專利名稱:防爆油加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬電力加熱器,特別涉及一種以導(dǎo)熱油為介質(zhì)的防爆油加熱器。
油加熱器因在較低壓力下獲得300℃以下高溫,控溫精度高、匹配性強(qiáng),節(jié)能效果好等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于石化、化工、塑料、紡織、食品、建材、醫(yī)藥、油脂、木材加工等工業(yè)領(lǐng)域。但由于電加熱和油泵運(yùn)行的電器線路,沒有防爆安全措施,在化工、石化等易燃、易爆場(chǎng)所,電器線路極易產(chǎn)生火花和危險(xiǎn)溫度,容易引燃爆炸混合物而引起爆炸,釀成工業(yè)事故,使油加熱器推廣應(yīng)用受到限制。
本實(shí)用新型的目的在于克服以上技術(shù)不足,而提供一種改進(jìn)油加熱器電加熱元件和電器線路的防爆油加熱器。
本實(shí)用新型的任務(wù)在于,在防爆油加熱器電熱油爐中裝有U形防爆電熱管,U形金屬保護(hù)管彎曲半徑≥金屬保護(hù)管半徑的2倍,非加熱長(zhǎng)度為150-180mm,防爆電熱管穿過(guò)連接套進(jìn)入防爆接線箱殼內(nèi)與電源線聯(lián)接,連接套一端在油爐側(cè)與管板法蘭焊接,另一端在接線箱殼內(nèi)側(cè)與接線箱底板焊接,在電熱管出口處與電熱管金屬保護(hù)管焊接。
防爆接線箱采用增安防爆接線箱時(shí),箱體法蘭、端蓋通過(guò)螺栓和彈簧墊圈固緊,接合面用橡膠密封圈密封,接線箱外殼裝有電線電纜壓盤式引入裝置(1-8),并裝有橡膠密封圈和防撥脫裝置,引入的電線電纜(1-21’)經(jīng)引入裝置(1-8)的防拔脫裝置(1-9)壓緊固定防止外力拔脫,并通過(guò)接線端子(1-14)、連接銅排(1-13)與進(jìn)入防爆接線箱(1)的電熱管(2)的引出棒(2-1)連接。
防爆接線箱采用隔爆接線箱時(shí),箱體法蘭和端蓋之間接合面,由螺栓連接,按防爆級(jí)別調(diào)整選定接合面長(zhǎng)度和最大安全間隙,防止隔爆箱向外傳爆,接線箱外殼裝有電線電纜壓盤式引入裝置(1-8),并裝有橡膠密封圈和防拔脫裝置(1-9),引入的電線電纜(1-21’)經(jīng)引入裝置(1-8)的防拔脫裝置(1-9)壓緊固定防止外力拔脫,并通過(guò)接線端子(1-14)連接銅排(1-13)與進(jìn)入防爆接線箱(1)的電熱管(2)的引出棒(2-1)連接。
防爆接線箱的銅排間距≥10mm,與接線箱外殼內(nèi)壁距離≥15mm,消除沿面放電和電氣漏電現(xiàn)象的發(fā)生。
本實(shí)用新型防爆油加熱器,加熱溫度保持在危險(xiǎn)溫度以下,殼體內(nèi)外接地良好,接合面密封防水防塵,消除連接點(diǎn)的電火花,使防爆油加熱器在易燃易爆的場(chǎng)所安全運(yùn)行供熱。
以下結(jié)合附圖以實(shí)施例方式具體說(shuō)明。
圖1示防爆油加熱器單膨脹循環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。
圖2示防爆油加熱器雙膨脹循環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。
圖3示防爆電熱管結(jié)構(gòu)圖。
圖4示增安防爆接線箱及與油爐連接結(jié)構(gòu)圖。
圖5示隔爆接線箱及與油爐連接結(jié)構(gòu)圖。
圖6示防爆接線箱銅排連接圖。
圖7示防爆接線箱接線端子連接圖。
圖1、圖2為防爆油加熱器單膨脹和雙膨脹循環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖。防爆油加熱器單膨脹系統(tǒng)的防爆接線箱(1)通過(guò)連接套(1-11)與列管式換熱油爐(3)連接,油爐(3)進(jìn)出口裝有防爆熱電偶(4),出口處通過(guò)出油口閥門(6)和管路與用熱設(shè)備相連,油爐(3)下端裝有熱油泵(14),回油通過(guò)管路、回油口閥門(11)、濾油器(9)、熱油泵(4)返回油爐(3),在膨脹器(7)上裝有液位控制器(5),下端通過(guò)膨脹管(12)與回油管相連,上端通過(guò)排氣管(8)排氣閥門(11)與系統(tǒng)最高位置相連。
