CN212270248U - 一种感应加热酸洗槽 - Google Patents

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吴建军
李翼飞
杨飞
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Abstract

本实用新型公开了一种感应加热酸洗槽,包括非金属酸洗槽,所述非金属酸洗槽为上部开口的长方形槽体,槽体包括水平的底板和竖向的侧板,所述底板上表面沿其长度方向间距设置有多个竖向延伸的外套管,外套管内设置有与其同中心线且间隔的内套管,外套管和内套管均为非金属管体且其下端密封固定在底板上,内套管中插入有能够沿其中心线方向与其滑动配合的加热块,内套管的管身上套设有感应加热线圈,内套管的上端与外套管的上端密封连接在一起,感应加热线圈电连接有交流电源,感应加热线圈以能够在通电后产生高频交变磁场以使其内侧的加热块发热以对槽体内的酸洗液进行升温。本实用新型对槽内的酸洗液加热速度快,温度易于控制,易于维护。

Description

一种感应加热酸洗槽
技术领域
本实用新型涉及酸洗槽技术领域,具体涉及一种感应加热酸洗槽。
背景技术
酸洗槽是管材酸洗过程中用来盛放酸洗液、除去其内处表面氧化物等的容器。在管材生产行业主要用来于管材内外表面酸洗使用,起到除油、除锈、去氧化皮等功效。酸洗槽在工作过程中需要对其内的酸洗液进行加热,使其温度恒定在一定范围内,现有的酸洗槽加热装置是采用电阻发热元件加热或外部蒸汽加热方式方法,依靠电阻发热元件或蒸汽热传导使酸洗液的温度提高。无论电阻发热元件加热或外部蒸汽加热方法,其加热速度缓慢,电能或热能转化利用低,耗能严重,其加热方式需要较长时间,使酸洗速度变慢,难以保持整个酸洗过程中酸洗液所需维持的温度。同时,电阻发热元件或蒸汽换热元件均需设置在酸洗槽内侧端面或下端部,不能随意设置,其占据了酸洗槽内非常大的空间,使酸洗槽有效工作空间减少,影响酸洗槽装料量。而且酸洗液强腐蚀性,电阻发热元件或蒸汽换热元件内置于酸洗槽内,经常被腐蚀因而使用寿命短。其更换或维修需将酸洗液全部排出后更换加热或换热元件,直接影响酸洗流程,安全系统低,不利于连续生产。因此需要一种感应加热酸洗槽来解决酸洗速度慢的问题。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足,本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种感应加热酸洗槽,该酸洗槽对槽内的酸洗液加热速度快,温度易于控制,易于维护。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用了如下的技术方案:
一种感应加热酸洗槽,包括非金属酸洗槽,所述非金属酸洗槽为上部开口的长方形槽体,槽体包括水平的底板和竖向的侧板,所述底板上表面沿其长度方向间距设置有多个竖向延伸的外套管,外套管内设置有与其同中心线且间隔的内套管,外套管和内套管均为非金属管体且其下端密封固定在底板上,内套管中插入有能够沿其中心线方向与其滑动配合的加热块,内套管的管身上套设有感应加热线圈,内套管的上端与外套管的上端密封连接在一起以将感应加热线圈密封在内套管与外套管之间,感应加热线圈电连接有交流电源,感应加热线圈以能够在通电后产生高频交变磁场以使其内侧的加热块发热以对槽体内的酸洗液进行升温。
在本实用新型的使用过程中,通过对常规的酸洗槽的底板进行改进,在底板上部设置多个凸出于底板上表面的内套管和外套管,然后通过在内套管中放置有与内套管尺寸相配的加热块,然后在内套管的管身上套设感应加热线圈,这样加热块完全位于感应加热线圈所产生的闭合交变磁场内,从而通过感应加热线圈与交流电源连接,依靠交流电通过感应加热线圈产生的交变磁场,交变磁场分布在加热块的四周,交变磁场与加热块诱发交变电场,而在加热块上形成感应电流,加热块自身作为电阻,加热块发热温度提高,然后由加热块把热量直接传导给槽内的酸洗液,使酸洗液温度快速达到50~100℃,能够保证酸洗液温度维持在高温酸洗状态,放置在酸洗槽体中的待处理钢管与高温的酸洗液的反应速度加快,酸洗液去除钢管表面的氧化物,从而实现对钢管的快速酸洗,达到氧化物快速溶解的目的。在具体实施中,加热块可选择耐酸的不锈钢,因为对铁磁材料(如钢铁),涡流加热产生的热效应可使加热块的温度迅速提高。而且还可以根据交流电的频率选择不同的加热深度,这样可以根据实际情况,便于调节和控制感应加热线圈与加热块的距离。
