CN201359379Y - 嵌入式罐装沥青加热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了嵌入式罐装沥青加热装置，加热盘管(3)截面为圆环形，内腔封闭形成燃烧室，加热盘管(3)形成的燃烧室前端与燃烧器(6)相连，后端与内U形火管(11)相连；导热油进油管(5)与加热盘管(3)的进口相接，加热盘管(3)的出口通过中间导热油管(15)与导热油腔(16)相接。采用导热油作为热载体，内嵌在沥青罐内，燃烧所产生的高温燃气通过加热盘管的内腔和内U形火管，将导热油和沥青加热到所需的温度。本实用新型具有结构紧凑，换热面积大，传热效率高，燃油消耗低；沥青升温快，沥青及导热油无老化、变质等优点。可广泛应用于沥青碎石同步封层车、沥青洒布车、沥青运输罐车和固定式小型沥青罐等设备上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种加热装置，特别是涉及一种嵌入式罐装沥青加热装置。
背景技术
目前，罐装沥青的加热主要是利用独立于沥青罐外的热载体加热炉(简称：热油炉)进行，导热油作为热载体，在热油炉和沥青罐之间循环。工作时，导热油进入加热炉内，被加热到一定的温度(温度可设定，一般设为200℃)，然后通过热油泵送入沥青罐内，和沥青进行热交换，放热后的导热油再返回加热炉内加热升温，如此周而复始，使沥青罐内沥青加热到合适的温度。
上述加热装置虽然布置灵活，对固定式大容量沥青罐和远距离加热非常有效，但对于像沥青洒布车、同步封层车或沥青运输车等车载式沥青罐来说，由于受空间限制，无法使用独立的热油炉。
目前在车载式沥青罐上使用的加热装置主要有两种：一种是火管加热器，即燃烧产生的燃气或热空气直接在管道内流过，通过管壁直接向罐内的沥青进行加热，结构简单，但沥青温度难以控制，沥青很容易老化变质，这种加热装置只适用于要求不高的场合。
另一种是目前使用广泛的双层管热油加热器，即沥青罐内布置有内、外双层管道，燃烧器产生的高温燃气在内管内流动，导热油载热体在内、外管间的夹层内流动。加热时，高温燃气先加热夹层内的导热油，然后通过导热油的辐射及对流换热，对沥青进行加热或保温。在现有的技术中，无论其管道如何走向布置(如U型或S型等)，但其关键的内、外层管道全部是采用的直通结构，专利号为200320126306.9的《车用嵌入式热载体加热装置》则在高温区的夹层内设有导流板。这种加热器和火管加热器相比，具有沥青无老化变质的优点，但换热效果差，且无法解决导热油结焦、碳化的现象。这是因为要保证燃烧器的正常燃烧，作为燃烧室的内管直径必须足够大(约300mm)，这样内、外管之间的过流面积较大，夹层内导热油的流速很慢，往往只有0.2m/s左右，使得导热油的换热效果差，传热效率低；而在燃烧高温段夹层内的导热油因为长时间处于高温状态下，很容易出现结焦、碳化的现象，大大降低了导热油的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑，传热效率高，燃油消耗低，沥青升温快，沥青及导热油无老化、变质，使车载式或固定式罐装沥青能安全迅速升温的嵌入式罐装沥青加热装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的嵌入式罐装沥青加热装置，包括沥青罐、燃烧器、导热油进油管、导热油出油管、由内U形火管与外U形管之间密封形成的导热油腔，加热盘管截面为圆环形，内腔封闭形成燃烧室，所述的加热盘管形成的燃烧室前端与所述的燃烧器相连，后端与所述的内U形火管相连；所述的导热油进油管与所述的加热盘管的进口相接，所述的加热盘管的出口通过中间导热油管与所述的导热油腔相接。
所述的加热盘管的外部管道纵向平行布置，两端设有配流盘或配流管。
所述的加热盘管是螺旋形加热盘管，内腔封闭成为燃烧室。
采用上述技术方案的嵌入式罐装沥青加热装置，加热盘管由小管径的无缝钢管布置成圆环形，内部密封形成燃烧室，确保燃料高效燃烧。无缝钢管束形成的环形结构不仅增大了导热油的换热面积，而且可通过选择合适的管径，使导热油的流速达到约2m/s的理想速度，大大提高了导热油的换热效率，燃油消耗量低；此外，导热油能够快速地流过高温区，避免出现结焦、碳化的现象。
