CN211875994U - 一种立式加热炉水位计防冻装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种立式加热炉水位计防冻装置，用于将立式加热炉炉体的余热输送至水位计，该防冻装置包括超导热管和散热翼板，所述散热翼板固定于立式加热炉炉体的外壁上，超导热管的一端固定于散热翼板上，超导热管的另一端与安装于立式加热炉炉体上的水位计紧贴。本实用新型通过散热翼板吸收炉体热量（炉体正常热量50‑90℃），通过超导热管将热量输送至玻璃管水位计，从而有效避免了水位计结冰现象的发生；本实用新型的结构简单、制造成本低、用途广泛。

Description

一种立式加热炉水位计防冻装置

技术领域

本实用新型涉及一种防冻装置，具体涉及一种立式加热炉水位计防冻装置。

背景技术

锅炉的水位是影响锅炉安全运行的重要因素。由于负荷、燃烧工况及给水流量的变化，汽包水位会经常变化。水位过高，会影响汽水分离装置的正常工作，造成蒸汽品质下降，影响用户的某些工艺过程；水位过低，则会破坏水循环，以致烧坏某些受热面，严重时会造成爆炸事故，因此锅炉在运行中必须保持正常的水位。

作为锅炉的三大安全附件之一的水位计，其作用就是正确显示上锅筒内的水位。长庆油田在原油集输过程中立式常压加热炉应用较为广泛，加热炉水位是加热炉运行过程中的重点监控参数，因玻璃管水位计使用直观、更换简便、成本低，被广泛应用于立式加热炉水位监控。但是，油田开采过程加热炉在室外运行较为普遍，北方地区冬季严寒，容易造成玻璃管水位计冻堵，不能正产监控加热炉水位，易造成加热炉事故，同时，易造成玻璃管水位计损坏频繁，而更换太频繁不仅给用户带来诸多不便，増加了运行成本，还要防止更换过程中可能出现蒸汽逸出伤人的情況。

实用新型内容

针对玻璃管水位计在冬季出现结冰，造成水位失真的现象，本实用新型提供了一种结构简单、制造成本低、用途广泛的立式加热炉水位计防冻装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种立式加热炉水位计防冻装置，用于将立式加热炉炉体的余热输送至水位计，该防冻装置包括超导热管和散热翼板，所述散热翼板固定于立式加热炉炉体的外壁上，超导热管的一端固定于散热翼板上，超导热管的另一端与安装于立式加热炉炉体上的水位计紧贴。

进一步地，所述超导热管的另一端向远离所述散热翼板的方向延伸至水位计所在位置处，并沿水位计的四周侧壁绕行后绕回至散热翼板上。

具体地，所述散热翼板设置有多个，多个散热翼板自上而下均布于立式加热炉炉体的外壁上。

优选地，所述散热翼板的形状与所述立式加热炉炉体的外壁的形状相匹配。

优选地，所述超导热管的一端通过锡焊焊接固定于散热翼板上。

进一步地，所述散热翼板与立式加热炉炉体的外壁之间通过硅胶粘接；所述超导热管与所述水位计的侧壁之间涂设有导热硅脂。

进一步地，所述立式加热炉炉体的外壁上设置有用于卡设所述散热翼板的卡扣。

进一步地，所述超导热管的内表面与所述水位计紧贴，超导热管的外表面设置有保温层，所述保温层的材料为气凝胶毡、玻璃棉或陶瓷纤维。

优选地，所述超导热管包括真空导热管、导热介质，所述导热介质位于真空导热管内腔，所述导热介质为甲醇。

优选地，所述真空导热管为两端封闭内腔抽真空并储有导热介质的金属管，所述金属管为壁厚不大于0.3mm的横截面为椭圆形的铜管。

本实用新型有如下效果：

本实用新型所述的立式加热炉水位计防冻装置由超导热管和散热翼板组合而成，通过散热翼板吸收炉体热量，通过超导热管将热量输送至玻璃管水位计，从而有效避免了水位计结冰现象的发生；该防冻装置的结构简单、加工制造简单、制造成本低，且便于安装。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本实用新型所述立式加热炉水位计防冻装置的示意图一；

图2本实用新型所述立式加热炉水位计防冻装置的示意图二。

附图标记说明

1、超导热管；2、散热翼板；3、立式加热炉炉体；4、水位计。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

现参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语（包括科技术语）对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

第一实施方式

本实用新型的第一实施方式涉及一种立式加热炉水位计防冻装置，用于将立式加热炉炉体的余热输送至水位计4，如图1所示，该防冻装置包括超导热管1和散热翼板2，所述散热翼板2固定于立式加热炉炉体3的外壁上，超导热管1的一端固定于散热翼板2上，超导热管1的另一端与安装于立式加热炉炉体3上的水位计4紧贴。

该立式加热炉水位计防冻装置使用方式如下：

将散热翼板2安装于立式加热炉炉体3的外壁，超导热管1一端散热翼板2上，超导热管1另一端贴近玻璃管水位计固定温。通过散热翼板2吸收立式加热炉炉体热量（炉体正常热量50-90℃），通过超导热管1将热量输送至玻璃管水位计，从而有效避免了水位计结冰现象的发生。

第二实施方式

本实施方式提供了一种立式加热炉水位计防冻装置，用于将立式加热炉炉体3的余热输送至水位计4，如图2所示，该防冻装置包括超导热管1和散热翼板2，所述散热翼板2设置有多个，多个散热翼板2自上而下均布于立式加热炉炉体3的外壁上，超导热管1的一端固定于散热翼板2上，超导热管1的另一端向远离所述散热翼板2的方向延伸至水位计4所在位置处，并沿水位计4的四周侧壁绕行后绕回固定于散热翼板2上。

