一種用于瀝青灑布攤鋪機(jī)乳化瀝青罐的電加熱棒組的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電加熱棒組，用于瀝青灑布攤鋪機(jī)乳化瀝青罐中，實(shí)現(xiàn)罐體中乳化瀝青材料的加熱與保溫功能。該電加熱棒組包括接線盒[1]、連接法蘭[2]、內(nèi)螺紋短鋼管[3]、溫度開(kāi)關(guān)[4]、加熱棒體[5]，其中接線盒[1]與連接法蘭[2]通過(guò)螺栓連接在一起，內(nèi)螺紋短鋼管[3]焊接在連接法蘭[2]的中心，溫度開(kāi)關(guān)[4]通過(guò)內(nèi)螺紋短鋼管[3]安裝在加熱棒組的中心，加熱棒體[5]分為九根圓形加熱棒，U型結(jié)構(gòu)，均勻焊接在連接法蘭[2]上；該電加熱棒組既滿足大容量罐體加熱功率的需求，又通過(guò)降低單根加熱棒的功率實(shí)現(xiàn)柔性溫升，可避免短時(shí)發(fā)熱量過(guò)大；同時(shí)，電加熱棒組內(nèi)部集成溫度開(kāi)關(guān)，可單獨(dú)控制電加熱棒組的啟停，起到防止局部過(guò)熱的作用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于瀝青灑布攤鋪機(jī)乳化瀝青罐的電加熱棒組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攤鋪機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種浙青灑布攤鋪機(jī)乳化浙青罐用加熱裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]浙青灑布攤鋪機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)改性乳化浙青與浙青混合料同步灑布與攤鋪的路面施工機(jī)械,其上有儲(chǔ)存乳化浙青用的罐體,容積2000多升。乳化浙青材料一般需加熱并保持在60-70°C溫度下進(jìn)行噴灑作業(yè)，在此溫度下施工的好處有兩點(diǎn)，一是粘度低、易噴灑，二是噴灑到地面后破乳速度快、高滲透；乳化浙青材料在噴灑前不能接觸100°C以上的高溫，若接觸此高溫下，乳化浙青會(huì)破乳凝固，不但無(wú)法噴灑，嚴(yán)重時(shí)甚至能堵塞管道、損壞設(shè)備;
[0003]以往，浙青灑布攤鋪機(jī)多采用導(dǎo)熱油技術(shù)對(duì)乳化浙青罐內(nèi)材料進(jìn)行保溫，其原理是通過(guò)加熱導(dǎo)熱油，將油體的熱量非接觸式地傳導(dǎo)到乳化浙青罐中。該技術(shù)無(wú)法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)浙青罐內(nèi)溫度，僅能對(duì)材料的現(xiàn)有溫度進(jìn)行有限的保溫；且該方法需額外增加導(dǎo)熱油箱體、導(dǎo)熱油加熱裝置、泵及管道等部件，造成布置困難，占用了有限的空間，使整體構(gòu)造變得復(fù)雜，且成本較高；
[0004]另外，該種設(shè)備還采用過(guò)通過(guò)燃?xì)饧訜岬姆椒▽?shí)現(xiàn)浙青罐內(nèi)材料的加熱與保溫，通過(guò)在浙青罐內(nèi)布置燃燒管道，將燃?xì)馊紵臒崃總鬟f給乳化浙青材料。這種加熱與保溫的方法容易產(chǎn)生受熱不均，特別是靠近燃燒管道的乳化浙青易受高溫破乳損壞，且燃?xì)饧訜岬哪茉蠢寐实?，不環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:針對(duì)乳化浙青材料對(duì)加熱溫度的特殊要求，以及現(xiàn)有加熱方式的不足，提供一種新型電加熱棒組，對(duì)乳化浙青材料直接接觸加熱，在保證大容量罐體加熱需要的同時(shí),可避免短時(shí)發(fā)熱量過(guò)大，防止局部過(guò)熱。
[0006]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]一種用于浙青灑布攤鋪機(jī)乳化浙青罐的電加熱棒組，其特征在于:該電加熱棒組包括接線盒1、連接法蘭2、內(nèi)螺紋短鋼管3、溫度開(kāi)關(guān)4、加熱棒體5，其中接線盒I與連接法蘭2連接，內(nèi)螺紋短鋼管3固定在連接法蘭2的中心，溫度開(kāi)關(guān)4通過(guò)內(nèi)螺紋短鋼管3安裝在加熱棒組的中心，加熱棒體5由U型加熱棒構(gòu)成，U型加熱棒兩端接線，且分別穿過(guò)連接法蘭2與接線盒連接；溫度開(kāi)關(guān)4為觸點(diǎn)常閉式，可設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)的溫度，其與加熱控制電路連接。