防爆油加熱器雙膨脹循環(huán)系統(tǒng),其它同單膨脹循環(huán)系統(tǒng),但其膨脹器(7)由補(bǔ)油膨脹器和排氣排水膨脹器組成,實(shí)現(xiàn)電控自動(dòng)排氣排水和自動(dòng)補(bǔ)油。
圖3為防爆電熱管結(jié)構(gòu)圖,防爆電熱管整體形狀為U形,由引出棒(2-1),連接螺帽(2-2),平墊(2-3)、彈簧墊(2-4),絕緣子(2-5),發(fā)熱體(2-8),金屬保護(hù)管(2-7)等組成,在發(fā)熱體(2-8)與金屬保護(hù)管(2-7)之間填充絕緣導(dǎo)熱材料MgO粉(2-6),U形金屬保護(hù)管彎曲半徑≥金屬保護(hù)管(2-7)半徑的2倍,非發(fā)熱部長(zhǎng)度為150-180mm。
圖4為增安防爆接線箱及與油爐連接結(jié)構(gòu)圖,增安防爆接線箱的防爆電熱管(2)穿過(guò)連接套(1-11)進(jìn)入接線箱(1)內(nèi)。連接套(1-11)一端在油爐(3)側(cè)與管板法蘭(1-12)焊接,另一端在接線箱殼內(nèi)側(cè)與接線箱(1)底板焊接,在電熱管(2)出口處與電熱管(2)的金屬保護(hù)管(2-7)焊接,增安防爆接線箱外殼(1-6)平面法蘭同端蓋(1-4),通過(guò)螺栓(1-1)、彈簧墊圈(1-2)固緊,在外殼(1-6)與端蓋(1-4)之間法蘭接合面上裝有橡膠密封圈(1-3),接線箱(1)設(shè)有壓盤式引入裝置(1-8),與接線箱外殼(1-6)間有橡膠圈(1-7)密封,并裝有防電線電纜拔脫裝置(1-9),引入的電線電纜(1-21’)通過(guò)接線端子(1-14),連接銅排(1-13)與進(jìn)入防爆接線箱的電熱管(2)的引出棒(2-1)連接。接線箱(1)外殼內(nèi)外壁分別裝有內(nèi)外接地螺栓(1-5)(1-10),以保證良好接地,接線箱(1)內(nèi)表面噴涂耐弧瓷漆。
圖5為隔爆接線箱及與熱油爐連接結(jié)構(gòu)圖,隔爆接線箱端蓋(1-4)與隔爆外殼(1-6)由螺栓(1-1)和彈簧墊圈(1-2)緊固,其平面接合面間隙為0.5-1.14mm,端蓋(1-4)與防爆外殼(1-6)的接合面長(zhǎng)度為6-40mm,其他結(jié)構(gòu)及與熱油爐的連接,同增安防爆接線箱。
圖6為防爆接線箱銅排連接圖,銅排(1-13)將電熱管(2),按△和Y接法連接,銅排間距≥10mm,銅排(1-13)和接線箱外殼(1-6)內(nèi)壁距離≥15mm。
圖7為防爆接線箱接線端子連接圖,由接線柱(1-22’)、平墊(1-20’)、彈簧墊(1-19’)、螺帽(1-18’)固緊在銅排(1-13)上,然后由兩個(gè)弓形墊(1-17’)凹面相對(duì),十字交叉扣住引入的電線電纜(1-21’),并用螺帽(1-15’)彈簧墊(1-16’)固緊。
本實(shí)用新型防爆油加熱器是這樣進(jìn)行工作的。帶有熱油爐(3)和熱油泵(14)的防爆油加熱器機(jī)體安裝于用熱設(shè)備(9)所處的爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所,并通過(guò)管路與用熱設(shè)備(9),膨脹器(7)按
圖1和圖2連接成單膨脹和雙膨脹油加熱器循環(huán)系統(tǒng)。電源線經(jīng)過(guò)安裝于臨近非爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的電控箱,一支路電線電纜進(jìn)入安裝于機(jī)體的防爆分線箱與監(jiān)測(cè)油爐回油口和出油口溫度的防爆熱電偶相連監(jiān)控溫度和與熱油泵防爆電機(jī)接線箱的接線端子相連為熱油泵送電;另一支路電線電纜通過(guò)電熱管防爆接線箱(1)引入裝置進(jìn)入其殼體內(nèi)與防爆電熱管(2)的連接銅排(1-13)的接線端子(1-14)相連,為油爐(3)的防爆電熱管(2)送電。當(dāng)啟動(dòng)電源打開熱油泵(14)和為電熱管(2)送電時(shí),經(jīng)過(guò)單膨脹油加熱器系統(tǒng)單獨(dú)的注油泵或雙膨脹油加熱器系統(tǒng)的雙膨脹注油補(bǔ)油系統(tǒng)注滿整個(gè)系統(tǒng)的導(dǎo)熱油,在熱油泵(14)的推動(dòng)下,通過(guò)熱油爐(3)中電熱管(2)加熱后經(jīng)過(guò)出油口伐門(6)進(jìn)入用熱設(shè)備(9)將電能轉(zhuǎn)換的熱量傳遞給熱用戶。