CN212333549U - 一种快速加热的大型储罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种快速加热的大型储罐，涉及液体储罐加热技术领域；其包括罐体、分隔板、加热体和折流挡板，罐体的顶部具有储罐入口，分隔板位于罐体内腔中部，分隔板为截面呈圆形的筒状结构，其上端和下端均具有开口；加热体位于分隔板内部，用于对分隔板内液体物料加热；折流挡板位于罐体内并与分隔板下端相连接，折流挡板由连接端向自由端呈伞状向外倾斜延伸，通过分隔板和折流挡板将罐体内部液态物料分隔成两个流域，用于控制物料加热后的流动轨迹；通过实施本技术方案，可有效解决现有储罐换热效率低的技术问题，实现对大型储罐内部的液体物质进行可快速加热，提高换热系数，减少中间过程的能量损失，进而提高加热对生产的经济性。

Description

一种快速加热的大型储罐

技术领域

本实用新型涉及液体储罐加热技术领域，特别是涉及一种快速加热的大型储罐。

背景技术

大型储罐广泛应用于化工行业，属于工业领域常见设备设施，可以用于储存酸碱、醇、石油、液化天然气等液态或气态物质；为了满足下级用户的使用条件，某些大型储罐通常需要具备整体预热或局部速热的能力。

目前传统的储罐加热方式是采用罐内安装列管式或盘管式加热器，使储罐内部的液体通过与热媒体(一般以饱和蒸汽为热媒体)接触完成热交换，进而实现自身温度的升高。

根据发明人在实践中发现，上述储罐加热方式存在以下不足之处：首先，加热器对储罐内部液体的加热是一种静置式的自然对流换热，其放热系数较低，对流体的换热效率较低；其次，罐体内部液体温度分布差异较大，在加热器附近的液体温度较高，而在其他区域温度较低，二者温度上存在明显的差异性；此外，由于换热效率较低，导致加热方式经济性较差，增加了生产费用。针对你上述技术问题，亟需本领域技术人员研究设计一种全新的加热方式解决。

实用新型内容

为解决上述现有储罐换热效率低的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种快速加热的大型储罐，其目的在于实现对大型储罐内部的液体物质进行可快速加热，其关键在于可有效在不引入外界干扰的情况下实现电加热体与被加热液体的动态换热，提高换热系数，减少中间过程的能量损失，进而提高加热对生产的经济性。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种快速加热的大型储罐，包括

罐体，所述罐体的顶部具有储罐入口，用于装料和排料；

分隔板，所述分隔板位于所述罐体内腔中部，所述分隔板为截面呈圆形的筒状结构，且所述分隔板的上端和下端均具有开口；

加热体，所述加热体位于分隔板内部，用于对分隔板内液体物料加热；

折流挡板，所述折流挡板位于所述罐体内并与所述分隔板下端相连接，所述折流挡板由连接端向自由端呈伞状向外倾斜向下延伸，以使通过分隔板和折流挡板将罐体内部液态物料分隔成两个流域，用于控制物料加热后的流动轨迹。

可选地，在所述分隔板的四周设置有分隔板固定件，所述分隔板通过所述分隔板固定件与所述罐体内侧壁相连接，用于将分隔板固定在所述罐体内部。

可选地，所述分隔板固定件包括两层固定杆，分别位于所述分隔板的上半部和下半部，用于对分隔板形成稳定支撑。

可选地，每层所述固定杆的数量为四，且以分隔板中心为中心，四根固定杆沿分隔板外侧壁呈等角度均匀分布。一方面是对分隔板的上端和下端形成稳定支撑；另一方面是使得液态物料流态均匀。

