CN212259374U - 红套环加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种大型设备制造领域，特别涉及一种红套环加热装置，包括高频电源发生器、绝缘支架和电缆，所述绝缘支架为圆环结构，外圆周上具有绕线槽，内径略大于待加热红套环的外径，所述电缆缠绕于所述绝缘支架的绕线槽中，且与所述高频电源发生器电连接。本实用新型通过所述高频电源发生器将工频交流电流变换成为几千至几百千赫兹的中频或高频电流，流经电缆的高频电流使红套环内发生交变涡流，从而使红套环迅速被加热。本实用新型利用红套环自身产生电磁感应发热，无需可燃气体的依赖，实现了生产的顺利平缓运行，降低了安全风险，同时为了降低了对专业技术人员的依赖，降低了用人成本。

Description

红套环加热装置

技术领域

本实用新型涉及一种大型设备制造领域，特别涉及一种红套环加热装置。

背景技术

汽轮机的高压内缸，为左右两半构成的筒式结构，中分面没有螺栓，由若干个红套环以过盈配合方式装配在高压内缸外径上。

红套环为环状结构、耐热不锈钢材质，其内径和汽缸外径为过盈配合，需将其加热才有足够的间隙套于内缸上，待其冷却后内径缩小便会抱死固定在内缸外，起到紧固的作用，因此快速且安全的加热方法是首先考虑的问题。目前传统加热方式采用甲烷或乙炔与空气混合气体燃烧产生的热能，利用火焰对工件外表面加热。但采用可燃气体加热方式存在如下缺陷：首先，必须提前储备可燃烧气体，可燃烧气体为危险化学品，其根据国家安全法律法规规定，运输需要专用的运输设备，其存储需要特定的压力容器，所以前期准备工作比较繁琐，工期较长，采购成本及管理成本较高，存在重大的潜在安全风险；而且，采用可燃气体加热，热传导较慢，热损耗比较高，尤其北方冬天气温较低，热损失更高，效率更低，每个红套环加热过程约需两个小时，加热效率较低，低温下气体的使用量也成倍降低，从而导致现场存在大量的气瓶，给现场带来很大的安全隐患。另一方面，生产过程需要专业的操作人员操作，一般操作工无法实施加热操作，易发生灼烫伤等事故，且温度不易控制。

还有采用烘箱加热方式，因工件本身体积大，烘箱尺寸也要求很大，因此占用车间内有限的空间，而且烘箱加热时间长，工作效率也很低。

实用新型内容

本实用新型克服了上述缺点，提供了一种结构简单、加热效率高，易于操作的红套环加热装置。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种红套环加热装置，包括高频电源发生器、绝缘支架和电缆，所述绝缘支架为圆环结构，外圆周上具有绕线槽，内径略大于待加热红套环的外径，所述电缆缠绕于所述绝缘支架的绕线槽中，且与所述高频电源发生器电连接。

进一步的，所述绝缘支架内圆周上可设置有若干支撑块或支撑条。

进一步的，所述绝缘支架外圆周上可设置有电气插口，所述电气插口与所述电缆电连接，相应的，所述电气插口相匹配的电气插头，与所述高频电源发生器电连接。

进一步的，所述绝缘支架外圆周上可设置有至少一组吊装环。

进一步的，所述绝缘支架的内径与待加热红套环的外径之间间隙可为10～200mm。

进一步的，所述绝缘支架轴向宽度相较于待加热红套环的轴向宽度可以大2～20％。

本实用新型通过所述高频电源发生器将工频交流电流变换成为几千至几百千赫兹的中频或高频电流，流经电缆的高频电流使红套环内发生交变涡流，从而使红套环迅速被加热。本实用新型利用红套环自身产生电磁感应发热，无需可燃气体的依赖，实现了生产的顺利平缓运行，降低了安全风险，同时为了降低了对专业技术人员的依赖，降低了用人成本。此外，由于电感加热效率高，加热时间短，从而提高了工作效率，可以有效的降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A-A面剖视图。

