CN203964374U - 一种带有冷却器的导热油加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带有冷却器的导热油加热装置，包括驱动电机、油泵、导热油加热器、冷却器和膨胀槽，其中驱动电机驱动油泵，导热油加热器对管路中的导热油进行加热，冷却器在需要时可对管路中的导热油进行快速冷却，膨胀槽在导热油加温膨胀时对膨胀的导热油进行收集。该装置能够实时地对导热油进行降温处理，满足导热油快速降温的需求。

Description

一种带有冷却器的导热油加热装置

技术领域

本实用新型涉及一种导热油加热装置，尤其是一种带有冷却器的导热油加热装置。

背景技术

导热油加热装置是一种新型、安全、高效节能，低压(常压下或较低压力)并能提供高温热能的特种工业炉，是一种以电为热源，导热油为热载体，利用循环油泵强制液相循环，将热能输送给用热设备后，继而返回重新加热的直流式特种工业炉，如此周而复始，实现热量的连续传递，使被加热物体温度升高，达到加热的工艺要求。

导热油加热装置是将是将电加热器直接插入有机载体(导热油)中直接加热，利用循环泵，强制导热油进行液相循环，将热量传递给用一个或多种用热设备，经用热设备卸载后，重新通过循环泵，回到加热器，再吸收热量，传递给用热设备，如此周而复始，实现热量的连续传递，使被加热物体温度升高，达到加热的工艺要求。

导热油加热装置采用数显温控仪控温，具有超温报警、低油位报警、超压力报警功能，它是化工、石油、机械、印染、食品、船舶、纺织、薄膜等行业中一种高效节能的供热设备。

但是，现有的导热油加热装置功能单一，只能对导热油进行加热，而不能对导热油进行降温，在导热油加热完成后或者在导热油温度过高时，还需要对导热油进行快速降温，以满足工艺生产的需求。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是现有的导热油加热装置不能实时地对导热油进行降温处理，不能满足快速降温的需求。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种带有冷却器的导热油加热装置，包括驱动电机、油泵、导热油加热器、冷却器和膨胀槽，

导热油加热器包括加热腔和加热器，加热腔为水平放置的圆筒形腔体，加热腔一端的下侧设有加热油进口，另一端的上侧设有加热油出口，加热腔的外部设有保温壳，加热腔的开口处设有加热腔安装法兰，加热器包括加热器安装法兰、至少一根U形加热管、测温管和接线盒，U形加热管的两端都设有加热管接线柱，U形加热管穿过加热器安装法兰并固定安装，且U形加热管的加热部位于加热腔内，加热管接线柱位于接线盒内，加热器安装法兰与接线盒之间设有隔热垫，测温管的一端封闭，且封闭端依次穿过接线盒、隔热垫和加热器安装法兰后伸入加热腔内，加热腔安装法兰与加热器安装法兰密封对接安装；

冷却器包括储油腔、冷却腔、隔离板和至少一根U形导油管，储油腔的下侧和上侧分别设有冷却油进口和冷却油出口，储油腔内设有将腔体分隔为上下两层的储油腔隔板，储油腔的开口处设有储油腔安装法兰，冷却腔为水平放置的圆筒形腔体，冷却腔内设有将圆筒形腔体分隔为上下两层且底部导通的冷却腔隔板，冷却腔的开口处设有冷却腔安装法兰，隔离板的边缘处设有一圈压边，储油腔安装法兰和冷却腔安装法兰通过双头螺杆分别从压边两侧进行对接安装，储油腔隔板与冷却腔隔板相平行，U形导油管安装在冷却腔内，且U形导油管的两端穿过隔离板上的通孔后分别连接储油腔的上下两层，冷却腔与储油腔的对接端的上侧和下侧分别设有进水口和出水口；

膨胀槽包括安装在导热油加热器和冷却器上方的罐体，罐体的底部设有膨胀油入口，罐体的顶部设有注油口和排气管，罐体的侧面上方设有溢流口；

驱动电机驱动油泵，油泵的进油口与循环油进口管路连接，油泵的出油口经过加热油阀门和冷却油阀门后分别与加热油进口和冷却油进口管路连接，加热油出口和冷却油出口都与循环油出口相连，循环油出口处还设有温度传感器和压力传感器，膨胀油入口与循环油进口管路连接。