可选地，所述固定杆与分隔板固定连接，所述固定杆和罐体内侧壁具有的罐壁保温层固定连接。

可选地，所述加热体为盘管式电加热体或列管式电加热体。

可选地，在所述罐体的底部设置有加热体固定件，所述加热体与所述加热体固定件相连接，用于将加热体固定在罐体内腔底部的内壁上。

可选地，所述加热体固定件与罐体底部具有的管壁保温层固定连接。

可选地，所述折流挡板与水平面的夹角范围在25°-35°之间。

可选地，所述折流挡板的上端与分隔板的下端焊接固定，以保证其连接稳定性。

如上所述，本实用新型相对于现有技术至少具有如下有益效果：

1.本实用新型加热储罐采用在立式储罐内部设置圆形分隔板和下部折流挡板，将储罐内部分隔成双腔体储罐，受圆形分隔板和下部折流板确定的储罐内部流体的流动轨迹所限，以使整个储罐内部的流体按照设计的流动轨迹流动，在分隔板内部加热体的加热下实现冷热流体不断混合，实现储罐内部流体的快速均匀加热。

2.本实用新型储罐内的加热体位于分隔板内部，当储罐内部的电加热体通电后，由对储罐内圆形分隔板内部的液体进行加热，液体受热后冷热流体由于浮力差异，热流体上升，冷流体下降，热流体由内而外流动与冷流体进行充分换热，提高换热系数，且电加热体产生的热量耗散也全部留在储罐内部，可有效减少中间过程的能量损失。

3.本实用新型加热储罐结构简单，且易于实行；分隔板与折流挡板结构形式既能够有效限制储罐内流体的流动轨迹，也具有较好的结构强度，同时分隔板固定件的安装使其具有较好的抗变形能力；整个过程产生的热流体都集中在罐体顶部，外排时直接从储罐入口即可快速获取，换热效率高，并可有效提高加热对生产的经济性，具有较好的应用前景和推广使用价值。

附图说明

本实用新型将通过具体实施例并参照附图的方式说明，其中

图1是本实用新型实施例快速加热的大型储罐的纵向剖视图；

图2是本实用新型实施例快速加热的大型储罐的的横向剖视图。

附图标记说明：1-储罐入口；2-罐壁保温层；3-分隔板；4-加热体；5-折流挡板；6-分隔板固定件；7-加热体固定件；8-储罐。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例基本如图1至图2所示：本实施例提供了一种快速加热的大型储罐，该大型储罐包括罐体和设于罐体内部的分隔板3、加热体4和折流挡板5，罐体的顶部具有储罐入口11，储罐入口11与储罐8相连通，主要是用于实现物料的装入和外排，且在储罐入口11配置有密封盖，在储罐8不进行装排物料时，应密闭储罐入口11；罐体采用特种材质及保温材质制成的罐壁保温层2，以使储罐8与外部环境由罐壁保温层2隔离，本实施例所述的特种材料即特种钢，特种材料外是保温材料，二者组成罐壁保温层2，内部固定件可以与特种钢进行焊接，用于将罐体内部物料与外部环境相隔离，同时实现对液体物料的保温功能。

本实施例提供的分隔板3位于罐体内腔中部，分隔板3具体为截面呈圆形的筒状结构，且在分隔板3的上端和下端均具有开口，在分隔板3的四周设置有分隔板固定件6，分隔板3通过分隔板固定件6与罐体内侧壁具有的罐壁保温层相连接，用于将分隔板3固定在罐体内部；具体地，分隔板固定件6包括两层固定杆，分别位于分隔板3的上半部和下半部，用于对分隔板3形成稳定支撑；作为本实施例优选，每层固定杆的数量为四，且以分隔板3中心为中心，四根固定杆沿分隔板3外侧壁呈等角度均匀分布，其一端与分隔板3焊接固定，另一端与罐壁保温层2焊接固定，一方面是对分隔板3的上端和下端形成稳定支撑，另一方面是使得液态物料流态均匀。

作为本实施例的优选，本实施例提供的加热体4为盘管式电加热体4，其位于分隔板3内部，且在罐体的底部设置有加热体固定件7，加热体4与加热体固定件7相连接，通过下部加热体固定件7固定在罐体底部的罐壁保温层2上，作为优选，本实施例加热体固定件7与罐体底部的罐壁保温层2焊接固定。当然具体并不局限于此，也可以选用现有技术中的列管式电加热体4或其它加热体4，其目的在于主要是实现对储罐8内部物料的加热，结构及实现原理相同的均应包含在本实用新型的保护范围内。