本方案中,通过对酸洗槽的底板结构进行改进,在酸洗槽的底板上设置内套管和外套管,这样虽然占用了酸洗槽内的部分空间,但是通过将感应加热线圈套设在内套管的管身上,从而加热块被感应加热线圈环绕设置,能确保加热块与感应加热线圈的电磁感应强度达到最优化状态,这样加热块对酸洗液的加热效果更好,而且通过电磁感应加热的方式来对酸洗液进行升温,酸洗液的温度易于控制,酸洗槽的使用寿命长。
作为优化,所述底板底部下方还具有多个竖向延伸设置的支撑座,以使底板与地面相隔设置;所述底板下表面上固定连接有安装架,所述感应加热线圈与所述交流电源之间的电路上串联有感应加热线圈控制器,感应加热线圈控制器安装在安装架上。
这样,通过设置支撑座,酸洗槽安装在地面上更加稳定,而且在感应加热线圈的下方设置感应加热线圈控制器,而且每个感应加热线圈控制器可对应多个感应加热线圈,可以控制感应加热线圈的产生的磁场强度,便于控制加热块的加热速度。
作为优化,所述底板上沿其长度间隔开设有多个安装口,安装口的边缘处且位于所述底板的下表面上沿边缘长度方向凹设有环形台阶面,安装口处对应设置有与安装口截面尺寸一致且非金属材质的安装板,安装板的边缘处沿其长度方向向外凸起形成有环形台阶块,安装板置于在安装口中且环形台阶块抵接在环形台阶面上,安装板的上表面凸出于所述底板上表面,环形台阶块与环形台阶面之间通过密封粘胶粘接密封固定在一起,安装板上且位于所述内套管与所述外套管之间的位置开设有穿线孔,所述感应加热线圈电连接有导线且通过导线与所述交流电源电连接,导线穿过于穿线孔伸出于安装板外,所述内套管和所述外套管固定在安装板上表面上。
这样,通过安装板与底板之间阶梯型插接,内套管和外套管通过安装板嵌合的方式安装在底板上,并通过密封胶密封,这样底板与安装板之间无缝隙,安装更加牢固,并且在安装板上设置的穿线孔,便于感应加热线圈与下方的感应加热线圈控制器电连接。
作为优化,所述加热块呈圆柱状,其上端伸出于所述内套管的上端管口。
这样,加热块顶部伸出于内套管的上端管口外,加热块能够与酸洗槽内快速流动的酸洗液充分接触,从而对酸洗液的加热速度更快。
作为优化,所述侧板的外表面覆盖有一层保温棉。
这样,通过在侧板的外表面设置保温棉,可以对槽体的酸洗液起到保温作用,提供酸洗槽对钢管的酸洗效果,也有节能的效果。
作为优化,所述侧板外侧沿其长度方向还等距焊接有多个竖向延伸设置的加强筋。
这样,通过在酸洗槽的外侧设置加强筋,这样酸洗槽的结构强度更高,更能承受槽内酸洗液的冲击。
作为优化,所述底板为氟塑料板;所述侧板、安装板以及安装架均为PVC材质制成。
这样,氟塑料板的底板具有耐高温绝缘性好且耐酸的优点,能够满足底板的需求。而且将槽体的侧板和安装板的材质选择为PVC材质,PVC具有耐酸的作用,更利于保证酸洗槽的使用寿命,而且槽体采用PVC材质具有绝缘的作用,这样工作人员在操作过程中更加安全。另外,通过将安装架设置为PVC,这样感应加热线圈与加热块在感应加热的过程中,安装架不会对感应加热线圈产生的磁场有所干扰,自然也不会产生发热现象,保证了安装架的正常使用。
作为优化,加热用的交流电的频率优选为100~1000Hz,酸洗槽的外侧设有交流电控制柜,加热功率的控制可以采用调频、调压或调整功率的任何方式,目的是控制酸洗溶液的温度,使酸洗溶液温度达到50~100℃,能够保证酸液温度维持在高速酸洗状态。通电可以是连续方式、也可以是断续方式,以控制酸液温度为目的。
综上所述,本实用新型的有益效果在于:在本酸洗槽中,通过对酸洗槽的底板结构进行改进,在酸洗槽的底板上设置内套管和外套管,这样虽然占用了酸洗槽内的部分空间,但是通过将感应加热线圈套设在内套管的管身上,从而加热块被感应加热线圈环绕设置,能确保加热块与感应加热线圈的电磁感应强度达到最优化状态,这样加热块对酸洗液的加热效果更好,而且通过电磁感应加热的方式来对酸洗液进行升温,酸洗液的温度易于控制,酸洗槽的使用寿命长。
附图说明
为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述,其中:
