一种氮气快速加热装置的制作方法

本实用新型涉及化工设备生产领域，具体为一种氮气快速加热装置。

背景技术：

聚合物添加剂是重要的化工原料，且包括聚乙烯蜡、费托蜡、聚丙烯蜡等，由于聚合物添加剂具有较好的耐寒性、耐热性、耐化学性和耐磨性，加入到塑胶加工中，会提高塑胶制品的光泽、改善加工性能，以及提高化学稳定性。

在聚合物添加剂分离提纯过程中，需要将高温的氮气导入到分离储罐中，然而，传统的氮气加热装置存在加热效率差、加热速度慢、能源浪费大的问题。

因此，本领域技术人员亟需设计出一种加热效率高、加热速度快，能耗低的氮气加热装置。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种氮气快速加热装置，解决背景技术中所存在的对聚合物添加剂中一些低分子量和部分油份的副产品提纯率低、分离效果差、分离效果不理想的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种氮气快速加热装置，该加热装置包括储存氮气的罐体，和位于所述罐体上的加热组件和控制组件，其中：

所述罐体为圆筒形结构，且从外到内依次包括防腐层、保温层、外壳层、内胆层，所述外壳层由不锈钢材质无缝焊接而成，所述罐体上开设有进料口、出料口、安装口，所述进料口、所述出料口和所述安装口上均设有法兰结构；

所述加热组件包括加热管和加热丝，所述加热丝缠绕于所述内胆层上且与所述外壳层相接触，所述加热丝通过连接线与所述控制组件相电性连接；

所述加热管位于所述罐体的内部，且其外端通过固定盘安装于所述罐体的所述安装口上，所述加热管的数量为若干个且沿圆周对称分布于所述固定盘上，所述加热管通过连接线与所述控制组件相电性连接；

所述控制组件包括箱体，和位于所述箱体内的控制器、开关，所述箱体固定于所述固定盘上，所述控制器通过连接线分别与所述开关、所述加热管和所述加热丝相电性连接。

进一步，所述加热装置还包括支架，所述支架位于所述罐体的下端，与所述外壳层相焊接。

进一步，所述支架的数量为四个且对称分布于所述罐体的四周，所述支架由竖板和侧板构成，所述竖板与水平面的夹角为α，其中65°≤α≤85°。

进一步，所述加热丝位于所述进料口和所述出料口之间。

进一步，所述所述加热管呈u型结构，且包括保护套管，和位于所述保护套管内的电阻合金丝和氧化镁粉，所述电阻合金丝和所述氧化镁粉通过压缩工艺固定于所述保护套管内。

进一步，所述保护套管的材质为不锈钢1cr18ni9ti，所述电阻合金丝的材质为0cr27al7mo2。

进一步，所述加热装置还包括密封圈，所述密封圈位于所述安装口和所述固定盘之间，所述密封圈由橡胶材质制成。

进一步，所述控制器的电压为380v。

进一步，所述箱体的防爆等级不低于ip65。

进一步，所述控制组件还包括测温传感器，所述测温传感器位于所述出料口上，所述测温传感器通过连接线与所述控制器相电性连接。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种氮气快速加热装置，该加热装置包括储存氮气的罐体，和位于所述罐体上的加热组件和控制组件，其中：所述罐体为圆筒形结构，且从外到内依次包括防腐层、保温层、外壳层、内胆层，所述外壳层由不锈钢材质无缝焊接而成，所述罐体上开设有进料口、出料口、安装口，所述进料口、所述出料口和所述安装口上均设有法兰结构；所述加热组件包括加热管和加热丝，所述加热丝缠绕于所述内胆层上且与所述外壳层相接触，所述加热丝通过连接线与所述控制组件相电性连接；所述加热管位于所述罐体的内部，且其外端通过固定盘安装于所述罐体的所述安装口上，所述加热管的数量为若干个且沿圆周对称分布于所述固定盘上，所述加热管通过连接线与所述控制组件相电性连接；所述控制组件包括箱体，和位于所述箱体内的控制器、开关，所述箱体固定于所述固定盘上，所述控制器通过连接线分别与所述开关、所述加热管和所述加热丝相电性连接。以上结构，加热组件采用加热丝和加热管双加热模式，使得罐体内的氮气快速加热，另外外壳层上设置有保温层可有效确保罐内的氮气温度向外扩散，使得氮气温度保持在140--250℃左右，该加热装置具有加热效率高、加热速度快，能耗低的优点。