本实施例中，在散热翼板2和立式加热炉炉体3的外壁连接时，散热翼板2可以通过硅胶分别与超导热管1和立式加热炉炉体3的外壁粘接在一起。

进一步地，为了对散热翼板2进行限位，以方便固定，立式加热炉炉体3的外壁上可以设置用于卡设散热翼板2的卡扣。将散热翼板3放置在立式加热炉上之后，可以通过卡扣结构限制散热翼板2的位置，从而可以防止散热翼板2在立式加热炉上滑动而影响散热翼板2与超导热管1和立式加热炉的连接。

为了提高热传导效率，上述硅胶具体可以为导热硅胶。这样可以同时起到固定散热翼板和提高散热翼板与立式加热炉以及超导热管之间的热传导效率的作用。

本实施例中，也可以在散热翼板与立式加热炉之间涂设导热硅脂，以进一步提高热传导效率。

本实施例中，所述超导热管1也可以通过锡焊焊接固定于散热翼板上。

本实施例中，进一步地，所述超导热管1包括真空导热管、导热介质，所述真空导热管为两端封闭内腔抽真空并储有导热介质的金属管，所述金属管为壁厚不大于0.3mm的横截面为椭圆形的铜管；所述导热介质为甲醇。所述超导热管1的启动温度20℃，热阻0.0000000777℃/W，当量传热系数12.78MW/m℃(银的30000倍)，能高效的将炉体热量传导至立式加热炉玻璃管水位计部位，起到加热除冰的效果。

所述超导热管1的截面可以为圆形、矩形等常见几何形状，可弯曲。超导热管1可弯曲地覆盖水位计4的侧壁，不遮挡水位计的数据显示面。

进一步地，所述超导热管1的内表面与所述水位计4紧贴，超导热管1的外表面设置有保温层，所述保温层的材料为气凝胶毡、玻璃棉或陶瓷纤维，可以有效减少导热过程中的无效热损失。

第三实施方式

根据傅立叶定律，在导热现象中，单位时间内通过给定截面的热量，正比例于垂直于该截面方向上的温度变化率和截面面积，与温度传递的方向上的厚度成反比。其傅立叶方程式为：

Q＝(K*A*△T)/d

其中，Q为热量，K为传导率，A为接触面积，d为热量传递距离，△T为温度差。

因此，超导热管1与水位计4的接触面积越大，则超导热管1向水位计4传导热量的能力越高。

与第二实施方式不同的是，本实施方式中的超导热管1优选导热片，即可以在散热片5上连接一较大面积的导热片，具体地，在与散热翼板2和立式加热炉炉体3外壁连接时，导热片可以通过螺钉分别与散热翼板2和立式加热炉炉体3外壁固定在一起；导热片也可以通过硅胶分别与散热翼板2和立式加热炉炉体3外壁粘接在一起。导热片的另一端向远离散热翼板2的方向延伸至水位计4的四周外壁，此时为了保证导热片的面积尽量大，导热片的另一端的形状与水位计4的外壁的形状相匹配，导热片大面积地覆盖在水位计4的外壁上，从而散热翼板2的热量可以通过导热片快速传导给水位计4，极大地提高散热翼板2的热量传递效率。

同上述导热原理一致，散热翼板2与立式加热炉炉体3外壁的接触面积越大，散热翼板2与立式加热炉炉体3之间的热量传递效率越高。为了增加散热翼板2与立式加热炉炉体3的接触面积，提高散热翼板2的热量传递效率，散热翼板2的形状与所述立式加热炉炉体3外壁的形状相匹配。

具体的，本实施方式中的导热片可以是铝片或铜片等其他导热材料，本实施例中，优选采用热传导率高、价格低廉的铝片，在提高热传导效率的同时节省成本。

以上实施例没有具体描述的部分都属于本技术领域的公知部件和常用结构或常用手段，此处不再一一详细说明。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种立式加热炉水位计防冻装置，用于将立式加热炉炉体（3）的余热输送至水位计（4），其特征在于：该防冻装置包括超导热管（1）和散热翼板（2），所述散热翼板（2）固定于立式加热炉炉体（3）的外壁上，超导热管（1）的一端固定于散热翼板（2）上，超导热管（1）的另一端与安装于立式加热炉炉体（3）上的水位计（4）紧贴。

2.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述超导热管（1）的另一端向远离所述散热翼板（2）的方向延伸至水位计（4）所在位置处，并沿水位计（4）的四周侧壁绕行后绕回至散热翼板（2）上。

3.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述散热翼板（2）设置有多个，多个散热翼板（2）自上而下均布于立式加热炉炉体（3）的外壁上。

4.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述散热翼板（2）的形状与所述立式加热炉炉体（3）的外壁的形状相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述超导热管（1）的一端通过锡焊焊接固定于散热翼板（2）上。

6.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述散热翼板（2）与立式加热炉炉体（3）的外壁之间通过硅胶粘接；所述超导热管（1）与所述水位计（4）的侧壁之间涂设有导热硅脂。

7.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述立式加热炉炉体（3）的外壁上设置有用于卡设所述散热翼板（2）的卡扣。

8.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述超导热管（1）的内表面与所述水位计（4）紧贴，超导热管（1）的外表面设置有保温层，所述保温层的材料为气凝胶毡、玻璃棉或陶瓷纤维。

9.根据权利要求1所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述超导热管（1）包括真空导热管、导热介质，所述导热介质位于真空导热管内腔，所述导热介质为甲醇。

10.根据权利要求9所述的一种立式加热炉水位计防冻装置，其特征在于：所述真空导热管为两端封闭内腔抽真空并储有导热介质的金属管，所述金属管为壁厚不大于0.3mm的横截面为椭圆形的铜管。

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