CN203771710U - 一种液体物料加热保温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液体物料加热保温装置，可用于混凝土外加剂加热和保温。一种液体物料加热保温装置，其特征在于：它包括液体循环系统和加热装置；液体循环系统包括输料管、循环泵，输料管的入口与用于储存液体物料的储罐的底部相连通，输料管上安装有阀门，输料管的出口与用于储存液体物料的储罐的上部相连通，输料管上设有止回阀和循环泵，止回阀位于循环泵与加热装置的加热管之间；加热装置包括加热管和温度控制仪，加热管的电热套由导线与温度控制仪的电源控制输出口相连，温度控制仪的铂电极插入电热套内并紧贴在金属内管的外壁上；加热管的金属内管连接在输料管上。该装置可以不需直接与液体接触而快速加热液体物料。

Description

一种液体物料加热保温装置

技术领域

本实用新型涉及一种液体物料加热保温装置，可用于混凝土外加剂加热和保温。

背景技术

混凝土外加剂在合成及贮存过程中有时需要采取加热保温措施。如在冬季气温较低时，加入到液体外加剂的一些早强剂(如硫酸钠)或液体外加剂自身所含有的一些组份（如萘系高效减水剂所含的硫酸钠）会因溶解度下降析出结晶沉积在储罐底部，不仅会影响外加剂的性能，造成物料浪费、还会堵塞上料管道，影响混凝土生产,处理不好还会污染环境。

为解决外加剂低温储存时因硫酸钠等溶质的溶解度降低引发的结晶堵管问题，在现有技术中，通常采用两种方式。一是对物料加热，另一种是通过物理化学手段降低硫酸钠等易低温结晶的溶质的含量。

对物料加热通常可采用直接加热和间接加热两种方式。传统的做法之一般是采用蒸汽直接或间接对液体加热。这种加热方法效果良好，但前提是要有蒸汽。很多生产厂及用户因不具备通蒸汽的条件无法实现此种加热方式。在无法实现蒸汽加热的情况下，可使用类似热得快的加热棒直接对外加剂加热，方法是将加热棒等热源伸入被加热的外加剂溶液内部，此法操作简单但使用寿命短暂，无法满足要求。原因在于外加剂溶液传热较慢，加热管通电后温度迅速上升，但周围温度较低，易在加热管表面形成致密的高分子膜，使加热管无法散热，从而导致其因过热而很快被烧坏。间接加热法是在铁质或不锈钢贮罐（槽）底部垫加热板。此法不仅安装及维修不便（要将贮罐抬高），还因外加剂溶液处于静置状态，物料受热不均，传热效率较低，效果不甚理想，很难达到预期效果。

通过物理化学手段降低萘系减水剂所含的硫酸钠含量，通行的办法是在生产过程中使用石灰代替液碱进行中和，再通过离心设备将减水剂溶液和产生的硫酸钙沉淀分离。2000年前后，国内许多生产厂家使用此法生产高浓萘系减水剂。尽管得到的高浓产品能满足冬季使用的要求，但处理分离出来的硫酸钙沉淀非常繁琐。有的厂家采用晾晒的方式先晒干，然后再粉磨后当作早强剂使用，但大多数因无法处理而直接扔掉，对环境造成了极大的污染。此外，还有部分厂家先让萘系减水剂先低温结晶，再抽取上层减水剂溶液使用，最后清除硫酸钠结晶。采取此种措施处理萘系减水剂中的硫酸钠结晶同样会对环境造成了极大的污染。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种液体物料加热保温装置，该装置可以不需直接与液体接触而快速加热液体物料。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种液体物料加热保温装置，其特征在于：它包括液体循环系统和加热装置；液体循环系统包括输料管、循环泵，输料管的入口与用于储存液体物料的储罐的底部相连通，输料管上安装有阀门；输料管的出口与用于储存液体物料的储罐的上部相连通，输料管上设有止回阀和循环泵，止回阀位于循环泵与加热装置的加热管之间；加热装置包括加热管和温度控制仪，加热管的电热套由导线与温度控制仪的电源控制输出口相连，温度控制仪的铂电极插入电热套内并紧贴在金属内管的外壁上；加热管的金属内管连接在输料管上。