卸熱后經(jīng)過(guò)回油口伐門(11)進(jìn)入濾油器(10)過(guò)濾后返回?zé)嵊捅?14),周而復(fù)始,完成對(duì)用熱設(shè)備(9)的供熱過(guò)程。在對(duì)電熱管(2)送電加熱時(shí),作為熱源的電熱管采用如圖3所示的防爆電熱管,U形金屬保護(hù)管彎曲半徑≥金屬保護(hù)管半徑的2倍,防止煨裂、變形,引起發(fā)熱體(2-8)與金屬保護(hù)管(2-7)短路形成局部過(guò)熱溫度。電熱管(2)的非發(fā)熱部比普通電熱管加長(zhǎng)150~180mm,裝于管板法蘭(1-12)與接線箱(1-6)底板間的連接套(1-11)內(nèi)作為冷卻段降溫,使電熱管在接線箱(1)內(nèi)的接線端在運(yùn)行中保持在105℃以下的安全溫度。電熱管(2)的接線柱即引出棒(2-1)與電源線在防爆接線箱(1)內(nèi)連接。
當(dāng)防爆接線箱(1)采用增安防爆接線箱時(shí),因殼體(1-6)與端蓋(1-4)的法蘭接合面和引入電線電纜孔均用橡膠密封圈密封,達(dá)到了IP54的防塵防水等防護(hù)要求,避免進(jìn)入水分、導(dǎo)電粉塵和纖維,引起短路事故,造成局部危險(xiǎn)溫度;因殼體內(nèi)所有螺紋連接均采用彈簧墊連接,防止連接自引松脫,電線電纜(1-21’)進(jìn)入接線箱的引入裝置(1-8),為帶有防拔脫裝置的壓盤式引入裝置,電線電纜(1-21’)與銅排(1-13)的接線端子(1-14)采用弓形墊(1-17’)將電線電纜(1-21’)壓緊在接線柱(1-22’)上,避免電氣運(yùn)行中因?qū)щ娺B接處接觸不良產(chǎn)生電火花。連接引入電線電纜(1-21’)和電熱管(2)的銅排(1-13)控制間距≥10mm,銅排(1-13)與接線箱外殼(1-6)間距≥15mm,箱體內(nèi)壁噴涂耐弧瓷漆,箱體內(nèi)外接地螺栓(1-5)、(1-10)接地,防止電氣漏電與爬孤的可能性,避免因電氣漏電及爬孤產(chǎn)生的孤光。本實(shí)用新型的2型防爆油加熱器最高供熱溫度又比普通油加熱器降低10℃(即為290℃)可使本防爆油加熱器所有元件及表面保持在引燃爆炸混合物的危險(xiǎn)溫度以下。
防爆接線箱選用如圖5所示隔爆接線箱的防爆結(jié)構(gòu),接線箱(1)內(nèi)產(chǎn)生火花引爆時(shí),由于接合面存在按防爆級(jí)別,分別調(diào)整為6~40mm接合面長(zhǎng)度,最大試驗(yàn)安全間隙為0.5~1.14mm,而不對(duì)殼體外傳爆,消除了爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所電加熱引爆。
其它供電線路的所有電氣元件,如熱油泵(14)的電機(jī)。熱電偶(4)、分線箱(13)、液位控制器(5)、電磁伐(17)等均采用外購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)防爆型,從而保證了本實(shí)用新型單膨脹防爆油加熱器和雙膨脹防爆油熱器在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所送電時(shí)正常進(jìn)行工作循環(huán),安全運(yùn)行供熱。
防爆油加熱器技術(shù)參數(shù)1、最高供熱溫度(℃)180~2902、溫度調(diào)節(jié)范圍(℃)20~2903、供熱功率(千瓦)3~3604、控溫精度(℃)±1~5℃5、工作壓力(MPa)≤0.456、額定電壓(V)3807、熱效率(%)>908、防爆標(biāo)志 eⅡT3或dⅡBT39、防爆接線箱防護(hù)等級(jí) IP54本實(shí)用新型防爆油加熱器,與現(xiàn)有普通單膨脹或雙膨脹油加熱器相比,實(shí)現(xiàn)了全方位防爆,使產(chǎn)品在爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所供熱沒有燃燒與爆炸的危險(xiǎn),滿足了本實(shí)用新型防爆油加熱器對(duì)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的供熱需要。