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1中加热块与加热槽的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
说明书附图中的附图标记包括:酸洗槽1、底板2、加热块3、内套管4、交流电控制柜5、感应加热线圈6、支撑座7、安装板8、外套管9。
本具体实施方式中的一种感应加热酸洗槽,如图1和图2所示,包括非金属酸洗槽1,所述非金属酸洗槽1为上部开口的长方形槽体,槽体包括水平的底板2和竖向的侧板,所述底板2上表面沿其长度方向间距设置有多个竖向延伸的外套管9,外套管9内设置有与其同中心线且间隔的内套管4,外套管9和内套管4均为非金属管体且其下端密封固定在底板2上,内套管4中插入有能够沿其中心线方向与其滑动配合的加热块3,内套管4的管身上套设有感应加热线圈6,内套管4的上端与外套管9的上端密封连接在一起以将感应加热线圈6密封在内套管4与外套管9之间,感应加热线圈6电连接有交流电源,感应加热线圈6以能够在通电后产生高频交变磁场以使其内侧的加热块3发热以对槽体内的酸洗液进行升温。
在本实用新型的使用过程中,通过对常规的酸洗槽的底板2进行改进,在底板2上部设置多个凸出于底板2上表面的内套管4和外套管9,然后通过在内套管4中放置有与内套管4尺寸相配的加热块3,然后在内套管4的管身上套设感应加热线圈6,这样加热块3完全位于感应加热线圈6所产生的闭合交变磁场内,从而通过感应加热线圈6与交流电源连接,依靠交流电通过感应加热线圈6产生的交变磁场,交变磁场分布在加热块3的四周,交变磁场与加热块3诱发交变电场,而在加热块3上形成感应电流,加热块3自身作为电阻,加热块3发热温度提高,然后由加热块3把热量直接传导给槽内的酸洗液,使酸洗液温度快速达到50~100℃,能够保证酸洗液温度维持在高温酸洗状态,放置在酸洗槽体中的待处理钢管与高温的酸洗液的反应速度加快,酸洗液去除钢管表面的氧化物,从而实现对钢管的快速酸洗,达到氧化物快速溶解的目的。在具体实施中,加热块3可选择耐酸的不锈钢,因为对铁磁材料(如钢铁),涡流加热产生的热效应可使加热块3的温度迅速提高。而且还可以根据交流电的频率选择不同的加热深度,这样可以根据实际情况,便于调节和控制感应加热线圈6与加热块3的距离。
本方案中,通过对酸洗槽1的底板2结构进行改进,在酸洗槽的底板2上设置内套管4和外套管9,这样虽然占用了酸洗槽内的部分空间,但是通过将感应加热线圈6套设在内套管4的管身上,从而加热块3被感应加热线圈6环绕设置,能确保加热块3与感应加热线圈6的电磁感应强度达到最优化状态,这样加热块3对酸洗液的加热效果更好,而且通过电磁感应加热的方式来对酸洗液进行升温,酸洗液的温度易于控制,酸洗槽的使用寿命长。
在具体实施方式中,所述底板2底部下方还具有多个竖向延伸设置的支撑座7,以使底板2与地面相隔设置;所述底板2下表面上固定连接有安装架,所述感应加热线圈6与所述交流电源之间的电路上串联有感应加热线圈控制器,感应加热线圈控制器安装在安装架上。
这样,通过设置支撑座7,酸洗槽安装在地面上更加稳定,而且在感应加热线圈6的下方设置感应加热线圈控制器,而且每个感应加热线圈控制器可对应多个感应加热线圈6,可以控制感应加热线圈6的产生的磁场强度,便于控制加热块3的加热速度。
在具体实施方式中,所述底板2上沿其长度间隔开设有多个安装口,安装口的边缘处且位于所述底板2的下表面上沿边缘长度方向凹设有环形台阶面,安装口处对应设置有与安装口截面尺寸一致且非金属材质的安装板8,安装板8的边缘处沿其长度方向向外凸起形成有环形台阶块,安装板8置于在安装口中且环形台阶块抵接在环形台阶面上,安装板8的上表面凸出于所述底板2上表面,环形台阶块与环形台阶面之间通过密封粘胶粘接密封固定在一起,安装板8上且位于所述内套管4与所述外套管9之间的位置开设有穿线孔,所述感应加热线圈6电连接有导线且通过导线与所述交流电源电连接,导线穿过于穿线孔伸出于安装板8外,所述内套管4和所述外套管9固定在安装板8上表面上。
这样,通过安装板8与底板2之间阶梯型插接,内套管4和外套管9通过安装板8嵌合的方式安装在底板2上,并通过密封胶密封,这样底板2与安装板8之间无缝隙,安装更加牢固,并且在安装板8上设置的穿线孔,便于感应加热线圈6与下方的感应加热线圈6控制器电连接。
