CN213621507U - 一种电磁加热的大型储罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电磁加热的大型储罐，在储罐内设置有桶形分隔板以及电磁加热组件，桶形分隔板将储罐内部的流体划分为分隔板内部电磁加热区域以及分隔板外部混合换热区域，电磁加热组件直接对分隔板内部电磁加热区域的液体进行加热，电磁加热组件包括电磁加热线圈以及电磁加热体，电磁加热体位于桶形分隔板内部，电磁加热线圈设置在桶形分隔板的外部或内部，电磁加热体通过切割电磁加热线圈产生的交变磁场而快速生热。本实用新型通过电磁加热方式，根据使用温度需求，通过调整输入电压和电流频率，控制电磁加热体的温度水平，进而实现对储罐内部液体的加热，其加热速度快且能精确控制加热温度，整体结构简单，易于实行，而且使用寿命长。

Description

一种电磁加热的大型储罐

技术领域

本实用新型属于储罐加热技术领域，特别涉及一种电磁式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，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。

传统的储罐加热方式是依靠热媒体换热或电加热换热来实现，比如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，进而实现储罐加热功能；或利用电流热效应，对电加热体通电升温来加热储罐内的液体。近年，人们通过优化储罐的结构，可以强化加热的效果，但是仍然存在加热速度不及预期，加热温度不可控及加热元件使用寿命短等突出问题。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的技术问题，提供一种能够实现对大型储罐内部的液体物质进行快速加热，并能精确控制加热温度，减少中间过程的能量损失，提高热效率，增加设备使用寿命的电磁加热的大型储罐。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种电磁加热的大型储罐，其特征在于：在所述储罐内设置有桶形分隔板以及电磁加热组件，所述桶形分隔板将储罐内部的流体划分为分隔板内部电磁加热区域以及分隔板外部混合换热区域，所述电磁加热组件直接对分隔板内部电磁加热区域的液体进行加热，所述分隔板内部电磁加热区域被加热的液体流向分隔板外部混合换热区域进行混合换热，所述分隔板外部混合换热区域的液体流向分隔板内部电磁加热区域进行电磁加热；

所述电磁加热组件包括电磁加热线圈以及电磁加热体，所述电磁加热体位于桶形分隔板内部，所述电磁加热线圈设置在桶形分隔板的外部或内部，所述电磁加热体通过切割电磁加热线圈产生的交变磁场而快速生热。

本实用新型所述的电磁加热的大型储罐，其所述桶形分隔板的上端开口部靠近储罐顶部的储罐入口，所述桶形分隔板的下端开口部靠近储罐的底部，所述桶形分隔板内部形成的分隔板内部电磁加热区域通过桶形分隔板的上下端开口与分隔板外部混合换热区域连通形成循环加热及换热流动通路。

本实用新型所述的电磁加热的大型储罐，其所述桶形分隔板的下端开口部形成向储罐内壁延伸的折流挡板，所述折流挡板使桶形分隔板的下端开口部形成喇叭口形。

本实用新型所述的电磁加热的大型储罐，其所述桶形分隔板通过分隔板固定件与储罐连接固定。

本实用新型所述的电磁加热的大型储罐，其在所述储罐外周设置有罐壁保温层。

本实用新型所述的电磁加热的大型储罐，其所述电磁加热体呈柱状，并由桶形分隔板的下端开口部沿其轴向中心向上延伸至桶形分隔板内，所述电磁加热体底部通过电磁加热体固定件与储罐底部连接固定。

本实用新型所述的电磁加热的大型储罐，其所述电磁加热线圈固定设置在桶形分隔板的外壁面或内壁面，所述电磁加热线圈的上端延伸至不低于桶形分隔板内电磁加热体的上端部位置，所述电磁加热线圈的下端延伸至折流挡板的上方位置。

本实用新型主要针对储罐内加热方式的优化，通过电磁加热方式，根据使用温度需求，通过调整输入电压和电流频率，控制电磁加热体的温度水平，进而实现对储罐内部液体的加热，其加热速度快且能精确控制加热温度，整体结构简单，易于实行，而且使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的纵向剖视图。

图2是本实用新型实施例2的横向剖视图。

图中标记：1为储罐，2为桶形分隔板，3为电磁加热线圈，4为电磁加热体，5为储罐入口，6为折流挡板，7为分隔板固定件，8为罐壁保温层，9为电磁加热体固定件。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义；实施例中的附图用以对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例1：

如图1所示，一种电磁加热的大型储罐，在所述储罐1内设置有桶形分隔板2以及电磁加热组件，具体地，所述桶形分隔板呈圆筒形并通过分隔板固定件7与储罐1连接固定，在所述储罐1外周设置有罐壁保温层8，储罐与环境由特种材料及保温材料组成的罐壁保温层隔离，实现对储罐内物料的保温功能，所述桶形分隔板2的下端开口部形成向储罐1内壁延伸的折流挡板6，所述折流挡板6使桶形分隔板2的下端开口部形成喇叭口形，所述桶形分隔板2将储罐1内部的流体划分为分隔板内部电磁加热区域以及分隔板外部混合换热区域，并控制物料加热后的流动轨迹，所述电磁加热组件直接对分隔板内部电磁加热区域的液体进行加热，所述桶形分隔板2的上端开口部靠近储罐1顶部的储罐入口5，所述储罐入口用于装料和排料，在储罐不进行装排物料时，应封闭储罐入口，所述桶形分隔板2的下端开口部靠近储罐1的底部，所述桶形分隔板2内部形成的分隔板内部电磁加热区域通过桶形分隔板2的上下端开口与分隔板外部混合换热区域连通形成循环加热及换热流动通路，所述分隔板内部电磁加热区域被加热的液体流向分隔板外部混合换热区域进行混合换热，所述分隔板外部混合换热区域的液体流向分隔板内部电磁加热区域进行电磁加热。