采用将高温的导热油导入冷却器中用外部的冷却水进行冷却，从而实现对高温的进行实时快速地降温；采用在加热器安装法兰与接线盒之间设置隔热垫，能够防止高温对接线盒内的线路造成损坏；采用测温管伸入加热腔内，方便温度传感器插入测温管对加热腔内的导热油的温度进行实时监测，防止油温过高；采用冷却腔隔板将冷却腔分隔为上下两层且底部导通的U形腔体结构，增长了导热油的冷却路径，进一步提高了降温效果；采用温度传感器检测循环油出口处的导热油温度，从而实时掌握导热油的输出温度；采用压力传感器实时监测测循环油出口处的管路内导热油的压力，防止管路堵塞造成高压危险；采用在罐体的侧面上方设有溢流口，能够方便对加热膨胀后溢出导热油进行回收。

作为本实用新型的进一步改进方案，油泵的进油口与循环油进口之间的管路上还串接了过滤器和截止阀。采用过滤器能够滤除导热油中的杂质，净化导热油的流动管路；采用截止阀能够方便暂时切断管路跟换过滤器的滤网或对管路进行维修。

作为本实用新型的进一步改进方案，油泵的出油口与加热油阀门以及冷却油阀门之间的管路上设有总阀门。采用总阀门能够一次性快速切断管道内导热油的流动。

作为本实用新型的进一步改进方案，加热腔内上下交错装有半圆形的导油板，导油板上设有用于固定U形加热管和测温管的加热管过孔和测温管过孔。采用在加热腔内上下交错设置半圆形的导油板，能够使导热油在加热腔内流动时呈波浪状向加热油出口处涌动，延长了导热油在加热腔内的加热时间，提高了导热油的加热效率，也使得导热油受热均匀。

作为本实用新型的进一步改进方案，冷却腔的上下两层分别设有垂直于冷却腔隔板上表面和下表面的上导流板和下导流板，上导流板包括带有左侧缺损的左上扇形板和带有右侧缺损的右上扇形板，下导流板包括带有左侧缺损的左下扇形板和带有右侧缺损的右下扇形板，左上扇形板和右上扇形板都设有套设在U形导油管上的上导油管通孔，左下扇形板和右下扇形板都设有套设在U形导油管上的下导油管通孔，左上扇形板和右上扇形板交替分布在冷却腔的上层，左下扇形板和右下扇形板交替分布在冷却腔的下层。采用在冷却腔的上下层分别设置上导流板和下导流板，使得冷却水呈S形在冷却腔的上下层内流动，对U形导油管内的导热油进行降温，延长了冷却水在冷却腔内的时间，提高了导热油的冷却效率，也使得导热油均匀降温。

作为本实用新型的进一步改进方案，冷却腔的下层腔壁上设有两根条形滑板，条形滑板与冷却腔的轴向平行。采用在冷却腔的下层腔壁上设置两根条形滑板，使条形滑板与下导流板进行配合，既实现波浪形流动又实现S形流动，进一步延长了冷却水在冷却腔内的流动时间，提高了导热油的冷却效率，也使得导热油降温更加均匀。

作为本实用新型的进一步改进方案，左上扇形板和右上扇形板通过拉杆交替相连后安装在隔离板上，左下扇形板和右下扇形板通过拉杆交替相连后安装在隔离板上。采用拉杆对左上扇形板、右上扇形板、左下扇形板和右下扇形板进行相对固定，防止冷却水压过大造成左上扇形板、右上扇形板、左下扇形板和右下扇形板发生弯折损坏。

作为本实用新型的进一步改进方案，压边两侧都设有密封圈。采用在压边两侧设置密封圈，能够进一步提高对储油腔和冷却腔的密封性能，防止导热油或冷却水泄露。

作为本实用新型的进一步改进方案，压边上设有圆形定位凹槽，双头螺杆中部设有圆盘，圆盘嵌于圆形定位凹槽内。采用圆盘与圆形定位凹槽进行配合，使得隔离板能够完全配合安装，防止两侧的导热油或冷却水泄露。