所述的加热管包括金属内管、电热套、下挡环板、塑料外管、保温隔热材料层、上挡环板；金属内管的上下端连接在输料管上，金属内管外套有塑料外管，塑料外管与金属内管之间的空间内填充有保温隔热材料形成保温隔热材料层，金属内管外壁上设有电热套，电热套位于塑料外管与金属内管之间的空间内，塑料外管上侧的金属内管上套有上挡环板，上挡环板与金属内管焊接固定，塑料外管下侧的金属内管上套有下挡环板，下挡环板为带丝扣的法兰盘，下挡环板与金属内管螺纹连接。

电热套为多个；所有电热套的零线端用一根导线串联，火线端分成三组分别进行串联，将三根火线引出加热管后与温度控制仪的电源控制输出口相连。

循环泵的电压为380V，循环泵由导线与温度控制仪的电源控制输出口相连。

本实用新型采用了以上的技术方案，其优点在于输料管的一段连接了加热管，液体物料（如：混凝土外加剂）在流经加热管时，加热管会将热量传递给液体物料（混凝土外加剂），使液体物料（混凝土外加剂）均匀受热，升高液体物料（混凝土外加剂）的温度。温度控制仪（自动控温装置）可调节控制液体物料温度。循环泵将储罐底部液体物料（混凝土外加剂）泵送回储罐上部，使储罐中的液体物料（混凝土外加剂）循环往复，受热均匀。与现有技术相比，具有以下主要优点：

其一.操作方便：操作者只需按下电源开关，即可启动电热套（或称加热环）及循环泵，后续通过温度控制仪（自动控温装置）按要求设定保温范围，对储罐（或称储料槽）内的液体物料加热保温。

其二.本装置采用加热与循环联动。由于液体物料是边循环边加热，克服了液体传热较慢的缺点，避免了液体物料局部升温较快而其它部分升温缓慢的缺点，具有加热效率高的特点。

其三.由于本装置是间接对液体物料进行加热，克服了直接加接设备使用寿命短的缺点；与传统间接加热方式在底部垫加热板的方式相比，安装及维护方便。通过加装止回阀确保加热装置内始终有液体物料，可以防止发生意外状况加热装置干烧，增加了本加热装置的安全可靠性。本装置制造方便、价格低廉、可以广泛应用于混凝土外加剂及其它具有加热保温要求的液体的升温保温。

采用间接加热的方式对液体物料（如：混凝土外加剂）进行加热，无须使用蒸汽，安装简单。在加热的同时让液体物料循环、使其传热迅速，受热均匀，克服了传统加热方式的缺点；通过连接的自动控温装置（自动控温设备），实现了加热保温的目的，很好地解决了液体物料（如：混凝土外加剂）低温储存结晶问题，不仅可用于外加剂储存，还可用于具有升温保温要求的外加剂生产。

本实用新型的有益效果是：本装置可以不需直接与液体接触而快速加热液体物料，按设定的温度范围实现保温要求，使用方便、结构简单、成本低廉，是液体物料加热首选的加热设备。市场前景看好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的加热管的结构示意图。

图中：1-储罐（或称储料槽），2-输料管，3-循环泵，4-加热装置，5-温度控制仪（或智能温度控制仪、温度控制器、自动控温装置），6-导线（火线端），7-加热管，8-止回阀，9-温度传感器（铂电极），10-阀门，11-金属内管，12-电热套（或称加热环），13-下挡环板（或称法兰盘、法兰片），14-塑料外管，15-保温隔热材料层，16-上挡环板，17-导线（零线端）。

具体实施方式

如图1-2所示，一种液体物料加热保温装置，它包括液体循环系统和加热装置4；液体循环系统包括输料管2、循环泵3，输料管2的入口与用于储存液体物料（如：混凝土外加剂）的储罐（或称储料槽）1的底部相连通，输料管2上安装有阀门10（阀门位于输料管2的入口与循环泵3的入口之间）；输料管2的出口与用于储存液体物料的储罐1的上部相连通，输料管2上设有止回阀8和循环泵（或称泵、管道泵）3，止回阀8位于循环泵3与加热装置4的加热管7之间；加热装置4包括加热管7和温度控制仪5（或智能温度控制仪、温度控制器、自动控温装置），加热管7的电热套（或称加热环，环状的电热套）12由导线6与带有温度传感器的温度控制仪5的电源控制输出口相连，温度控制仪的铂电极(即带有温度传感器）9插入电热套12内并紧贴在金属内管11的外壁上（用于测量液体物料的温度）；加热管7的金属内管11连接在输料管2上。