附图说明

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

图1为实施例一中的该加热装置的结构示意图；

图2为实施例一中的该加热装置的局部剖视图；

图3为图2中的局部放大图；

图4为实施例一中的该加热装置的电路原理图；

图例说明：1-罐体；11-防腐层；12-保温层；13-外壳层；14-内胆层；15-进料口；16-出料口；17-安装口；2-加热组件；21-加热管；22-加热丝；23-固定盘；3-控制组件；31-箱体；32-控制器；33-开关；34-测温传感器；4-支架；41-竖板；42-侧板；5-密封圈。

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，所描述的实施例仅仅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作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。此外，下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种氮气快速加热装置，该加热装置包括储存氮气的罐体，和位于所述罐体上的加热组件和控制组件，具体说明如下：

1-罐体

所述罐体为圆筒形结构，且从外到内依次包括防腐层、保温层、外壳层、内胆层，所述外壳层由不锈钢材质无缝焊接而成，所述罐体上开设有进料口、出料口、安装口，所述进料口、所述出料口和所述安装口上均设有法兰结构。

在具体应用场景中，所述保温层的厚度不小于50mm，且其材质为聚氨酯，所述聚氨酯由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物,通过改变原料种类及组成，从而大幅度地改变聚氨酯形态及其性能，得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯具有容量轻、强度高、绝热、隔音、阻燃、耐寒、不吸水、施工简便快捷等优异特点，保温效果特别好。

进一步，所述加热装置还包括支架，所述支架位于所述罐体的下端，与所述外壳层相焊接。

进一步，所述支架的数量为四个且对称分布于所述罐体的四周，所述支架由竖板和侧板构成，所述竖板与水平面的夹角为α，其中65°≤α≤85°。

2-加热组件

所述加热组件包括加热管和加热丝，所述加热丝缠绕于所述内胆层上且与所述外壳层相接触，所述加热丝通过连接线与所述控制组件相电性连接。

在具体应用场景中，加热丝在内胆层的外部缠绕一层电磁感应加热线圈，把380v交流电，整流后转换成直流电，再将直流电进行滤波，利用igbt或者可控硅再将直流变成交流，在感应线圈内产生高频磁力线，使内胆层表面产生涡流，使罐体发热。

所述加热管位于所述罐体的内部，且其外端通过固定盘安装于所述罐体的所述安装口上，所述加热管的数量为若干个且沿圆周对称分布于所述固定盘上，所述加热管通过连接线与所述控制组件相电性连接。

在具体应用场景中，所述加热管沿圆周均匀分布，使得对氮气加热更均匀，采用压缩工艺成型使得加热管的使用寿命更长。

进一步，所述加热丝位于所述进料口和所述出料口之间。

进一步，所述所述加热管呈u型结构，且包括保护套管，和位于所述保护套管内的电阻合金丝和氧化镁粉，所述电阻合金丝和所述氧化镁粉通过压缩工艺固定于所述保护套管内。

进一步，所述保护套管的材质为不锈钢1cr18ni9ti，所述电阻合金丝的材质为0cr27al7mo2。

在具体应用场景中，保护套管的材质不仅可以为不锈钢1cr18ni9ti，还可为其他材质的合金不锈钢，在保证加热管的工作性能不受影响的情况下，具体采用何种型号的不锈钢，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，保护套管的不锈钢型号的变化不影响本申请的保护范围。

其中，电阻合金丝的材质为0cr27al7mo2，还可为其他材质的合金，在保证加热管的工作性能不受影响的情况下，具体采用何种型号的合金，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，电阻合金丝的材质的变化不影响本申请的保护范围。