權(quán)利要求1.一種以導(dǎo)熱油為載體,以電熱管為熱源的防爆油加熱器,由防爆接線箱,以防爆電熱管加熱的熱油爐、閥門、膨脹器、熱油泵、循環(huán)管路組成,其特征在于在熱油爐(3)中裝有的防爆電熱管(2),穿過(guò)連接套(1-1)進(jìn)入防爆接線箱(1)內(nèi)與引入的電源線連接;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆油加熱器,其特征在于所說(shuō)的防爆電熱管(2)為U形,由引出棒(2-1)、連接螺帽(2-2)、平墊(2-3)、彈簧墊(2-4)、絕緣子(2-5)、發(fā)熱體(2-8),金屬保護(hù)管(2-7)組成,在發(fā)熱體(2-8)與金屬保護(hù)管(2-7)之間填充絕緣導(dǎo)熱材料(2-6),U形金屬保護(hù)管彎曲半徑R≥金屬管半徑的2倍,非加熱部長(zhǎng)度為150-180mm;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆油加熱器,其特征在于所說(shuō)的防爆電熱管(2)穿過(guò)連接套(1-11)進(jìn)入防爆接線箱(1),在熱油爐(3)側(cè)連接套(1-11)與管板法蘭(1-12)焊接,另一端在接線箱殼(1-6)內(nèi)側(cè)與接線箱(1)底板焊接,在電熱管(2)出口處與金屬保護(hù)管(2-7)焊接;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆油加熱器,其特征在于所說(shuō)的防爆接線箱為增安防爆接線箱,外殼(1-6)法蘭、端蓋(1-4)通過(guò)螺栓(1-1)、彈簧墊圈(1-2)固緊,在外殼(1-6)與端蓋(1-4)之間裝有橡膠密封圈(1-3),接線箱(1)設(shè)有壓盤式引入裝置(1-8),引入的電線電纜(1-21’)通過(guò)接線端子(1-14)、連接銅排(1-13)與進(jìn)入防爆接線箱(1)的電熱管(2)的引出棒(2-1)連接,外殼(1-6)底板與電熱管連接套(1-11)連接;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆油加熱器,其特點(diǎn)在于所說(shuō)的防爆接線箱為隔爆接線箱,端蓋(1-4)與隔爆外殼(1-6)由螺栓(1-1)彈簧墊圈(1-2)連接,其接合面間隙0.5~1.14mm,接合面長(zhǎng)度為6~40mm,殼體(1-6)裝有壓盤式引入裝置(1-8),引入的電線電纜(1-21’)通過(guò)接線端子(1-14)、連接銅排(1-13)與進(jìn)入隔爆接線箱(1)的電熱管(2)的引出棒(2-1)連接,外殼(1-6)底板與電熱管連接套(1-11)連接;
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的防爆油加熱器,其特征在于防爆接線箱內(nèi)銅排(1-13)間距≥10mm,與接線箱外殼內(nèi)壁距離≥15mm;
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的防爆油加熱器,其特征在于防爆接線箱(1)內(nèi)的接線端子(1-14)是由接線柱(1-22’)、平墊(1-20’)、彈簧墊(1-19’)、螺帽(1-18’)固緊在銅排(1-13)上,然后由兩個(gè)弓形墊(1-17’)凹面相對(duì),十字交叉扣住引入的電線電纜(1-21’)并用螺帽(1-15’)彈簧墊(1-16’)固緊。
專利摘要本實(shí)用新型屬電力加熱器,特別涉及一種以導(dǎo)熱油為介質(zhì)的防爆油加熱器,在熱油爐(3)中裝有防爆電熱管(2)穿過(guò)連接套(1-1)進(jìn)入防爆接線箱(1)內(nèi)與引入的電源線連接,組成增安防爆接線箱或隔爆接線箱,并通過(guò)熱油泵(14)、連接管路與用熱設(shè)備(9)組成單膨脹和雙膨脹防爆油加熱器,加熱溫度保持在209℃以下,接合面密封防水防塵,消除連接點(diǎn)電火花,熱效率>90%,防爆標(biāo)志為eIIT
文檔編號(hào)F24H1/00GK2193004SQ94225320
公開日1995年3月22日 申請(qǐng)日期1994年2月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月7日
發(fā)明者徐秉義 申請(qǐng)人:阜新市加熱器廠