作为本实用新型的进一步改进方案，排气管的末端设有弧形弯折，罐体的侧面还设有液位计。采用弧形弯折能够防止外部灰尘落入排气管内，对膨胀槽内的导热油造成污染；采用液位计能够实时掌握膨胀槽内的导热油高度。

本实用新型的有益效果在于：(1)采用将高温的导热油导入冷却器中用外部的冷却水进行冷却，从而实现对高温的进行实时快速地降温；(2)采用在加热器安装法兰与接线盒之间设置隔热垫，能够防止高温对接线盒内的线路造成损坏；(3)采用测温管伸入加热腔内，方便温度传感器插入测温管对加热腔内的导热油的温度进行实时监测，防止油温过高；(4)采用冷却腔隔板将冷却腔分隔为上下两层且底部导通的U形腔体结构，增长了导热油的冷却路径，进一步提高了降温效果；(5)采用温度传感器检测循环油出口处的导热油温度，从而实时掌握导热油的输出温度；(6)采用压力传感器实时监测测循环油出口处的管路内导热油的压力，防止管路堵塞造成高压危险；(7)采用在罐体的侧面上方设有溢流口，能够方便对加热膨胀后溢出导热油进行回收。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为本实用新型的导热油加热器结构示意图；

图4为本实用新型的导油板结构示意图；

图5为本实用新型的冷却器结构示意图；

图6为图5的A-A处剖视图；

图7为带有右缺口的右上扇形板和右下扇形板；

图8为带有左缺口的左上扇形板和左下扇形板；

图9为本实用新型的导油板结构示意图；

图10为本实用新型的条形滑板的结构示意图；

图11为图5中B处的局部放大图；

图12为本实用新型的双头螺杆结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、5和9所示，本实用新型的带有冷却器的导热油加热装置，包括驱动电机1、油泵2、导热油加热器3、冷却器4和膨胀槽5，

其中，导热油加热器3包括加热腔20和加热器，加热腔20为水平放置的圆筒形腔体，在加热腔20一端的下侧设有加热油进口13，在另一端的上侧设有加热油出口14，其中加热油进口13最优设置在靠近加热腔20的开口处，加热油出口14最优设置在加热腔20的底部，加热腔20的外部设有保温壳21，可以采用保温棉填塞在金属外壳内构成保温壳21，加热腔20的开口处设有加热腔安装法兰25，加热器包括加热器安装法兰26、至少一根U形加热管19、测温管22和接线盒28，U形加热管19一般有三根，包括主加热管、辅助加热管和基本加热管，U形加热管19的两端都设有加热管接线柱27，加热管接线柱27用于与外部电源相连，U形加热管19穿过加热器安装法兰26并固定安装，在U形加热管19与加热器安装法兰26需要密封焊接，防止导热油泄露，且U形加热管19的加热部位于加热腔20内，一般情况下U形加热管19的加热部离U形加热管19的两端至少1/5个U形加热管19长度，加热管接线柱27位于接线盒28内，加热器安装法兰26与接线盒28之间设有隔热垫23，测温管22的一端封闭，且封闭端依次穿过接线盒28、隔热垫23和加热器安装法兰26后伸入加热腔20内，测温管22用于安装测温传感器，一般采用PT100作为测温元件，加热腔安装法兰25与加热器安装法兰26密封对接安装，利用加热器安装法兰26对加热腔20的开口进行密封，防止导热油外泄；

