CN220728538U - 一种电磁加热炉及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电磁加热炉及装置，属于加热炉技术领域，能够解决现有的电磁加热技术的装置在对介质进行加热时，存在介质受热不均匀的问题。该电磁加热炉包括炉体、电磁发生器、输入管道、输出管道和排污管道；输入管道和输出管道设置于炉体上；电磁发生器包括筒状的线圈固定支架和线圈，线圈绕设于线圈固定支架上；线圈固定支架套设于炉体上；排污管道设置于炉体的底部。本申请能够对炉体内的介质均匀加热，并能智能精准控制温度。

Description

一种电磁加热炉及装置

技术领域

本申请涉及加热炉技术领域，尤其涉及一种电磁加热炉及装置。

背景技术

目前多数原油加热装置在对原油进行加热时要么采用明火直接加热，要么采用加热装置对水进行加热，水再对油管加热。此两种加热方式都存在靠近热源的原油热量较大，远离热源的原油温度较低，原油加热不均匀。此外目前使用的原油加热装置加热时温度难以控制，温度变化幅度大，易造成管道结垢。温度过高，原油挥发除大量的甲烷、乙烷、丙烷等可燃气体，遇到明火易发生火灾。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种电磁加热炉及装置，能够解决现有的电磁加热技术的装置在对如原油等介质进行加热时，存在介质受热不均匀的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种电磁加热炉，包括炉体、电磁发生器、输入管道、输出管道和排污管道；所述输入管道和所述输出管道设置于所述炉体上；所述电磁发生器包括筒状的线圈固定支架和线圈，所述线圈绕设于所述线圈固定支架上；所述线圈固定支架套设于所述炉体上；所述排污管道设置于所述炉体的底部。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述线圈固定支架包括至少两片定位片和多根长条片；每片所述定位片设置有通孔，至少两片所述定位片平行设置；多根所述长条片绕所述通孔的中轴线环形阵列设置，且均固设于所述通孔的内壁以形成筒状；所述线圈绕设于多根所述长条片上。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述线圈固定支架还包括多根挡片；多根所述挡片绕所述通孔的中轴线环形阵列设置，两端均固设于所述定位片上，且位于所述线圈的背离所述长条片的一侧。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述输出管道设置于所述炉体的下部，输出口的高度高于所述线圈的加热区域的高度。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，电磁加热炉还包括排污管道；所述排污管道设置于所述炉体的底部。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种电磁加热装置，包括上述所述的电磁加热炉，还包括加热控制器和主控制器；所述加热控制器与所述电磁加热炉电连接；所述加热控制器和所述电磁加热炉均与所述主控制器电连接。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，电磁加热装置还包括过滤器；所述过滤器设置于所述输入管道的输入端。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，电磁加热装置还包括双层管、冷凝水循环管、冷凝水罐和增压泵；所述双层管的内腔与所述输入管道连通；所述冷凝水罐的输入端与所述双层管的环腔连通且连通处靠近所述双层管的输出端，输出端与所述增压泵的输入端连通；所述增压泵的输出端与所述冷凝水循环管的输入端连通；所述冷凝水循环管流经所述加热控制器后输出端连通于所述双层管的环腔，且输出端靠近所述双层管的输入端。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，电磁加热装置还包括测温机构；所述测温机构设置于所述输出管道上，且与所述主控制器电连接。

本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型实施例提供了一种电磁加热炉，该电磁加热炉包括炉体、电磁发生器、输入管道、输出管道和排污管道。输入管道和输出管道设置于炉体上。电磁发生器包括筒状的线圈固定支架和线圈，线圈绕设于线圈固定支架上。线圈固定支架套设于炉体上。排污管道设置于炉体的底部。

本实用新型实施例提供的电磁加热炉，将电磁发生器的线圈绕设于筒状的线圈固定支架上，使线圈均匀化分布，再将线圈固定支架套设于炉体上，从而对线圈通电加热时，线圈能够对炉体内的介质均匀加热。而将电磁发生器通过套设的方式设置于电磁加热炉上，其与炉体非接触式安装，维护、维修炉体或电磁发生器时，均不会互相影响，尤其电磁发生器发生故障需要更换时，无需拆除炉体，不影响管线的正常输送。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述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为本申请实施例提供的电磁加热炉的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的炉体的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电磁发生器的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电磁加热装置的结构示意图一；

