[發明專利]一種基于電磁感應的耐熱油加熱溫控裝置

在審

• 申請號: 201410176750.4
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103940086A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 陳新國;錢昌發;陳云;方池強
• 申請（專利權）人: 湖州慧金材料科技有限公司
• 主分類號: F24H7/00
• 分類號: F24H7/00;F24H9/18;H05B6/36
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 王鵬舉

技術領域

本發明涉及一種基于電磁感應的耐熱油加熱溫控裝置。

背景技術

中低溫加熱設備是工業上廣泛應用的裝置，這種裝置一般通過加熱耐熱油然后將熱油輸送到需加熱的設備，從而達到工藝目的。這種加熱一般的溫度范圍為常溫～350℃，可廣泛使用于石油化工，塑料橡膠工業的壓延、密煉、硫化，紡織印染工業的熱定型、烘干，印刷工業的復合、覆膜，非織造來的壓延加熱工業領域。

目前，工業上普遍使用的是用電阻絲加熱的方法來加熱耐熱油。這種加熱裝置從原理和設備上十分簡單，只要對額定功率的電阻管通電、對耐熱油測溫達到加熱、控溫的目的，這種傳統裝置的使用和維護也十分簡單。但是，這種用電阻加熱管加熱耐熱油的傳統裝置不可避免的存在以下幾點缺陷以及安全隱患，

1)??????電阻加熱熱效率低，和很多現代先進的加熱技術相比，電熱管這種電阻加熱的熱效率幾乎是最低的，屬于高能耗產品；

2)??????電熱管加熱的熱交換面積過小，用電阻加熱管加熱，在電熱管表面進行油和發熱體的換熱過程，熱交換面積為電熱管的表面積，而這種加熱的表面積是很小的，例如如對于一臺1m3的電熱管油加熱爐，可能的功率是45kw，一般可以由9支5kw的電熱管組成，而這9支5kw的電熱管的表面積大約為：

S=?9ⅹ3.14ⅹ0.012（D）ⅹ1.2（L）=0.407m^2，熱交換面積小會導致加熱到額定溫度的時間長，加熱效率低下；

3)??????耗費更多耐熱由，經濟性差，因為電阻加熱的效率低，加熱速度慢，電阻管加熱裝置需要設計更大的油箱和電功率，從而使運行成本大幅提高，同時耗費更多的耐熱油，經濟性差；

4)??????電熱管加熱表面溫度高，耐熱油十分容易老化，電熱管加熱工作時，其表面溫度可達到500~600℃，遠遠超過耐熱油的抗老化溫度，大幅度降低了耐熱油的使用壽命；

5)??????老化油垢對設備壽命的損害，耐熱油老化產生過多的老化油垢，沉積在被加熱工件的內表面，清理十分困難，這樣不但降低加熱效率，并對設備運行壽命產生損害；?

6)??????表面高溫引發的設備運行安全隱患，電熱管加熱表面溫度高，一般超過耐熱油的閃點，很容易引發火災等設備運行安全隱患；雖然可以通過提前開啟油循環泵來加速對流傳熱，提高設備運行安全性，但這種隱患不能從根本上消除；

7)??????電阻加熱管壽命短，設備維護成本高，因為電熱管的熱傳導差，電熱管經常容易損壞，設備維護成本高。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理、加熱效率高、耗費耐熱油量少的基于電磁感應的耐熱油加熱溫控裝置。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：

一種基于電磁感應的耐熱油加熱溫控裝置，包括油循環泵和用于貯存油的加熱腔體，加熱腔體連通有加油口、出油口以及回油口，其特征在于：加熱腔體采用金屬，加熱腔體上包裹有隔熱層，隔熱層上纏繞有用于加熱加熱腔體的感應線圈，感應線圈連接感應交流電源。

本耐熱油加熱溫控裝置的加熱原理如下：感應電源對感應線圈供電，感應線圈內產生極性瞬間變化的強大磁束，磁束就會貫通整個置于高頻線圈內的金屬材質的加熱腔體，在加熱腔體的內部產生與感應線圈的感應加熱電流相反的方向的相對應的強大渦電流。因為感應加熱的加熱腔體存在電阻，因此產生強的焦耳熱能，使感應加熱的加熱腔體的溫度上升，從而達到加熱耐熱油目的。

作為優選，所述隔熱層整體呈圓柱形，感應線圈由螺旋狀纏繞在隔熱層的圓柱面上的導體構成。

作為優選，貯存油的加熱腔體下部還連通有排油口。該排油口用于在耐熱油需要更換時排放耐熱油。

作為優選，貯存油的加熱腔體上部還連通有膨脹罐接口，膨脹罐接口通過膨脹管路上接膨脹罐。在油膨脹時，膨脹罐能起到儲存作用，防止油膨脹引起的安全事故。

作為優選，油循環泵以及加熱腔體設置于設備柜體內。設備柜體起到一個設備整體外觀作用，也起到一定的防護作用。

作為優選，膨脹管路上設置有油位監控窗口。該油位監控窗口用于觀察連接在膨脹罐接口上的管路內耐熱油位置，保證加熱腔體內充滿耐熱油。

本發明與現有技術相比，具有以下優點和效果：

1)??????采用電磁感應加熱技術，電、熱轉換效率可以提高到95%以上，是典型的節能產品；