冷却器4包括储油腔33、冷却腔32、隔离板34和至少一根U形导油管29，储油腔33的下侧和上侧分别设有冷却油进口15和冷却油出口16，储油腔33内设有将腔体分隔为上下两层的储油腔隔板33-1，储油腔33的开口处设有储油腔安装法兰33-2，冷却腔32为水平放置的圆筒形腔体，冷却腔32内设有将圆筒形腔体分隔为上下两层且底部导通的冷却腔隔板32-1，即将冷却腔32分隔为一个U形的腔体结构，在冷却腔32的开口处设有冷却腔安装法兰32-2，隔离板34的边缘处设有一圈压边34-4，储油腔安装法兰33-2和冷却腔安装法兰32-2通过双头螺杆38分别从压边34-4两侧进行对接安装，隔离板34用于分隔储油腔33内的导热油和冷却腔32内的冷却水，储油腔隔板33-1与冷却腔隔板32-1相平行，U形导油管29安装在冷却腔32内，且U形导油管29的两端穿过隔离板34上的通孔34-1后分别连接储油腔33的上下两层，在冷却腔32与储油腔33的对接端的上侧和下侧分别设有进水口17和出水口18，进水口17用于与外部的冷却水相连，出水口18可以引到需要热水的地方进行应用，从而进行有效利用，节省耗能，在冷却器4两端的下方还设有两个支撑侧板36，用于支撑安装冷却器4；

膨胀槽5包括安装在导热油加热器3和冷却器4上方的罐体45，罐体45必须要安装在导热油加热器3和冷却器4的上方，这样才能实现导热油加热后膨胀回收，在罐体45的底部设有膨胀油入口40，在罐体45的顶部设有注油口42和排气管43，在罐体45的侧面上方设有溢流口44；

驱动电机1驱动油泵2，油泵2的进油口与循环油进口12管路连接，循环油进口12是用于与外部需要加热的设备的导热油出口相连的，油泵2的出油口经过加热油阀门9和冷却油阀门10后分别与加热油进口13和冷却油进口15管路连接，加热油出口14和冷却油出口16都与循环油出口11相连，循环油出口11是用于与外部需要加热的设备的导热油进口相连的，循环油出口11处还设有温度传感器39和压力传感器6，膨胀油入口40与循环油进口12管路连接。

本装置在工作时分为两种状态：加热状态和冷却状态。

当为加热状态时，首先向膨胀槽5的注油口42注入导热油，使装置的所有管路中都充满导热油，然后再打开加热油阀门9同时关闭冷却油阀门10，然后再给电机1上电，使电机1驱动油泵2，然后再给加热管接线柱27通电，使U形加热管19对加热腔20内的导热油进行加热，同时油泵2驱动导热油在管路内循环加热。

当为冷却状态时，首先由进水口17向冷却腔32内通入冷却水，当冷却水充满冷却腔32后，再打开冷却油阀门10同时关闭加热油阀门9，然后再给电机1上电，使电机1驱动油泵2，同时油泵2驱动导热油从冷却油进口15进入储油腔33，再经过U形导油管29后从冷却油出口16排出，U形导油管29内的导热油在冷却腔32内与冷却水进行热交换，从而实现对导热油进行降温处理。

如图1所示，为了进一步实现对导热油进行净化，在油泵2的进油口与循环油进口12之间的管路上还串接了过滤器6和截止阀7。通过过滤器6能够滤除导热油中的杂质，净化导热油的流动管路，在清洗或更换过滤器6时，需要先关闭电机1和截止阀7。

如图1和2所示，为了能够一次性切断管路内导热油的流动，在油泵2的出油口与加热油阀门9以及冷却油阀门10之间的管路上设有总阀门8。通过总阀门8能够一次性切断管路中循环的导热油。

如图1、3和4所示，为了延长导热油在加热腔内的加热时间，在加热腔20内上下交错装有半圆形的导油板24，在导油板24上设有用于固定U形加热管19和测温管22的加热管过孔24-1和测温管过孔24-2。通过导油板24使得导热油在加热腔20内流动时呈波浪状向加热油出口14处涌动，延长了导热油在加热腔内20的加热时间，提高了导热油的加热效率，也使得导热油受热均匀。