图5为本申请实施例提供的电磁加热装置的结构示意图二。

图标：1-电磁加热炉；11-炉体；12-电磁发生器；121-线圈固定支架；121a-定位片；121b-长条片；121c-挡片；122-线圈；13-输入管道；14-输出管道；15-排污管道；2-第一防爆箱；3-第二防爆箱；4-第三防爆箱；5-过滤器；6-双层管；7-冷凝水循环管；8-冷凝水罐；9-增压泵；10-测温机构；20-入口球阀；30-出口球阀；40-第一排污球阀；50-第二排污球阀。

具体实施方式

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，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。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

本实用新型实施例的电磁加热炉1，可以加热各种需要加热的介质，本实用新型实施例以加热原油为例。

请参照图1所示，本实用新型实施例提供了一种电磁加热炉1，包括炉体11、电磁发生器12、输入管道13、输出管道14和排污管道15。该炉体11一般由金属材料制作而成，为带有空腔，两端封闭的结构。输入管道13和输出管道14设置于炉体11上，如图1和图2所示，输入管道13设置于炉体11的下部，输出管道14设置于炉体11的底部。如图4和图5所示，输出管道14上设置有出口球阀30，介质在炉体11内完成加热后，打开出口球阀30使介质流入下游管路。

排污管道15设置于炉体11的底部。如图4所示，该排污管道15包括第一排污子管和第二排污子管，第一排污子管与第二排污子管均连通于炉体11，第一排污子管上设置第一排污球阀40，第二排污子管上设置第二排污球阀50。第二排污子管连通于输出管道14并位于出口球阀30的输出端，从而需要排污时，将出口球阀30关闭，打开第二排污球阀50，输出管道14连接的管道既可以输出介质，也可以进行排污，合理利用管道。

需要排污时，可以打开第一排污球阀40，接入外输排污管道15进行排污，也可以关闭出口球阀30及第一排污球阀40，打开第二排污球阀50，炉内待排介质进入出口管路，汇入下游管路。

如图1和图3所示，电磁发生器12包括筒状的线圈固定支架121和线圈122，线圈122绕设于线圈固定支架121上。线圈固定支架121套设于炉体11上。由于石油开采等设备需要在室外环境中长期运行，从而设置于该设备上的电磁发生器12需要具有很高的抗腐蚀、抗老化等性能，否则会导致设备故障或失效。本实用新型实施例的线圈122选用可耐500℃的耐高温线圈，其为纯铜芯线，外部包裹耐高温、绝缘的阻燃材料。工作时其自身不会产生很高的热量，既保证了线圈122的使用安全性和使用寿命，也不会向环境中释放高温热能，不会产生有害气体造成环境污染。

该电磁发生器12利用电磁感应原理将电能转换为热能，具体地，给电磁发生器12的线圈122通电，电磁发生器12将通入的220V/380V，50/60HZ的交流电整流变成直流电，再将直流电转换成频率为8KHZ-25KHZ的高频高压电。高速变化的高频高压电流流过线圈122会产生高速变化的交变磁场，当磁场内的磁力线通过导磁性金属材料时会在金属体内产生无数的小涡流，使金属材料自行高速发热，从而加热炉体11内的介质。

炉体11内加热的不同介质具有不同的物理性能，如不同的电阻率、介电常数等，由于本实用新型实施例的电磁加热炉1将电磁发生器12套设于炉体11，从而不同介质具有不同的物理性能对电磁加热炉1的功能实现影响不大。

另外，相较于水套炉、明火炉等加热炉，由于热量供应源不稳定，容易受外界因素影响，导致加热效果不稳定，本实用新型实施例的电磁加热炉1加热效果更稳定。

本实用新型实施例提供的电磁加热炉1，将电磁发生器12的线圈122绕设于筒状的线圈固定支架121上，使线圈122均匀化分布，再将线圈固定支架121套设于炉体11上，从而对线圈122通电加热时，线圈122能够对炉体11内的介质均匀加热。而将电磁发生器12通过套设的方式设置于电磁加热炉1上，其与炉体11非接触式安装，维护、维修炉体11或电磁发生器12时，均不会互相影响，尤其电磁发生器12发生故障需要更换时，无需拆除炉体11，不影响管线的正常输送。