具体实施方式

如图1、2中所示，为本实用新型一种优选实施例，包括高频电源发生器1、绝缘支架2和电缆3，所述绝缘支架2为圆环结构，外圆周上具有绕线槽21，所述绝缘支架2内径略大于待加热红套环4 的外径，所述电缆3并排紧密缠绕于所述绝缘支架2的绕线槽21中，可根据实际需要选择电缆长度及匝数，且与所述高频电源发生器电连接。所述高频电源发生器将工频交流电流变换成为几千至几百千赫兹的中频或高频电流，传导至所述电缆3，流经电缆3的高频电流，在周围产生高频磁场，进一步使红套环4内发生交变涡流，令其金属导体内原子高速运动产生热能，从而使红套环4迅速被加热。所述高频电源发生器主要由逆变器、谐振单元、变压器和感应器组成，其中逆变器是一个交流→直流→交流的变流器，将工频交流电流变换成为几千至几百千赫兹的中频或高频电流，所述谐振单元和变压器一端连接逆变器，另一端连接感应器，将高压变成隔离的低压并进行阻抗匹配。其具体电路不再赘述。

所述绝缘支架2的内径与待加热红套环4的外径之间间隙为 10～200mm。所述间隙既便于红套环4的安装，又保证了足够的磁感应强度，所述绝缘支架内圆周上均匀分布有六个支撑块5，一方面通过支撑块5的厚度调整间隙大小，另一方面可以支撑所述待加热红套环4，使红套环4始终与绝缘支架2处于同心位置，保证整个红套环 4圆周上磁感应分布均匀。此外，所述支撑块5可以轴向相互平行的若干长条状支撑条(图中未标示)替代，使其与红套环4的安装更稳定。所述绝缘支架2轴向宽度略大于待加热红套环4的轴向宽度，其宽度可以大2～20％，确保红套环4全部处在电缆3产生的高频磁场中，使红套环4受热均匀，加热迅速。

所述绝缘支架外圆周上设置有至少一组吊装环8，在加热前后吊装方便。所述绝缘支架2外圆周上还设置有电气插口6，所述电气插口6与所述电缆3电连接，相应的，所述电气插口6相匹配的电气插头7，与所述高频电源发生器1电连接。在加热完成后，可将插头7 拔下，方便存储，且吊装过程不受影响。

基于上述结构，利用本实用新型进行红套环装配的过程如下：将待加热红套环置于所述绝缘支架2中，插入电气插头7，开启高频电源发生器1，所述电缆3中产生高频电流，使红套环4产生涡流并发热，待红套环4因加热而胀开后，利用吊装环将绝缘支架2和红套环一并吊装至汽轮机内缸外圆周的指定位置，拔出电气插头7或关闭高频电源发生器1，待红套环冷却后缩小并紧固在所述内缸外圆周上，安装完成。因此，采用本实用新型对红套环进行加热并装配，因电感加热效率高，热损耗少，加热时间短，十几分钟即可加热到从而提高了工作效率，节省能源，有效的降低生产成本。本实用新型取代原有可燃气体明火加热方式，能够实现生产的顺利平缓运行，降低了安全风险。

本实施例仅以汽轮机中红套环的加热装置为例，在其他以过盈配合方式安装的金属圆环状工件的加热中，如发电子转子风扇等，均可适用。

以上对本实用新型所提供的红套环加热装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (6)

1.一种红套环加热装置，其特征在于：包括高频电源发生器、绝缘支架和电缆，所述绝缘支架为圆环结构，内径略大于待加热红套环的外径，外圆周上具有绕线槽，所述电缆缠绕于所述绝缘支架的绕线槽中，且与所述高频电源发生器电连接。

2.根据权利要求1所述的红套环加热装置，其特征在于：所述绝缘支架内圆周上设置有若干支撑块或支撑条。

3.根据权利要求1所述的红套环加热装置，其特征在于：所述绝缘支架外圆周上设置有电气插口，所述电气插口与所述电缆电连接，相应的，所述电气插口相匹配的电气插头，与所述高频电源发生器电连接。

4.根据权利要求1所述的红套环加热装置，其特征在于：所述绝缘支架外圆周上设置有至少一组吊装环。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的红套环加热装置，其特征在于：所述绝缘支架轴向宽度相较于待加热红套环的轴向宽度大2～20％。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的红套环加热装置，其特征在于：所述绝缘支架的内径与待加热红套环的外径之间间隙为10～200mm。

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