[0008]加熱棒體5中U型加熱棒的個(gè)數(shù)是3的倍數(shù)，且加熱棒的功率相同。
[0009]U型加熱棒分為三組，每組中的加熱棒并聯(lián)連接，每組接線與接線盒I中的交流三相電源的一相連接。
[0010]加熱棒體5中U型加熱棒達(dá)到熱平衡時(shí)，棒體表面溫度平均在90°C。
[0011]本發(fā)明的有益效果:[0012](I)本發(fā)明的電加熱棒組安置在罐體中，與乳化浙青材料直接接觸加熱，熱量傳遞效率高，節(jié)約能源，綠色環(huán)保。
[0013](2)采用九根一組的新型電加熱棒組，通過(guò)用電三相平衡結(jié)構(gòu)，加熱棒長(zhǎng)度與功率比的設(shè)計(jì)，在保證大容量罐體加熱需要的同時(shí)，降低了單根加熱棒的功率，避免短時(shí)發(fā)熱量過(guò)大，實(shí)現(xiàn)了乳化浙青的柔性溫升。
[0014](3)電加熱棒組內(nèi)部集成了溫度開(kāi)關(guān)，可單獨(dú)控制加熱棒組的啟停，起到防止局部過(guò)熱的作用。
[0015](4)電加熱棒組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝使用方便，且安全穩(wěn)定，利用電能加熱，環(huán)保性好?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為電加熱棒組主視圖；
[0017]圖2為電加熱棒組A向剖視圖；
[0018]圖3為電加熱棒組B向剖視圖。
[0019]圖中:1、接線盒；2、連接法蘭；3、內(nèi)螺紋短鋼管；4、溫度開(kāi)關(guān)；5、加熱棒體；6、卡箍；
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
[0021]如圖1和圖2所示，該電加熱棒組包括接線盒1、連接法蘭2、內(nèi)螺紋短鋼管3、溫度開(kāi)關(guān)4、加熱棒體5、卡箍6，其中接線盒I與連接法蘭2通過(guò)螺栓連接在一起，內(nèi)螺紋短鋼管3焊接在連接法蘭2的中心，溫度開(kāi)關(guān)4通過(guò)內(nèi)螺紋短鋼管3安裝在加熱棒組的中心；加熱棒體5由九根截面為圓形的U型加熱棒構(gòu)成，U型加熱棒的兩端引出接線；每根U型加熱棒的功率相等。
[0022]如圖3所示，加熱棒體5的U型加熱棒兩端分別穿過(guò)連接法蘭2并與其焊接在一起，加熱棒體5的U型加熱棒的彎曲端通過(guò)卡箍6固定；在接線盒I的一面有18根接線螺柱與加熱棒體5的18個(gè)接線連接，每三根加熱棒構(gòu)成一組，采用并聯(lián)方式、螺母壓接接線；九根加熱棒共構(gòu)成三組，三組的接線在接線盒I內(nèi)與交流三相電連接，每組使用其中的一相電，由于每組負(fù)載一致，則整個(gè)加熱棒體5負(fù)載用電構(gòu)成三相平衡。這種用電三相平衡的設(shè)計(jì)，保護(hù)了發(fā)電設(shè)備，達(dá)到用電安全的目的，同時(shí)，在保證大容量罐體加熱功率需求的前提下，降低單根加熱棒的功率，避免短時(shí)發(fā)熱量大，實(shí)現(xiàn)了乳化浙青的柔性溫升。
[0023]所謂柔性溫升是特針對(duì)乳化浙青材料對(duì)溫度的敏感性而提出的，是指罐體中的液體非劇烈式的溫度上升過(guò)程，不對(duì)液體材料造成任何損傷和破壞。
[0024]本發(fā)明的電加熱棒組的柔性溫升主要體現(xiàn)在以下兩方面:一方面，單根加熱棒達(dá)到熱平衡時(shí)的時(shí)間比較短，棒體表面溫度很快穩(wěn)定在90°C左右；另一方面，整個(gè)電加熱棒組與液體的接觸面積大，功率儲(chǔ)備足，通過(guò)棒體和液體之間的熱交換，實(shí)現(xiàn)液體溫度的上升。
[0025]單根加熱棒殼體為不銹鋼材質(zhì)，耐乳化浙青的腐蝕，內(nèi)部有加熱電阻絲，電阻絲和殼體之間填充絕緣材料，加熱絲由接線引出。
[0026]所有單根加熱棒的長(zhǎng)度與功率的比值經(jīng)過(guò)詳細(xì)計(jì)算與大量實(shí)驗(yàn)，使得單根加熱棒達(dá)到熱平衡時(shí)，棒體表面溫度平均在90°C左右。其方法如下:
[0027]總加熱功率充足，滿足大容量罐體90°C以?xún)?nèi)加熱與保溫的需求。功率函數(shù)式可表示為:
[0028]P=f (V, T, t)
[0029]其中P為功率,單位為kw ；V為罐體容積,單位為m3 ；T為溫升,單位。C ；t為溫升時(shí)間，單位min。
[0030]由于是直接接觸加熱，為防止加熱棒體表面溫度超過(guò)100°C，需將總功率分散成若干加熱棒，構(gòu)成加熱棒組的形式。