如图1和图3所示，线圈固定支架121包括至少两片定位片121a和多根长条片121b。图中示出了线圈固定支架121包括三片定位片121a的结构示意图。每片定位片121a设置有通孔，至少两片定位片121a平行设置。多根长条片121b绕通孔的中轴线环形阵列设置，且均固设于通孔的内壁以形成筒状。线圈122绕设于多根长条片121b上。线圈固定支架121由多根长条片121b制作而成，长条片121b之间有间隙，从而方便线圈122给炉体11传热。

继续参照图1和图3所示，线圈固定支架121还包括多根挡片121c。多根挡片121c绕通孔的中轴线环形阵列设置，两端均固设于定位片121a上，且位于线圈122的背离长条片121b的一侧。多根挡片121c的设置方便线圈122固定形态，线圈122不容易脱出，提高了电磁发生器12的安全性。

线圈固定支架121可根据实际加热要求选取支撑材料，支撑材料最低耐温大于等于500℃。

如图1和图2所示，输出管道14设置于炉体11的下部，输出口的高度高于线圈122的加热区域的高度，从而输出管道14采用低进高出的结构，并使输出管道14伸入炉体11的输出口设置在线圈122的加热区域外，保证炉体11内始终有介质，避免炉体11空烧。

本实用新型另一实施例提供了一种电磁加热装置，包括上述的电磁加热炉1，还包括加热控制器和主控制器。加热控制器与电磁加热炉1电连接。加热控制器和电磁加热炉1均与主控制器电连接。如图4和图5所示，电磁加热炉1设置于第一防爆箱2内，加热控制器设置于第二防爆箱3内，主控制器设置于第三防爆箱4内。本实用新型实施例的电磁加热装置，由于包括了上述的电磁加热炉1，从而能够对介质均匀化加热，而且电磁加热炉1的电磁发生器12发生故障需要更换时，无需拆除炉体11，不影响管线的正常输送。

炉体11上安装有温度检测机构，该温度检测机构与加热控制器电连接，当炉体11温度过高时，加热控制机构控制线圈122停止工作。同时线圈122自身具有温度保护功能，当自身温度过高，自动停机保护。

继续参照图4和图5所示，电磁加热装置还包括过滤器5。过滤器5设置于输入管道13的输入端。进一步地，该过滤器5为篮式过滤器5。篮式过滤器5用于油或其它液体管道上，过滤管道里的杂质，其精度较佳。过滤器5设置于输入管道13的输入端，能够过滤掉输入炉体11的大部分杂质，降低炉体11瘀滞、堵塞的可能。如图4和图5所示，在过滤器5与炉体11之间的输入管道13上还设置有入口球阀20，能够关闭输入管道13。过滤器5和排污管道15的设置极大地降低了炉体11杂质堆积堵塞的可能，使得炉体11的使用寿命得到极大地提高。

如图4和图5所示，电磁加热装置还包括双层管6、冷凝水循环管7、冷凝水罐8和增压泵9。双层管6的内腔与输入管道13连通。双层管6有两层管壁，内腔用于输送介质，环腔能够输送冷却介质。冷凝水罐8的输入端与双层管6的环腔连通且连通处靠近双层管6的输出端，输出端与增压泵9的输入端连通。增压泵9的输出端与冷凝水循环管7的输入端连通。冷凝水循环管7流经加热控制器后输出端连通于双层管6的环腔，且输出端靠近双层管6的输入端。

实际中，加热控制器工作时产热较多，温度较高，需要对其散热降温。双层管6的环腔内的冷却介质输送至冷凝水罐8后进行冷却，之后增压泵9抽出冷凝罐内的冷却介质对加热控制器进行降温，升温后的冷却介质输送回至双层管6的环腔，在环腔内停留，能够对双层管6的内腔的介质进行加热，介质带走冷却介质的部分热量，经过初步降温的冷却介质再输送至冷凝水罐8(冷凝水罐8内的冷却介质体积远大于循环冷却介质的体积，保证流经加热控制器的冷却介质始终为冷却状态)进行冷却。循环往复，达到冷却加热控制器的目的。当然也可以在第二防爆箱3内安装风扇、空调或空冷设备对加热控制器进行降温，本领域技术人员根据实际需求进行选择冷却方式。