本实用新型加热装置，所提及的加热盘管也可以是螺旋形加热盘管，其螺旋结构可以是单螺旋、双螺旋或多螺旋。
本实用新型加热装置和通常使用双层管热油加热器相比，具有结构紧凑，传热效率高，沥青升温快，沥青及导热油不易老化变质，导热油的使用寿命较长等优点。可广泛应用于沥青碎石同步封层车、沥青洒布车、液态沥青运输车和固定式小型沥青罐等设备。
附图说明
图1为本实用新型的一个实施例的结构示意图；
图2是沿图1中A-A线剖示图。
图中：[1]沥青罐、[2]中间隔板、[3]加热盘管、[4]沥青进油管、[5]导热油进油管、[6]燃烧器、[7]导热油出油管、[8]烟囱、[9]沥青出油管、[10]沥青罐端板、[11]内U形火管、[12]外U形管、[13]U形管夹、[14]滑轨、[15]中间导热油管，[16]导热油腔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述，但本实用新型不限于这些实施例。
参见图1和图2，沥青罐1设计成两段结构，由中间隔板2分开，中间隔板2上焊接有滑轨14，沥青罐1内的加热器的燃烧区段设计成加热盘管3，烟气段为内、外双层结构；加热盘管3的剖面为圆环形，外部管道纵向平行布置，两端设有配流盘或配流管，由此形成的密闭管道内腔作为燃烧室。燃烧器6用螺栓与加热盘管3的进口端法兰相连；内U形火管11与外U形管12之间密封形成导热油腔16，两者之间的间隙为60mm；加热器的进、出端与沥青罐端板10焊接，另一端用两个U形管夹13固装于滑轨14上，以防止工作时U形火管出现侧移及振动；导热油进油管5穿过沥青罐端板10与加热盘管3的进口相接，加热盘管3的出口通过中间导热油管15接至内U形火管11与外U形管12之间密封形成的导热油腔16，导热油出油管7从外U形管12的出口端引出来，接至用热装置，内U形火管11出口端连接有烟囱8，沥青进油管4和沥青出油管9分别与沥青罐端板10焊接后伸入沥青罐1内。
参见图1和图2，工作时，导热油从导热油进油管5进入加热盘管3中，通过流量分配，在各加热盘管内迂回流动，通过燃料燃烧后产生的高温燃气，导热油温度逐渐升高，然后经中间导热油管15流入双层管所形成的导热油腔16内，最后导热油腔16内的导热油从导热油出油管7直接流向各用热装置。被加热了的导热油，其热量通过加热盘管3及外U形管12的外表面对沥青罐1内的沥青进行加热。因为加热盘管3是由小管径的无缝钢管构成的圆环形结构，不仅增大了导热油的换热面积，而且因为管径小，导热油在管内的流速较大，换热效率大大提高，燃油消耗低；沥青升温快，加热均匀，沥青不会出现老化、变质；此外，导热油能够快速地流过高温区，避免出现结焦、碳化的现象，使用寿命长。沥青罐1内的沥青在沥青泵的作用下，通过沥青出油管9及沥青进油管4进行循环加热，并完成所需要的各种工作。而燃烧器6所产生的高温燃气通过加热盘管3的内腔和内U形火管11，将导热油和沥青加热到所需的温度，燃烧废气最后通过烟囱8排入大气中。
在本实用新型中，加热盘管3的外部管道的布置也可以采用螺旋形结构，可以是单螺旋、双螺旋或多螺旋。先通过盘管机成型，再焊接成密封结构，其密闭的管道内腔为燃烧室。其它零部件及零部件的连接关系相同。
Claims (3)
1、一种嵌入式罐装沥青加热装置，包括沥青罐(1)、燃烧器(6)、导热油进油管(5)、导热油出油管(7)、由内U形火管(11)与外U形管(12)之间密封形成的导热油腔(16)，其特征是：加热盘管(3)截面为圆环形，内腔封闭形成燃烧室，所述的加热盘管(3)形成的燃烧室前端与所述的燃烧器(6)相连，后端与所述的内U形火管(11)相连；所述的导热油进油管(5)与所述的加热盘管(3)的进口相接，所述的加热盘管(3)的出口通过中间导热油管(15)与所述的导热油腔(16)相接。
2、根据权利要求1所述的嵌入式罐装沥青加热装置，其特征是：所述的加热盘管(3)的外部管道纵向平行布置，两端设有配流盘或配流管。
3、根据权利要求1所述的嵌入式罐装沥青加热装置，其特征是：所述的加热盘管(3)是螺旋形加热盘管，内腔封闭成为燃烧室。
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