[0031]加熱棒組中的加熱棒數(shù)量計(jì)算的原則:一、必須是3的倍數(shù)，因?yàn)槭褂萌嘟涣麟娂訜?，需保證用電三相平衡；二、功率大小必須一致，防止局部熱量不均勻，也滿足三相用電平衡；三、單根加熱棒的長(zhǎng)度與功率比值需保證殼體表面溫度在90°C左右；
[0032]單根加熱棒的長(zhǎng)度與功率比值的確定，可用如下函數(shù)式表示:
[0033]L=f(P，，T，，t，、)
[0034]其中L為長(zhǎng)度，單位mm ;P’為單根加熱棒的功率，單位為kw ;T’為棒體達(dá)到熱平衡時(shí)，棒體表面的溫度，單位。C ;t’為棒體達(dá)到熱平衡的時(shí)間，單位min ；
[0035]理論計(jì)算后，再經(jīng)過(guò)試驗(yàn)測(cè)試，確定加熱棒最終的長(zhǎng)度與功率；這樣九根加熱棒組合起來(lái)，既能達(dá)到加熱與保溫的功能，又不至于使接觸到加熱棒的乳化浙青材料遇高溫?fù)p壞。
[0036]在電加熱棒組的中心安裝的溫度開(kāi)關(guān)4，能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量電加熱棒組中心點(diǎn)附近溫度，可單獨(dú)控制電加熱棒組的啟停，起到防止局部過(guò)熱的作用；溫度開(kāi)關(guān)4為觸點(diǎn)常閉式，接入加熱控制電路中，溫度開(kāi)關(guān)可用機(jī)械式旋鈕設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)的溫度；
[0037]加熱開(kāi)始后，溫度開(kāi)關(guān)4處于常閉狀態(tài)，不影響加熱工作；當(dāng)溫度開(kāi)關(guān)4檢測(cè)到加熱棒組中心點(diǎn)溫度達(dá)到溫度開(kāi)關(guān)的設(shè)定值，不論此時(shí)加熱工作是否進(jìn)行，溫度開(kāi)關(guān)都能斷開(kāi)加熱控制電路，從而使加熱工作停止，保護(hù)乳化浙青材料。
【權(quán)利要求】
1.一種用于浙青灑布攤鋪機(jī)乳化浙青罐的電加熱棒組，其特征在于:該電加熱棒組包括接線盒[I]、連接法蘭[2]、內(nèi)螺紋短鋼管[3]、溫度開(kāi)關(guān)[4]、加熱棒體[5]，其中接線盒[I]與連接法蘭[2]連接，內(nèi)螺紋短鋼管[3]固定在連接法蘭[2]的中心，溫度開(kāi)關(guān)[4]通過(guò)內(nèi)螺紋短鋼管[3]安裝在電加熱棒組的中心，加熱棒體[5]由U型加熱棒構(gòu)成，U型加熱棒兩端接線，且分別穿過(guò)連接法蘭[2]與接線盒連接；溫度開(kāi)關(guān)[4]為觸點(diǎn)常閉式，可設(shè)定斷開(kāi)點(diǎn)的溫度，其與加熱控制電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱棒組，加熱棒體[5]中U型加熱棒的個(gè)數(shù)是3的倍數(shù)，且加熱棒的功率相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電加熱棒組，U型加熱棒分為三組，每組中的加熱棒并聯(lián)連接，每組接線與接線盒[I]中的三相電源的一相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱棒組，加熱棒體[5]中U型加熱棒的個(gè)數(shù)為9個(gè)，且加熱棒的功率相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電加熱棒組，U型加熱棒分為三組，每組中的加熱棒并聯(lián)連接，每組接線與接線盒[I]中的交流三相電源的一相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱棒組，加熱棒體[5]中U型加熱棒達(dá)到熱平衡時(shí)，棒體表面溫度平均在90°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱棒組，U型加熱棒殼體為不銹鋼材質(zhì)，耐乳化浙青的腐蝕，內(nèi)部有加熱電阻絲，電阻絲和殼體之間填充絕緣材料，加熱絲由接線引出。
【文檔編號(hào)】H05B3/82GK103437265SQ201310379903
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】井然, 馮虎, 楊軍民, 王飛, 孫健, 鄭建豐, 高磊 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司道路機(jī)械分公司