如图1、5-8所示，为了延长冷却水在冷却腔32内的时间，在冷却腔32的上下两层分别设有垂直于冷却腔隔板32-1上表面和下表面的上导流板35和下导流板30，上导流板35包括带有左侧缺损的左上扇形板和带有右侧缺损的右上扇形板，下导流板30包括带有左侧缺损的左下扇形板和带有右侧缺损的右下扇形板，左上扇形板和右上扇形板都设有套设在U形导油管29上的上导油管通孔35-1，左下扇形板和右下扇形板都设有套设在U形导油管29上的下导油管通孔30-1，左上扇形板和右上扇形板交替分布在冷却腔32的上层，左下扇形板和右下扇形板交替分布在冷却腔32的下层。通过在冷却腔32的上下层分别设置上导流板35和下导流板30，由于上导流板35和下导流板30在左侧或右侧存在缺损，使得冷却水呈S形在冷却腔32的上下层内流动，对U形导油管29内的导热油进行降温，延长了冷却水在冷却腔内的时间，提高了导热油的冷却效率，也使得导热油均匀降温。

如图5和10所示，为了进一步延长冷却水在冷却腔内32的时间，在冷却腔32的下层腔壁上设有两根条形滑板39，条形滑板39与冷却腔32的轴向平行。通过在冷却腔32的下层腔壁上设置两根条形滑板39，使条形滑板39与下导流板30进行配合，既实现波浪形流动又实现S形流动，同时还对下导流板30进行固定，进一步延长了冷却水在冷却腔32内的流动时间，提高了导热油的冷却效率，也使得导热油降温更加均匀。

为了进一步防止在储油腔隔板33-1与隔离板34连接处出现漏油现象，在隔离板34上还设有与储油腔隔板33-1边缘相配合安装的隔离板凹槽34-3。

如图5所示，为了进一步对上导流板35和下导流板30进行固定，左上扇形板和右上扇形板通过拉杆31交替相连后安装在隔离板34上的螺纹孔34-2，左下扇形板和右下扇形板通过拉杆31交替相连后安装在隔离板34上的螺纹孔34-2。通过拉杆31对左上扇形板、右上扇形板、左下扇形板和右下扇形板进行相对固定，防止冷却水压过大造成左上扇形板、右上扇形板、左下扇形板和右下扇形板发生弯折损坏。

如图11所示，为了提高隔离板34的密封性能，在压边34-4的两侧都设有密封圈37。通过在压边34-4两侧设置密封圈37，能够进一步提高对储油腔33和冷却腔32的密封性能，防止导热油或冷却水泄露。

如图11和12所示，为了进一步提高隔离板34的密封性能，在压边34-4上设有圆形定位凹槽34-5，在双头螺杆38中部设有圆盘38-1，圆盘38-1嵌于圆形定位凹槽34-5内。通过圆盘38-1与圆形定位凹槽34-5进行配合，使得隔离板34能够完全配合安装，防止两侧的导热油或冷却水泄露。

如图1所示，为了防止灰尘进入膨胀槽5内，在排气管43的末端设有弧形弯折，在罐体45的侧面还设有液位计41。通过弧形弯折能够防止外部灰尘落入排气管43内，对膨胀槽5内的导热油造成污染，通过液位计41能够实时掌握膨胀槽5内的导热油高度。

Claims (10)

1.一种带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：包括驱动电机(1)、油泵(2)、导热油加热器(3)、冷却器(4)和膨胀槽(5)，

所述导热油加热器(3)包括加热腔(20)和加热器，所述加热腔(20)为水平放置的圆筒形腔体，加热腔(20)一端的下侧设有加热油进口(13)，另一端的上侧设有加热油出口(14)，加热腔(20)的外部设有保温壳(21)，加热腔(20)的开口处设有加热腔安装法兰(25)，所述加热器包括加热器安装法兰(26)、至少一根U形加热管(19)、测温管(22)和接线盒(28)，所述U形加热管(19)的两端都设有加热管接线柱(27)，所述U形加热管(19)穿过加热器安装法兰(26)并固定安装，且U形加热管(19)的加热部位于加热腔(20)内，所述加热管接线柱(27)位于接线盒(28)内，所述加热器安装法兰(26)与接线盒(28)之间设有隔热垫(23)，所述测温管(22)的一端封闭，且封闭端依次穿过接线盒(28)、隔热垫(23)和加热器安装法兰(26)后伸入加热腔(20)内，所述加热腔安装法兰(25)与加热器安装法兰(26)密封对接安装；