本实用新型中采用储罐内电磁加热的方式，而电磁加热是一种高效的加热方式，电磁加热因线圈本身基本不会产生热量，使用寿命长；采用内热加热方式，加热体内部分子直接感应磁能而生热，热启动非常快，平均预热时间比电阻圈加热方式缩短60％以上，同时热效率高达90％以上；线圈本身不发热，热阻滞小、热惯性低，温度控制实时准确；电磁线圈为定制专用耐高温高压特种电缆线绕制，绝缘性能好，无需与罐体外壁直接接触，绝无漏电，短路故障，安全无忧。

具体地，所述电磁加热组件包括电磁加热线圈3以及电磁加热体4，所述电磁加热体4位于桶形分隔板2内部，主要是实现对储罐内部物料的加热，在本实施例中，所述电磁加热体4呈柱状，并由桶形分隔板2的下端开口部沿其轴向中心向上延伸至桶形分隔板2内，所述电磁加热体4底部通过电磁加热体固定件9与储罐1底部连接固定；所述电磁加热线圈3设置在桶形分隔板2的外部，对电磁加热体施加电磁场，通过控制输入电压及频率，可精确控制加热温度，所述电磁加热体4通过切割电磁加热线圈3产生的交变磁场而快速生热，在本实施例中，所述电磁加热线圈3固定设置在桶形分隔板2的外壁面，所述电磁加热线圈3的上端延伸至不低于桶形分隔板2内电磁加热体4的上端部位置，所述电磁加热线圈3的下端延伸至折流挡板6的上方位置。

本实用新型的工作原理是：储罐内的圆形分隔板和下部折流挡板将储罐内部的流体划分出两个流域，即分隔板内部的电磁加热区域和外部的混合换热区域，电磁加热线圈通电后，高速变化的高频高压电流流过线圈会产生高速变化的交变磁场，使得位于交变磁场内部的电磁加热体由于切割交变磁力线产生交变电流，电磁加热体在交变电流的作用下快速生热，进而实现对储罐内部液体的加热，交变电流的大小决定了电磁加热体的产热能力，因此，通过控制输入电压及频率的大小精确控制加热温度，就可以实现对储罐内部液体的精准加热。由于电磁加热体设置在分隔板内部，因此，首先开始对储罐内圆形分隔板内部的液体进行加热，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的作用下向上流动，综合而言，在储罐内部，加热时形成了特定的液体流动轨迹，圆形分隔板内部的冷流体在加热升温后流出，并在圆形分隔板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，大大加快了储罐的加热速度。电加热体产生的热量耗散也全部留在储罐内部，不存在能量损失。此外，由于热流体会首先聚集在储罐顶部，因此，在启动加热后，可快速自储罐入口从储罐内部抽取适温热流体。

实施例2：

实施例2与实施例1基本相同，其区别主要在于：如图2所示，所述电磁加热线圈3固定设置在桶形分隔板2的内壁面。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电磁加热的大型储罐，其特征在于：在所述储罐(1)内设置有桶形分隔板(2)以及电磁加热组件，所述桶形分隔板(2)将储罐(1)内部的流体划分为分隔板内部电磁加热区域以及分隔板外部混合换热区域，所述电磁加热组件直接对分隔板内部电磁加热区域的液体进行加热，所述分隔板内部电磁加热区域被加热的液体流向分隔板外部混合换热区域进行混合换热，所述分隔板外部混合换热区域的液体流向分隔板内部电磁加热区域进行电磁加热；

所述电磁加热组件包括电磁加热线圈(3)以及电磁加热体(4)，所述电磁加热体(4)位于桶形分隔板(2)内部，所述电磁加热线圈(3)设置在桶形分隔板(2)的外部或内部，所述电磁加热体(4)通过切割电磁加热线圈(3)产生的交变磁场而快速生热。

2.根据权利要求1所述的电磁加热的大型储罐，其特征在于：所述桶形分隔板(2)的上端开口部靠近储罐(1)顶部的储罐入口(5)，所述桶形分隔板(2)的下端开口部靠近储罐(1)的底部，所述桶形分隔板(2)内部形成的分隔板内部电磁加热区域通过桶形分隔板(2)的上下端开口与分隔板外部混合换热区域连通形成循环加热及换热流动通路。

3.根据权利要求2所述的电磁加热的大型储罐，其特征在于：所述桶形分隔板(2)的下端开口部形成向储罐(1)内壁延伸的折流挡板(6)，所述折流挡板(6)使桶形分隔板(2)的下端开口部形成喇叭口形。

4.根据权利要求1所述的电磁加热的大型储罐，其特征在于：所述桶形分隔板(2)通过分隔板固定件(7)与储罐(1)连接固定。

5.根据权利要求1所述的电磁加热的大型储罐，其特征在于：在所述储罐(1)外周设置有罐壁保温层(8)。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的电磁加热的大型储罐，其特征在于：所述电磁加热体(4)呈柱状，并由桶形分隔板(2)的下端开口部沿其轴向中心向上延伸至桶形分隔板(2)内，所述电磁加热体(4)底部通过电磁加热体固定件(9)与储罐(1)底部连接固定。

7.根据权利要求6所述的电磁加热的大型储罐，其特征在于：所述电磁加热线圈(3)固定设置在桶形分隔板(2)的外壁面或内壁面，所述电磁加热线圈(3)的上端延伸至不低于桶形分隔板(2)内电磁加热体(4)的上端部位置，所述电磁加热线圈(3)的下端延伸至折流挡板(6)的上方位置。

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