專利名稱：快速傳熱裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種快速傳熱裝置，特別是一種用于防止水利工程間門上止水橡膠密封低溫老化、冰凍粘連的快速傳熱裝置。
背景技術：
水利工程間門槽上大都采用止水橡膠止水，但止水橡膠很容易在低溫情況下發(fā)生老化、與閘門槽冰凍粘連，導致閘門無法開啟甚至破壞止水橡皮。為了防止前述情況發(fā)生， 目前主要有油加熱法、發(fā)熱電纜加熱法。但是，油加熱法能耗高、油容易進老化、且凝點高、 閃點低不安全，輔助設備復雜成本高；而發(fā)熱電纜加熱法的最大問題是所有加熱電纜全部澆注在混凝土大壩內(nèi)不能維修。沒有一個簡易的方法解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術存在的不足而提供一種能快速傳熱裝置，它不僅結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作可靠性高，而且維修方便，傳熱速度快。本發(fā)明為解決上述存在的問題所采用的技術方案為包括加熱器，傳熱壁，其特征在于所述傳熱壁是中空的密封容器，加熱器設置在傳熱壁內(nèi)的底部，傳熱壁內(nèi)裝有部分液體工質(zhì)。按上述方案，所述傳熱壁不與被加熱體接觸的部分包裹一層隔熱體。按上述方案，所述液態(tài)工質(zhì)是水、丙酮或汽油。按上述方案，所述傳熱壁的內(nèi)腔是真空的。按上述方案，所述加熱器為電加熱器。按上述方案，所述加熱器置于不銹鋼管套內(nèi)，不銹鋼管套一部分置于液體工質(zhì)中， 一部分穿出傳熱壁，管套兩端都密封。按上述方案，所述快速傳熱裝置還包括溫度控制系統(tǒng)，包括一個溫度傳感器，溫度分析模塊，自動開關裝置，溫度傳感器貼在被加熱體上，檢測傳熱壁內(nèi)腔的溫度，將被探測到被加熱體的溫度信號傳送到溫度分析模塊，溫度模塊經(jīng)分析后，將信號傳給自動開關裝置。按上述方案，所述快速傳熱裝置的溫度控制系統(tǒng)還包括一個溫度傳感器，該溫度傳感器設置在傳熱壁內(nèi)腔的上方，檢測傳熱壁內(nèi)腔的溫度，將被探測到傳熱壁內(nèi)腔的溫度信號傳送到溫度分析模塊，溫度模塊經(jīng)分析后，將信號傳給自動開關裝置。按上述方案，所述溫度控制系統(tǒng)，還包括一個壓力傳感器、壓力分析模塊，壓力傳感器設置在傳熱壁內(nèi)腔上方，將檢測到傳熱壁內(nèi)腔壓力信號傳給壓力分析模塊，壓力分析模塊分析后，再傳給自動開關裝置。本發(fā)明的原理為
通過電加熱器加熱傳熱壁內(nèi)的工質(zhì)，如水等，工質(zhì)吸收熱量后由液態(tài)變成氣態(tài)發(fā)生相變，變成氣態(tài)的工質(zhì)沿傳熱壁向上運動，到達傳熱壁上方的氣態(tài)工質(zhì)將熱量傳給傳熱壁，氣態(tài)工質(zhì)將熱量傳給傳熱壁后溫度下降發(fā)生相變變成液態(tài)回流到傳熱壁底部。在熱能的作用下容器內(nèi)的工質(zhì)不斷上下循環(huán)的同時也不斷發(fā)上著相變，熱量就不斷由容器的底部輸送到容器的上部，傳熱壁將熱量不斷的傳給被加熱體。這種傳熱速度極快。設置在被加熱體中的溫度傳感器將探測的溫度信號傳給溫度分析模塊，并與預設的溫度范圍相對比，如果被加熱體的溫度低于預設的溫度，則傳給自動開關裝置開啟信號， 啟動電加熱器加熱。如果被加熱體的溫度高于或等于預設的溫度范圍，則傳給自動開關裝置關閉信號，關閉加熱器加熱。設置在傳熱壁內(nèi)腔中的溫度傳感器將探測的溫度信號傳給溫度分析模塊，并與預設的溫度范圍相對比，如果被加熱體的溫度低于預設的溫度，則傳給自動開關裝置開啟信號，啟動電加熱器加熱。如果被加熱體的溫度高于或等于預設的溫度范圍，則傳給自動開關裝置關閉信號，關閉加熱器加熱。設置在傳熱壁內(nèi)腔中的壓力傳感器將探測的壓力信號傳給壓力分析模塊，并與預設的壓力值相對比，如果傳熱壁內(nèi)腔的壓力高于預設的壓力值，則傳給自動開關裝置關閉信號，關閉加熱器加熱。本發(fā)明的有益效果在于1、結(jié)構(gòu)設置簡單合理，布局緊促，傳熱速度很快；2、由于本發(fā)明的傳熱壁為密封且是抽真空的容器，降低了工資相變的溫度臨界點，加快了傳熱效率；3、由于本發(fā)明通過溫度控制裝置，自動啟動或關閉加熱裝置，使得被加體的溫度在所需要的溫度范圍內(nèi)。


