出密封环2的一端设置有第一密封面201，电极引出密封环2 的另一端设置有向外延伸的凸台205，并在凸台205外侧的形成第二密封面202；电极引出密封环2外圆弧表面还设置接地点204。通过标准密封面连接管路安装，可实现模块化生产，降低了生产周期，凭借电极引出密封环2的结构可以实现快速拆装，便于维护。
如图2-图5所示的电极引出密封环圆2的第二密封面202的外侧还开有漏流孔203，漏流孔203的轴线与电极引出密封环2的轴线平行，漏流孔203沿与凸台205同心的圆周均布。
凸台205与隔热屏4焊接连接，隔热屏4为两端敞开的圆形筒体，隔热屏 4外壁有螺旋形筋板401。隔热屏4外壁的螺旋形筋板401，可以对隔热屏4筒身起到支撑作用。电热元件3以辐射等形式向隔热屏4传递能量，隔热屏4温度会随之上升，同时隔热屏4再对介质进行加热，从而进一步提高加热效率。
第一密封面201、第二密封面202为平面、凹凸面、或者RJ面结构，可适用于多种安装环境。
电热元件3包括引出棒和，引出棒穿过电热元件安装孔206。
如图2、图6，位于隔热屏4内部的电热元件3上间隔设置有电热元件支撑件5，每个电热元件3穿过电热元件支撑件5。
电热元件支撑件5为镂空结构，且设置有与所穿过的电热元件3形状、数量、位置相对应的安装孔，电热元件支撑件5嵌装于隔热屏4内部。
实施例一：
如图1、图2所示，本高性能便捷式防爆管道电加热器可通过多种形式安装于所需要加热的场所，安装方式可与第一密封面201或第二密封面202或者两者配合安装，电热元件3深入所需要加热的介质内部，电热元件3以辐射等形式向隔热屏4传递能量，隔热屏4温度会随之上升，同时隔热屏4再对介质进行加热，从而进一步提高加热效率。隔热屏4与电极引出密封环2通过焊接连接，同时在电极引出密封环2的外圆弧表面设置接地点204，当电热元件3 发生故障时，泄漏电流主要通过隔热屏4和电极引出密封环2进行释放，可以起到防电弧击伤的保护作用，从而对加热处设备和环境的保护提供了更安全的保障。
实施例二：
如图9、图10所示，本高性能便捷式防爆管道电加热器和一对法兰6配合安装，由螺栓组件8紧固装配，法兰6的密封面和第一密封面201、第二密封面202之间安装有密封圈7，电热元件3深入管道9内部。该高性能便捷式防爆管道电加热器的凭借该组合结构可以实现快速安装与更换、不占用额外空间，同时省去了额外的压力管道(压力容器)，大大降低设备生产成本；本结构不改变介质流向，介质质量流速远大于传统管道加热器，提高换热效率。
电极引出密封环2上的漏流孔203，可使低温介质均匀进入到隔热屏4与管道9之间的间隙，从而有效避免管道9的超温。隔热屏4外壁有螺旋形筋板 401，可使隔热屏4与管道9之间的温度和流速更加均匀，同时可以对隔热屏4 筒身起到支撑作用。另外，电热元件3以辐射等形式向隔热屏4传递能量，隔热屏4温度会随之上升，同时隔热屏4再对介质进行加热，从而进一步提高加热效率。
本高性能便捷式防爆管道电加热器中隔热屏4与管道9之间的间隙仍具有介质流通作用，同时电热元件支撑件5为镂空结构，也可以减小对流动空间的占用，从而避免出现较大的压力损失。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。
Claims (10)
1.一种高性能便捷式防爆管道电加热器，包括若干个电热元件(3)，其特征在于：
所述电热元件(3)的外部安装有隔热屏(4)，隔热屏(4)的端面配合安装有电极引出密封环(2)，所述电热元件(3)的一端穿出电极引出密封环(2)的圆周面，并在电热元件(3)的头部安装防爆接线盒(1)，电热元件(3)与电极引出密封环(2)接触部位密封连接。
2.如权利要求1所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述电极引出密封环(2)圆周方向上均布有电热元件安装孔(206)，所述电热元件安装孔(206)为通孔。
3.如权利要求2所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述电热元件安装孔(206)在所述电极引出密封环(2)的截面方向设置有单个或者多个。
4.如权利要求1所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述电极引出密封环(2)的一端设置有第一密封面(201)，所述电极引出密封环(2)的另一端设置有向外延伸的凸台(205)，并在凸台(205)外侧的形成第二密封面(202)；所述电极引出密封环(2)外圆弧表面还设置接地点(204)。
5.如权利要求4所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述第二密封面(202)的外侧还开有漏流孔(203)，所述漏流孔(203)的轴线与电极引出密封环(2)的轴线平行，所述漏流孔(203)沿与所述凸台(205)同心的圆周均布。
6.如权利要求4所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述凸台(205)与隔热屏(4)焊接连接，所述隔热屏(4)为两端敞开的圆形筒体，所述隔热屏(4)外壁有螺旋形筋板(401)。
7.如权利要求4所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述第一密封面(201)、第二密封面(202)为平面、凹凸面、或者RJ面结构。
8.如权利要求1所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述电热元件(3)包括引出棒，引出棒穿过电热元件安装孔(206)。
9.如权利要求1所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：
位于隔热屏(4)内部的电热元件(3)上间隔设置有电热元件支撑件(5)，每个电热元件(3)穿过电热元件支撑件(5)。
10.如权利要求9所述的一种高性能便捷式防爆管道电加热器，其特征在于：所述电热元件支撑件(5)为镂空结构，且设置有与所穿过的电热元件(3)形状、数量、位置相对应的安装孔，所述电热元件支撑件(5)嵌装于所述隔热屏(4)内部。
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