在具体实施方式中,所述加热块3呈圆柱状,其上端伸出于所述内套管4的上端管口。
这样,加热块3顶部伸出于内套管4的上端管口外,加热块3能够与酸洗槽内快速流动的酸洗液充分接触,从而对酸洗液的加热速度更快。
在具体实施方式中,所述侧板的外表面覆盖有一层保温棉。
这样,通过在侧板的外表面设置保温棉,可以对槽体的酸洗液起到保温作用,提供酸洗槽对钢管的酸洗效果,也有节能的效果。
在具体实施方式中,所述侧板外侧沿其长度方向还等距焊接有多个竖向延伸设置的加强筋。
这样,通过在酸洗槽的外侧设置加强筋,这样酸洗槽的结构强度更高,更能承受槽内酸洗液的冲击。
在具体实施方式中,所述底板2为氟塑料板;所述侧板、安装板8以及安装架均为PVC材质制成。
这样,氟塑料板的底板2具有耐高温绝缘性好且耐酸的优点,能够满足底板2的需求。而且将槽体的侧板和安装板8的材质选择为PVC材质,PVC具有耐酸的作用,更利于保证酸洗槽的使用寿命,而且槽体采用PVC材质具有绝缘的作用,这样工作人员在操作过程中更加安全。另外,通过将安装架设置为PVC,这样感应加热线圈6与加热块3在感应加热的过程中,安装架不会对感应加热线圈6产生的磁场有所干扰,自然也不会产生发热现象,保证了安装架的正常使用。
在具体实施过程中,加热用的交流电的频率优选为100~1000Hz,酸洗槽的外侧设有交流电控制柜5,加热功率的控制可以采用调频、调压或调整功率的任何方式,目的是控制酸洗溶液的温度,使酸洗溶液温度达到50~100℃,能够保证酸液温度维持在高速酸洗状态。通电可以是连续方式、也可以是断续方式,以控制酸液温度为目的。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述,但本领域的普通技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围。

Claims (7)

1.一种感应加热酸洗槽,包括非金属酸洗槽,所述非金属酸洗槽为上部开口的长方形槽体,槽体包括水平的底板和竖向的侧板,其特征在于:所述底板上表面沿其长度方向间距设置有多个竖向延伸的外套管,外套管内设置有与其同中心线且间隔的内套管,外套管和内套管均为非金属管体且其下端密封固定在底板上,内套管中插入有能够沿其中心线方向与其滑动配合的加热块,内套管的管身上套设有感应加热线圈,内套管的上端与外套管的上端密封连接在一起以将感应加热线圈密封在内套管与外套管之间,感应加热线圈电连接有交流电源,感应加热线圈以能够在通电后产生高频交变磁场以使其内侧的加热块发热以对槽体内的酸洗液进行升温。
2.根据权利要求1所述的一种感应加热酸洗槽,其特征在于:所述底板底部下方还具有多个竖向延伸设置的支撑座,以使底板与地面相隔设置;所述底板下表面上固定连接有安装架,所述感应加热线圈与所述交流电源之间的电路上串联有感应加热线圈控制器,感应加热线圈控制器安装在安装架上。
3.根据权利要求2所述的一种感应加热酸洗槽,其特征在于:所述底板上沿其长度间隔开设有多个安装口,安装口的边缘处且位于所述底板的下表面上沿边缘长度方向凹设有环形台阶面,安装口处对应设置有与安装口截面尺寸一致且非金属材质的安装板,安装板的边缘处沿其长度方向向外凸起形成有环形台阶块,安装板置于在安装口中且环形台阶块抵接在环形台阶面上,安装板的上表面凸出于所述底板上表面,环形台阶块与环形台阶面之间通过密封粘胶粘接密封固定在一起,安装板上且位于所述内套管与所述外套管之间的位置开设有穿线孔,所述感应加热线圈电连接有导线且通过导线与所述交流电源电连接,导线穿过于穿线孔伸出于安装板外,所述内套管和所述外套管固定在安装板上表面上。
4.根据权利要求1所述的一种感应加热酸洗槽,其特征在于:所述加热块呈圆柱状,其上端伸出于所述内套管的上端管口。
5.根据权利要求1所述的一种感应加热酸洗槽,其特征在于:所述侧板的外表面覆盖有一层保温棉。
6.根据权利要求1所述的一种感应加热酸洗槽,其特征在于:所述侧板外侧沿其长度方向还等距焊接有多个竖向延伸设置的加强筋。
7.根据权利要求1所述的一种感应加热酸洗槽,其特征在于:所述底板为氟塑料板;所述侧板、安装板以及安装架均为PVC材质制成。
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