本实施例提供的折流挡板5位于罐体内并与分隔板3下端相连接，折流挡板5由连接端向自由端呈伞状向外倾斜向下延伸，且折流挡板5与罐壁保温层2之间具有一定的间隙空间，以使通过分隔板3和折流挡板5将罐体内部液态物料分隔成两个流域，用于控制物料加热后的流动轨迹；具体地，折流挡板5上端与分隔板3的下端焊接固定，以保证其连接稳定性；且下部折流挡板5半径应大于圆形分隔板3半径，下部折流挡板5与水平面形成的夹角范围控制在25°-35°之间，能够对液体物料流动具有更好的改善效果。

本实施例快速加热的大型储罐的工作原理：

本实施例储罐8中的圆形分隔板3和下部折流挡板5将储罐8内部的流体划分出两个流域，即圆形分隔板3内部的电加热区域和外部的混合换热区域，盘管式电加热体4通电后会产生热量，对由圆形分隔板3和下部折流挡板5分隔出的内部电加热区域的流体进行加热，液体内部由于温度造成的浮力差使得热流体向上流动，冷流体则在下部折流挡板5的作用下向上流动，综合而言，在储罐8内部，加热时形成了特定的液体流动轨迹，圆形分隔板3内部的冷流体在加热升温后流出，在圆形分隔板3外部的混合换热区域与冷流体相遇并快速混合完成换热，如此往复，大大加快了储罐8的加热速度，可有效在不引入外界干扰的情况下实现电加热体4与被加热液体的动态换热，具有较高的换热系数；由于热流体会首先聚集在储罐8顶部，因此在启动加热后，可快速自储罐入口11从储罐8内部抽取适温热流体。

综上所述，本实施例新型加热储罐8采用在立式储罐8内部设置圆形分隔板3和下部折流挡板5，将储罐8内部分隔成双腔体储罐8，受圆形分隔板3和下部折流板确定的储罐8内部流体的流动轨迹所限，以使整个储罐8内部的流体按照设计的流动轨迹流动，在分隔板3内部加热体4的加热下实现冷热流体不断混合，实现储罐8内部流体的快速均匀加热，提高换热系数，减少中间过程的能量损失，进而提高加热对生产的经济性，具有较好的应用前景和推广使用价值，适合推广应用。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种快速加热的大型储罐，其特征在于：包括

罐体，所述罐体的顶部具有储罐入口，用于装料和排料；

分隔板，所述分隔板位于所述罐体内腔中部，所述分隔板为截面呈圆形的筒状结构，且所述分隔板的上端和下端均具有开口；

加热体，所述加热体位于分隔板内部，用于对分隔板内液体物料加热；

折流挡板，所述折流挡板位于所述罐体内并与所述分隔板下端相连接，所述折流挡板由连接端向自由端呈伞状向外倾斜向下延伸，以使通过分隔板和折流挡板将罐体内部液态物料分隔成两个流域，用于控制物料加热后的流动轨迹。

2.根据权利要求1所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：在所述分隔板的四周设置有分隔板固定件，所述分隔板通过所述分隔板固定件与所述罐体内侧壁相连接，用于将分隔板固定在所述罐体内部。

3.根据权利要求2所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：所述分隔板固定件包括两层固定杆，分别位于所述分隔板的上半部和下半部。

4.根据权利要求3所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：每层所述固定杆的数量为四，且以分隔板中心为中心，四根固定杆沿分隔板外侧壁呈等角度均匀分布。

5.根据权利要求4所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：所述固定杆与分隔板固定连接，所述固定杆和罐体内侧壁具有的罐壁保温层固定连接。

6.根据权利要求1所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：所述加热体为盘管式电加热体或列管式电加热体。

7.根据权利要求6所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：在所述罐体的底部设置有加热体固定件，所述加热体与所述加热体固定件相连接，用于将加热体固定在罐体内腔底部的内壁上。

8.根据权利要求7所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：所述加热体固定件与罐体底部具有的管壁保温层固定连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：所述折流挡板与水平面的夹角范围在25°-35°之间。

10.根据权利要求9所述的快速加热的大型储罐，其特征在于：所述折流挡板的上端与分隔板的下端焊接固定。

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