继续参照图4和图5所示，电磁加热装置还包括测温机构10。测温机构10设置于输出管道14上，且与主控制器电连接。

目前的电磁加热技术的装置对介质进行加热时，其加热温度难以控制。测温机构10的设置，能够采集输出管道14的输出端的温度。可选的，该测温机构10为温度变送器。温度变送器与主控制器电连接，从而可实现电磁发生器12的智能控制。具体地，温度变送器与主控制器连通，电磁加热炉1的电磁发生器12与加热控制器电连接，加热控制器再与主控制器电连接，从而当温度变送器自动采集输出管道14的输出端的温度，再将该温度传输至主控制器时，主控制器自动识别电磁发生器12的参数，并根据获取的温度变送器的信号以及设定的温度范围自动调整电磁加热炉1的加热状态，从而实现夏季小功率输出，冬季大功率输出，智能控制炉体11内介质温度。其采用特有的频率调定方式，具有跟踪速度快，精度高，可靠性强等特点，实现节能的目的，且温度变化幅度小，避免在生产过程中由于温度变化范围过大，而造成管线结垢，影响生产的问题。

电磁加热炉1加热的介质，容易受到介质初始温度，含水率等因素的影响，进而导致加热效果不稳定，而加热控制器的设置，能够将电磁加热炉1的加热控制智能化，方便控制电磁加热炉1的电磁场参数。

本说明书中的各个实施方式采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种电磁加热炉，其特征在于，包括炉体、电磁发生器、输入管道、输出管道和排污管道；

所述输入管道和所述输出管道设置于所述炉体上；

所述电磁发生器包括筒状的线圈固定支架和线圈，所述线圈绕设于所述线圈固定支架上；

所述线圈固定支架套设于所述炉体上；

所述排污管道设置于所述炉体的底部。

2.根据权利要求1所述的电磁加热炉，其特征在于，所述线圈固定支架包括至少两片定位片和多根长条片；

每片所述定位片设置有通孔，至少两片所述定位片平行设置；

多根所述长条片绕所述通孔的中轴线环形阵列设置，且均固设于所述通孔的内壁以形成筒状；

所述线圈绕设于多根所述长条片上。

3.根据权利要求2所述的电磁加热炉，其特征在于，所述线圈固定支架还包括多根挡片；

多根所述挡片绕所述通孔的中轴线环形阵列设置，两端均固设于所述定位片上，且位于所述线圈的背离所述长条片的一侧。

4.根据权利要求1所述的电磁加热炉，其特征在于，所述输出管道设置于所述炉体的下部，输出口的高度高于所述线圈的加热区域的高度。

5.一种电磁加热装置，其特征在于，包括权利要求1～4任一项所述的电磁加热炉，还包括加热控制器和主控制器；

所述加热控制器与所述电磁加热炉电连接；

所述加热控制器和所述电磁加热炉均与所述主控制器电连接。

6.根据权利要求5所述的电磁加热装置，其特征在于，还包括过滤器；

所述过滤器设置于所述输入管道的输入端。

7.根据权利要求5所述的电磁加热装置，其特征在于，还包括双层管、冷凝水循环管、冷凝水罐和增压泵；

所述双层管的内腔与所述输入管道连通；

所述冷凝水罐的输入端与所述双层管的环腔连通且连通处靠近所述双层管的输出端，输出端与所述增压泵的输入端连通；

所述增压泵的输出端与所述冷凝水循环管的输入端连通；

所述冷凝水循环管流经所述加热控制器后输出端连通于所述双层管的环腔，且输出端靠近所述双层管的输入端。

8.根据权利要求5所述的电磁加热装置，其特征在于，还包括测温机构；

所述测温机构设置于所述输出管道上，且与所述主控制器电连接。