專利名稱：用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于對物料管加熱的技術領域，特別是涉及能對有物料在管中流動的物料管，用電能加熱，又用氣體降溫的可調溫熱物料管。
背景技術：
現(xiàn)在用加熱物料管從而對物料管中的流動性物料進行加熱的物料管，是在物料管的外面包多個電阻式發(fā)熱塊，用電阻式發(fā)熱塊的熱傳導給物料管，而對物料管進行加熱。調節(jié)即降低物料管溫度是用鼓風機對電阻式發(fā)熱塊吹風，降低電阻式發(fā)熱塊的溫度，間接降低物料管溫度。其不足之處是電阻式發(fā)熱塊的熱量大部分散熱到周圍的空氣中，浪費熱量、浪費電能，而且還對電阻式發(fā)熱塊的周圍產(chǎn)生熱污染。如果電阻式發(fā)熱塊的溫度要升到 70°C以上，則電阻式發(fā)熱塊的周圍對人有危險。所以現(xiàn)在對物料管加熱的技術是耗能、成本高、可能有危險的技術。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供提高加熱用的電能利用率，降低加熱成本，在高溫工作狀態(tài)時，物料管周圍不會對人有高溫危險的加熱物料管。本發(fā)明的構思是用電感線圈對接觸物料的金屬管進行加熱，用金屬管和非金屬管之間有夾層空間通入氣體對金屬管降溫，從而使金屬管的溫度能升能降。本發(fā)明的結構是
用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，包括金屬管1，其特征在于還包括套在金屬管 1外面的非金屬管2，金屬管1和非金屬管2之間有夾層空間6 ；在非金屬管2的外表面至少纏繞有一組電感線圈3，非金屬管2的管壁上設有進風口 4和出風口 5。電感線圈3在通電后，使金屬管1產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，發(fā)熱的金屬管1把熱量傳遞給金屬管1內的物料，對物料加熱。如果金屬管1內的物料是流動的，則金屬管1和物料的溫度就是變化的，溫度低了可以連續(xù)向電感線圈3連續(xù)通電，但由于熱慣性使金屬管1的溫度高于需要的溫度時，從進風口 4送入冷風在夾層空間6中流動，把多的熱量從出風口 5帶出，降低金屬管1的溫度。這樣用電感線圈3加熱，用夾層空間6中的流動冷氣降溫，從而可對金屬管1溫度進行調節(jié)。 由于金屬管1外套有熱不良導體非金屬管2，則非金屬管2對金屬管1的熱量有保溫的作用，可以大大節(jié)約電感線圈3的耗電量，如果金屬管1要求是升到70°C以上，非金屬管2還能保護在該管道周圍的人不被高溫的金屬管1損傷，即非金屬管2有安全的作用。金屬管1是能被通電的電感線圈3加熱的金屬材料制成的管，如鋼管、鐵管、銅管等。非金屬管2是不能被通電的電感線圈3加熱的非金屬材料制成的管，如塑料管、玻璃纖維加樹脂制成的管等。金屬管1外壁設有多條氣流導向凸條7。為了使夾層空間6中的氣體能均勻分散地流向出風口 5，在進風口 4和出風口 5之間的氣流導向凸條7可用多條，把氣體分為多個氣流通道，防止風流只從最短路徑流向出風口 5。多條氣流導向凸條7之間的間隔為分路氣流通道。氣流導向凸條7的走向可以是直線形，波浪形，螺旋形等。多條氣流導向凸條7以螺旋形式繞在金屬管1外壁。這是一種優(yōu)選的氣流導向凸條7結構，使分路氣流的流向繞金屬管1外壁流動，把金屬管1內直線流動的物料熱量更均勻化，也延長了每個分路氣流通道的長度，使單位體積的冷氣可帶走金屬管1更多的熱量， 可以使鼓風機的功率更小，節(jié)約電耗。在非金屬管2的外表面纏繞有多組可移動電感線圈9，每組可移動電感線圈9之間有間隔距離。有這種結構就可調節(jié)多組可移動電感線圈9之間的距離，從而調節(jié)電感量，達到調節(jié)金屬管1溫度的目的。進風口 4上接有進風管，進風管上接有鼓風機。鼓風機向進風口 4送入氣體可調節(jié)金屬管1的溫度，達到使金屬管1的溫度穩(wěn)定在一定的范圍內的目的。金屬管1外壁的氣流導向凸條7高度為夾層空間6間距的4/6 — 5/6。