所述的加热管7包括金属内管11、电热套12、下挡环板13、塑料外管14、保温隔热材料层15、上挡环板16；金属内管11的上下端连接在输料管2上（输料管断开一段；螺纹连接，或焊接），金属内管11外套有塑料外管14(塑料外管上可设用于导线6及铂电极9通过的导线孔)，塑料外管14与金属内管11之间的空间内填充有保温隔热材料形成保温隔热材料层15，金属内管11外壁上设有电热套12（电热套为1-30个)，电热套12位于塑料外管14与金属内管11之间的空间内，塑料外管14上侧的金属内管11上套有上挡环板16，上挡环板16与金属内管11焊接固定，可以防止雨水进行加热装置；塑料外管14下侧的金属内管11上套有下挡环板13，下挡环板13为带丝扣的法兰盘，下挡环板13与金属内管11螺纹连接(便于拆装及维护)。

电热套12为多个（如为3-30个，本实施例采用6个)；所有电热套12的零线端用一根导线串联，火线端分成三组分别进行串联，将三根火线引出加热管7后与温度控制仪5的电源控制输出口相连。

循环泵3的电压为380V，与导线6同时与温度控制仪5的电源控制输出口相连，实现开启与关闭联动，确保储罐1内的料液在输料管2内边循环边加热。止回阀8可确保加热装置4的加热管7内始终有液体物料，以防意外状况发生干烧损坏加热装置4。

金属内管11的内径与输料管2的内径相同。温度控制仪5（或智能温度控制仪、温度控制器、自动控温装置）用于控制电热套的开启和关闭。

加热装置与液体循环系统通过温度控制仪（或智能温度控制仪、温度控制器、自动控温装置）同进控制循环泵3和电热套实现联动。即当电热套开始加热的同时，循环泵3自动开启进行工作，将液体物料（如：混凝土外加剂）从储罐的底部抽进加热管进行加热，再回到储罐内。当温度升到设定值后断电进入保温状态。当温度下降到设定下限值后加热装置启动，再对液体物料进行加热循环，达到升温保温的目的。在循环泵3和加热管7之间加装止回阀8，使加热管7的金属内管11内始终有液体物料，可以防止温度控制仪等设备出现异常时加热装置4干烧损坏，增加了本装置的安全可靠性。

Claims (4)

1.一种液体物料加热保温装置，其特征在于：它包括液体循环系统和加热装置（4）；液体循环系统包括输料管（2）、循环泵（3），输料管（2）的入口与用于储存液体物料的储罐（1）的底部相连通，输料管（2）上安装有阀门（10）；输料管（2）的出口与用于储存液体物料的储罐（1）的上部相连通，输料管（2）上设有止回阀（8）和循环泵（3)，止回阀（8）位于循环泵（3)与加热装置(4)的加热管(7)之间；加热装置(4)包括加热管(7)和温度控制仪(5)，加热管(7)的电热套(12)由导线(6)与温度控制仪(5)的电源控制输出口相连，温度控制仪的铂电极(9)插入电热套(12)内并紧贴在金属内管(11)的外壁上；加热管(7)的金属内管(11)连接在输料管(2)上。 

2.根据权利要求1所述的一种液体物料加热保温装置，其特征在于：所述的加热管(7)包括金属内管(11)、电热套(12)、下挡环板(13)、塑料外管(14)、保温隔热材料层(15)、上挡环板(16)；金属内管(11)的上下端连接在输料管(2)上，金属内管(11)外套有塑料外管(14)，塑料外管(14)与金属内管(11)之间的空间内填充有保温隔热材料形成保温隔热材料层(15)，金属内管(11)外壁上设有电热套(12)，电热套(12)位于塑料外管(14)与金属内管(11)之间的空间内，塑料外管(14)上侧的金属内管(11)上套有上挡环板(16)，上挡环板(16)与金属内管(11)焊接固定，塑料外管(14)下侧的金属内管(11)上套有下挡环板(13)，下挡环板(13)与金属内管(11)螺纹连接。 

3.根据权利要求2所述的一种液体物料加热保温装置，其特征在于：电热套(12)为多个；所有电热套(12)的零线端用一根导线串联，火线端分成三组分别进行串联，将三根火线引出加热管(7)后与温度控制仪(5)的电源控制输出口相连。 

4.根据权利要求1所述的一种液体物料加热保温装置，其特征在于：循环泵(3)的电压为380V，循环泵(3)由导线与温度控制仪(5)的电源控制输出口相连。