小流量等温度场电加热器

摘要

本发明涉及工业用过程电加热技术领域，尤其是一种小流量等温度场电加热器。包括若干根换热管，所述换热管内设置有电热管，所述换热管的一端通过U型接头与另一根换热管连接，所述换热管的另一端与变换器连接，所述变换器中设置有流体通道，使所述若干根换热管形成串联结构，其中沿流体运动方向上的第一根换热管上设置有进液口，最后一根换热管上设置有出液口，所述电热管与防爆接线盒连接。本发明换热管内的流体的流速更快，因此电加热器的换热系数更高，可以延长电加热器的使用寿命。而且通过电热管功率的不同配置，是每个换热管内的电热管表面温度基本保持一致，这样可以提高电加热器的热转化效率，就有节能作用。

权利要求

1.小流量等温度场电加热器，包括若干根换热管，所述换热管内设置有电热管，所述换热管的一端通过U型接头与另一根换热管连接，所述换热管的另一端与变换器（1）连接，所述变换器（1）中设置有流体通道（25），使所述若干根换热管形成串联结构，其中沿流体运动方向上的第一根换热管上设置有进液口（3），最后一根换热管上设置有出液口（4），所述电热管与防爆接线盒（2）连接，其特征在于，所述换热管为4根，分别是第一换热管（11）、第二换热管（12）、第三换热管（13）和第四换热管（14），其中第一换热管（11）和第二换热管（12）同一端通过U型接头连接，第三换热管（13）和第四换热管（14）同一端通过U型接头连接，所述第一换热管（11）、第二换热管（12）、第三换热管（13）和第四换热管（14）的另一端分别与变换器（1）连接，所述变换器（1）设置有第一内腔（21），第二内腔（22），第三内腔（23）和第四内腔（24），分别与第一换热管（11）、第二换热管（12）、第三换热管（13）和第四换热管（14）贯通，所述第二内腔（22）和第三内腔（23）之间设置有流体通道（25），所述第一换热管（11）上设置有进液口（3），所述第四换热管（14）上设置有出液口（4）。

2.根据权利要求1所述的小流量等温度场电加热器，其特征在于，沿流体运动方向上的换热管中的电热管功率依次减小。

3.根据权利要求2所述的小流量等温度场电加热器，其特征在于，所述电热管上设置有温度传感器，所述温度传感器与温控器连接。

说明书

小流量等温度场电加热器

技术领域

[0001] 本发明涉及工业用过程电加热技术领域，尤其是一种小流量等温度场电加热器。

背景技术

[0002] 现有的工业用小流量电加热器常采用循环式电加热器的结构，是一种带进出口的容器中插入集束电热管结构。流体与集束式电热管进行换热达到气体被加热的目的。该结构的主要缺陷是：

[0003] 1、由于流量小，流速低，流体与换热管表面的换热系数低，导致电热管表面温度很高，经常烧坏电热管，使电加热器的使用寿命不长。

[0004] 2、由于流量小，电热管表面的温度分布很不均匀，流体流到的地方，温度低；流体流不到的地方，温度很高，加热器非常容易损坏。

[0005] 3、从进口到出口方向来看，进口的地方温度低，出口的方向温度高，温度场不均匀，造成热交换效率低。

[0006] 4、特别是高温、高压场合使用时，容器壁厚增加，加热器成本也增加。。

发明内容

[0007] 本发明要解决的技术问题是提供一种小流量等温度场电加热器，具有热交换系数高，电加热器使用寿命长，以及节能的特点。

[0008] 为了解决上述技术问题，本发明包括若干根换热管，所述换热管内设置有电热管，所述换热管的一端通过U型接头与另一根换热管连接，所述换热管的另一端与变换器1连接，所述变换器1中设置有流体通道25，使所述若干根换热管形成串联结构，其中沿流体运动方向上的第一根换热管上设置有进液口，最后一根换热管上设置有出液口，所述电热管与防爆接线盒2连接。

[0009] 优选地，沿流体运动方向上的换热管中的电热管功率依次减小。

[0010] 进一步，所述电热管上设置有温度传感器，所述温度传感器与温控器连接。

[0011] 优选地，所述换热管为4根，分别是第一换热管、第二换热管、第三换热管和第四换热管，其中第一换热管和第二换热管同一端通过U型接头连接，第三换热管和第四换热管同一端通过U型接头连接，所述第一换热管、第二换热管、第三换热管和第四换热管的另一端分别与变换器连接，所述变换器设置有第一内腔，第二内腔，第三内腔和第四内腔，分别与第一电热管、第二电热管、第三电热管和第四电热管贯通，所述第二内腔和第三内腔之间设置有流体通道，所述第一换热管上设置有进液口，所述第四换热管上设置有出液口。

[0012] 本发明换热管内的流体的流速更快，因此电加热器的换热系数更高，可以延长电加热器的使用寿命。而且通过电热管功率的不同配置，是每个换热管内的电热管表面温度基本保持一致，这样可以提高电加热器的热转化效率，就有节能作用。

附图说明

[0013] 图1为本发明正视图；

[0014] 图2为本发明的俯视图；

[0015] 图3为图1A-A位置的剖视图。

具体实施方式

[0016] 本发明所列举的实施例，只是用于帮助理解本发明，不应理解为对本发明保护范围的限定，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明思想的前提下，还可以对本发明进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护的范围内。

[0017] 如图1、图2和图3所示，本发明包括4根换热管，分别是第一换热管11、第二换热管12、第三换热管13和第四换热管14，上述换热管都由耐高温耐高压的材料制成，其中第一换热管11和第二换热管12同一端通过U型接头连接，第三换热管13和第四换热管14同一端通过U型接头连接，所述第一换热管11、第二换热管12、第三换热管13和第四换热管14的另一端分别与变换器1连接，所述变换器1内部用隔板分隔成第一内腔21，第二内腔22，第三内腔
23和第四内腔24，分别与第一换热管11、第二换热管12、第三换热管13和第四换热管14贯通，所述第二内腔22和第三内腔23之间设置有流体通道25，这样，4根换热管就形成了串联结构。为了方便被加热流体的进出，所述第一换热管11上设置有进液口3，所述第四换热管
14上设置有出液口4。

[0018] 所述第一换热管11、第二换热管12、第三换热管13和第四换热管14内设置有用于流体加热的电加热管，该加热管与设置在换热管管口位置的防爆接线盒2连接，该电加热管可以是电加热棒束，也可以是其他形式的电加热管。

[0019] 相对传统的单根换热管结构的电加热器来说，多根换热管在进液流量相同条件下，换热管内的流体的流速更快，因此电加热器的换热系数更高，而且降低了电热管表面的温度，可以延长电加热器的使用寿命。而且通过电热管功率的不同配置，使每个换热管内的电热管表面温度基本保持一致，这样可以提高电加热器的热转化效率，就有节能作用。另外，通过使用变换器，换热管的安装比较方便，换热管里面的电热管也方便更换和保养。