所述冷却器(4)包括储油腔(33)、冷却腔(32)、隔离板(34)和至少一根U形导油管(29)，所述储油腔(33)的下侧和上侧分别设有冷却油进口(15)和冷却油出口(16)，储油腔(33)内设有将腔体分隔为上下两层的储油腔隔板(33-1)，储油腔(33)的开口处设有储油腔安装法兰(33-2)，所述冷却腔(32)为水平放置的圆筒形腔体，冷却腔(32)内设有将圆筒形腔体分隔为上下两层且底部导通的冷却腔隔板(32-1)，所述冷却腔(32)的开口处设有冷却腔安装法兰(32-2)，所述隔离板(34)的边缘处设有一圈压边(34-4)，所述储油腔安装法兰(33-2)和冷却腔安装法兰(32-2)通过双头螺杆(38)分别从压边(34-4)两侧进行对接安装，所述储油腔隔板(33-1)与冷却腔隔板(32-1)相平行，所述U形导油管(29)安装在冷却腔(32)内，且U形导油管(29)的两端穿过隔离板(34)上的通孔(34-1)后分别连接储油腔(33)的上下两层，所述冷却腔(32)与储油腔(33)的对接端的上侧和下侧分别设有进水口(17)和出水口(18)；

所述膨胀槽(5)包括安装在导热油加热器(3)和冷却器(4)上方的罐体(45)，所述罐体(45)的底部设有膨胀油入口(40)，罐体(45)的顶部设有注油口(42)和排气管(43)，罐体(45)的侧面上方设有溢流口(44)；

所述驱动电机(1)驱动油泵(2)，所述油泵(2)的进油口与循环油进口(12)管路连接，所述油泵(2)的出油口经过加热油阀门(9)和冷却油阀门(10)后分别与加热油进口(13)和冷却油进口(15)管路连接，所述加热油出口(14)和冷却油出口(16)都与循环油出口(11)相连，所述循环油出口(11)处还设有温度计(39)和压力计(6)，所述膨胀油入口(40)与循环油进口(12)管路连接。

2.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述油泵(2)的进油口与循环油进口(12)之间的管路上还串接了过滤器(6)和截止阀(7)。

3.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述油泵(2)的出油口与加热油阀门(9)以及冷却油阀门(10)之间的管路上设有总阀门(8)。

4.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述加热腔(20)内上下交错装有半圆形的导油板(24)，所述导油板(24)上设有用于固定U形加热管(19)和测温管(22)的加热管过孔(24-1)和测温管过孔(24-2)。

5.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述冷却腔(32)的上下两层分别设有垂直于冷却腔隔板(32-1)上表面和下表面的上导流板(35)和下导流板(30)，所述上导流板(35)包括带有左侧缺损的左上扇形板和带有右侧缺损的右上扇形板，所述下导流板(30)包括带有左侧缺损的左下扇形板和带有右侧缺损的右下扇形板，所述左上扇形板和右上扇形板都设有套设在U形导油管(29)上的上导油管通孔(35-1)，所述左下扇形板和右下扇形板都设有套设在U形导油管(29)上的下导油管通孔(30-1)，所述左上扇形板和右上扇形板交替分布在冷却腔(32)的上层，所述左下扇形板和右下扇形板交替分布在冷却腔(32)的下层。

6.根据权利要求5所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述冷却腔(32)的下层腔壁上设有两根条形滑板(39)，所述条形滑板(39)与冷却腔(32)的轴向平行。

7.根据权利要求5所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述左上扇形板和右上扇形板通过拉杆(31)交替相连后安装在隔离板(34)上，所述左下扇形板和右下扇形板通过拉杆(31)交替相连后安装在隔离板(34)上。

8.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述压边(34-4)两侧都设有密封圈(37)。

9.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述压边(34-4)上设有圆形定位凹槽(34-5)，所述双头螺杆(38)中部设有圆盘(38-1)，所述圆盘(38-1)嵌于圆形定位凹槽(34-5)内。

10.根据权利要求1所述的带有冷却器的导热油加热装置，其特征在于：所述排气管(43)的末端设有弧形弯折，所述罐体(45)的侧面还设有液位计(41)。