圖1為本發(fā)明的主視圖； 圖2為本發(fā)明的俯視圖3為本發(fā)明圖1的局部放大圖； 圖4為本發(fā)明溫度控制系統(tǒng)裝置信號流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的具體實施例。止水橡皮10緊靠埋件側(cè)板9，埋件側(cè)板9中安設有一個溫度傳感器8，用于檢測埋件側(cè)板的溫度，傳熱壁3的一側(cè)緊靠埋件側(cè)板9，傳熱壁3的上下端面和側(cè)壁采用不銹鋼焊接而成，形成密封容器。電加熱器2置于不銹鋼管套11中，不銹鋼管套11兩端穿出傳熱壁 3上下端(不銹鋼管套11的下端也可以不穿出傳熱壁6)，并與傳熱壁6上下上端焊接。不銹鋼管套3的下端密封縫合，不銹鋼管套3上端通過密封墊圈5與頂蓋6密封，并通過緊固螺釘12固定。傳熱壁3上端面設有抽真空閥7，用于將傳熱壁內(nèi)腔抽真空，液體工質(zhì)1置于傳熱壁3的底部，在本實施例中的工質(zhì)1為丙酮，約為傳熱壁容積的1/5。傳熱壁3內(nèi)腔上端也設有一個有溫度傳感器8，檢測傳熱壁內(nèi)腔氣態(tài)工質(zhì)的溫度。不銹鋼管套11也可以從傳熱壁3其他端面穿入，根據(jù)被加熱體的具體結(jié)構(gòu)及周圍環(huán)境自由選擇，只要保證其部分浸入到工質(zhì)1中即可。本實施例的速傳熱裝置還包括溫度分析模塊、壓力分析模塊，自動開關模塊。其相關信號傳輸方式為兩個溫度傳感器置8將檢測到的溫度信號傳給溫度分析模塊以分析被加熱體和傳熱壁內(nèi)腔的溫度，預先在溫度分析模塊中設定，當埋件側(cè)板9的溫度小于或等于0度時，溫度分析模塊向自動開關模塊傳送啟動信號，自動開關模塊啟動電加熱器加熱， 當埋件側(cè)板9的溫度大于15度時，溫度分析模塊向自動開關模塊傳送關閉信號，自動開關模塊斷開電熱器2電流，停止加熱；當傳熱壁3內(nèi)腔的溫度超過60度時，溫度分析模塊也向自動開關裝置傳遞關閉信號，自動開關裝置關閉電加熱器2，停止加熱。壓力傳感器4用于監(jiān)測傳熱壁2內(nèi)腔的壓力，將其檢測到的壓力信號傳給壓力分析模塊分析傳熱壁內(nèi)腔壓力，當檢測到傳熱壁內(nèi)腔壓力超過0. 3MP時，壓力分析模塊向自動開關模塊傳送關閉信號， 自動開關模塊斷開電加熱器2電流，停止加熱。本實施例中，傳熱壁3左邊與大壩閘門的預埋側(cè)板9 (即為被加熱體)接觸，其他非接觸部位包裹一層隔熱體13，減少熱量浪費，本實施例中隔熱體13為石棉?？焖賯鳠嵫b通過對預埋側(cè)板的加熱，使止水橡皮10的溫度不至于太低。本發(fā)明不僅可以適用于對水利工程閘門槽上的止水橡皮10的加熱，還可以用于其他被加熱體，特別是表面面積比較大的被加熱體，如卡車、轎車的油箱等，只要使用本發(fā)明的原理制成的快速傳熱裝置，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種快速傳熱裝置，包括加熱器，傳熱壁，其特征在于所述傳熱壁是中空的密封容器，加熱器設置在傳熱壁內(nèi)的底部，傳熱壁內(nèi)裝有部分液體工質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述傳熱壁不與被加熱體接觸的部分包裹一層隔熱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述液態(tài)工質(zhì)是水、丙酮或汽油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述傳熱壁的內(nèi)腔是真空的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述加熱器為電加熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述加熱器置于不銹鋼管套內(nèi)， 不銹鋼管套一部分置于液體工質(zhì)中，一部分穿出傳熱壁，管套兩端都密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述快速傳熱裝置還包括溫度控制系統(tǒng)，包括一個溫度傳感器，溫度分析模塊，自動開關裝置，溫度傳感器貼在被加熱體上，檢測傳熱壁內(nèi)腔的溫度，將被探測到被加熱體的溫度信號傳送到溫度分析模塊，溫度模塊經(jīng)分析后，將信號傳給自動開關裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述溫度控制系統(tǒng)還包括一個溫度傳感器，該溫度傳感器設置在傳熱壁內(nèi)腔的上方，檢測傳熱壁內(nèi)腔的溫度，將被探測到傳熱壁內(nèi)腔的溫度信號傳送到溫度分析模塊，溫度模塊經(jīng)分析后，將信號傳給自動開關裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的快速傳熱裝置，其特征在于所述溫度控制系統(tǒng)還包括一個壓力傳感器、壓力分析模塊，壓力傳感器設置在傳熱壁內(nèi)腔上方，將檢測到傳熱壁內(nèi)腔壓力信號傳給壓力分析模塊，壓力分析模塊分析后，再傳給自動開關裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種快速傳熱裝置，包括加熱器，傳熱壁，其特征在于包括加熱器，傳熱壁，其特征在于所述傳熱壁是中空的密封容器，加熱器設置在傳熱壁內(nèi)的底部，傳熱壁內(nèi)裝有部分液體工質(zhì)。本發(fā)明安全可靠，傳熱面積廣、速度快可用于多種領域。
文檔編號F24H9/20GK102538200SQ20121000588
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者向紹華 申請人:武漢三楚重工設備有限公司