进一步，所述加热装置还包括密封圈，所述密封圈位于所述安装口和所述固定盘之间，所述密封圈由橡胶材质制成。

在具体应用场景中，通过增设密封圈使得固定盘与安装口连接更紧密，避免了氮气泄露事情的发生。

3-控制组件

所述控制组件包括箱体，和位于所述箱体内的控制器、开关，所述箱体固定于所述固定盘上，所述控制器通过连接线分别与所述开关、所述加热管和所述加热丝相电性连接。

在具体应用场景中，所述控制组件还包括数字显示屏，所述数字显示屏通过连接线与所述控制器相电性连接，通过数字显示屏可以实时监控到出料口的温度。

进一步，所述控制器的电压为380v。

在具体应用场景中，所述控制器的电压不仅可以为380v，还可以为220v，在保证控制组件的工作性能不受影响的情况下，具体采用何种电压的控制器，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，控制器电压的变化不影响本申请的保护范围。

进一步，所述箱体的防爆等级不低于ip65。

进一步，所述控制组件还包括测温传感器，所述测温传感器位于所述出料口上，所述测温传感器通过连接线与所述控制器相电性连接。

在具体应用场景中，通过增设测温传感器可以实时监控罐内的氮气温度。

实施例一：

基于上述构思，如图1-3所示，本实用新型所提供的一种氮气快速加热装置，该加热装置包括储存氮气的罐体1，和位于所述罐体1上的加热组件和控制组件3，其中：

如图3所示，所述罐体1为圆筒形结构，且从外到内依次包括防腐层11、保温层12、外壳层13、内胆层14，所述外壳层13由不锈钢材质无缝焊接而成，如图1所示，所述罐体1上开设有进料口15、出料口16、安装口17，所述进料口15、所述出料口16和所述安装口17上均设有法兰结构；

所述加热组件2包括加热管21和加热丝22，如图3所示，所述加热丝22缠绕于所述内胆层14上且与所述外壳层13相接触，所述加热丝22通过连接线与所述控制组件3相电性连接；

如图2所示，所述加热管21位于所述罐体1的内部，且其外端通过固定盘23安装于所述罐体1的所述安装口17上，所述加热管21的数量为若干个且沿圆周对称分布于所述固定盘23上，所述加热管21通过连接线与所述控制组件3相电性连接；

如图1所示，所述控制组件3包括箱体31，和位于所述箱体31内的控制器32、开关33，所述箱体31固定于所述固定盘23上，如图4所示，所述控制器32通过连接线分别与所述开关33、所述加热管21和所述加热丝22相电性连接。

进一步，如图1所示，所述加热装置还包括支架4，所述支架4位于所述罐体1的下端，与所述外壳层13相焊接。

进一步，所述支架4的数量为四个且对称分布于所述罐体1的四周，所述支架4由竖板41和侧板42构成，所述竖板41与水平面的夹角α为75°。

进一步，所述加热丝22位于所述进料口15和所述出料口16之间。

进一步，所述所述加热管21呈u型结构，且包括保护套管，和位于所述保护套管内的电阻合金丝和氧化镁粉，所述电阻合金丝和所述氧化镁粉通过压缩工艺固定于所述保护套管内。

进一步，所述保护套管的材质为不锈钢1cr18ni9ti，所述电阻合金丝的材质为0cr27al7mo2。

进一步，所述加热装置还包括密封圈5，所述密封圈5位于所述安装口17和所述固定盘23之间，所述密封圈5由橡胶材质制成。

进一步，所述控制器32的电压为380v。

进一步，所述箱体31的防爆等级为ip65。

进一步，如图4所示，所述控制组件3还包括测温传感器34，所述测温传感器34位于所述出料口16上，所述测温传感器34通过连接线与所述控制器32相电性连接。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

以上公开的仅为本新型的具体实施场景，但是，本新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本新型的保护范围。