氣流導向凸條7這個高度比較適合分路氣流通道中的氣體大部分定向流動，小部分又可在不同的分路氣流通道之間交流，使對金屬管1溫度的調節(jié)更均勻。金屬管1的外直徑為10. 00—20. 00厘米，金屬管1和非金屬管2之間的夾層空間6 最小間距為0. 10-0. 40厘米，電感線圈3在210-400伏電源時，電感線圈3的電感為50-500 微亨。這是一種適合作塑膠成型機器的電感式加熱物料管，對金屬管1內的塑膠材料，可加熱到400°C，但由于金屬管1和非金屬管2之間有夾層空間6隔熱，而且夾層空間6還可通入流動的低溫氣體，所以非金屬管2的溫度可保持在50°C以下，對工作需要接近非金屬管2 的人員沒有高溫危險。本發(fā)明的優(yōu)點非金屬管套在金屬管外面，對金屬管的熱量有保溫的作用，從而對加熱用的電能利用率提高，降低加熱成本，如果金屬管溫度要升到70°C以上，則非金屬管套在金屬管外面可保護加熱物料管周圍的人，達到安全生產(chǎn)的效果。金屬管和非金屬管之間有夾層空間可送入流動性氣體，根據(jù)氣體溫度的不同可以對金屬管加熱、保溫、冷卻，對金屬管溫度進行調節(jié)。金屬管外壁上的氣流導向凸條可使夾層空間中的流動性氣體更均勻的調節(jié)金屬管溫度。
圖1是本發(fā)明的結構示意圖中1是金屬管、2是非金屬管、3是電感線圈、4是進風口、5是出風口、6是夾層空間、 7是氣流導向凸條、8是凸柱、9是可移動電感線圈。
具體實施例方式實施例1、用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管
用普通鋼管作為金屬管1，金屬管1的外直徑為10.00厘米；用工程塑料管作非金屬管 2，非金屬管2的內直徑為10. 40厘米。金屬管1套在非金屬管2內，里面是金屬管1外面是非金屬管2。金屬管1和非金屬管2之間有四周均勻間隙的夾層空間6。在非金屬管2的外表面至少纏繞有四組電感線圈3，非金屬管2兩端的管壁上分別設有進風口 4和出風口 5。電感線圈3在通電后，使金屬管1產(chǎn)生渦流而發(fā)熱，發(fā)熱的金屬管1把熱量傳遞給金屬管1內的物料，對物料加熱。如果金屬管1內的物料是流動的，則金屬管1和物料的溫度就是變化的，物料溫度低了可以連續(xù)向電感線圈3連續(xù)通電，但由于熱慣性使金屬管1的溫度高于需要的溫度時，從進風口 4用鼓風機送入冷風在夾層空間6中流動，流向出風口 5，把多的熱量從出風口 5帶出，降低金屬管1的溫度。這樣用電感線圈3 加熱，用夾層空間6中的流動冷氣體降溫，從而可對金屬管1溫度進行調節(jié)。由于金屬管1 外套有熱不良導體非金屬管2，則非金屬管2對金屬管1的熱量有保溫的作用，可以大大節(jié)約電感線圈3的耗電量，如果金屬管1要求是升到70°C以上，非金屬管2還能保護在該管道周圍的人不被高溫的金屬管1損傷，即非金屬管2有安全的作用。金屬管1是能被通電的電感線圈3加熱的金屬材料制成的管，如鋼管、鐵管、銅管等。非金屬管2是不能被通電的電感線圈3加熱的非金屬材料制成的管，如塑料管、玻璃纖維加樹脂制成的管等。進風口 4上接有進風管，進風管上接有鼓風機。鼓風機向進風口 4送入氣體可調節(jié)金屬管1的溫度，達到使金屬管1的溫度穩(wěn)定在一定的范圍內的目的。實施例2、夾層空間中有許多分路氣流通道的夾層氣流調溫電感式加熱物料管
如實施例1，但金屬管1外壁設有多條氣流導向凸條7。多條氣流導向凸條7使夾層空間6中的氣體能均勻分散地流向出風口 5，在進風口 4和出風口 5之間的氣流導向凸條7用多條，把氣體分為多個氣流通道，防止風流在進出口之間，只從最短路徑流向出風口 5。氣流導向凸條7的走向可以是螺旋形的繞金屬管1外壁，使調節(jié)溫度的氣體繞金屬管1外壁螺旋形流向出風口，更具有均勻散熱性。延長了每個分路氣流通道的長度，使單位體積的冷氣可帶走金屬管1更多的熱量，可以使鼓風機的功率更小，節(jié)約鼓風機的電耗。金屬管1外壁的氣流導向凸條7高度為夾層空間6間距的4/6 — 5/6。氣流導向凸條7這個高度比較適合分路氣流通道中的氣體大部分定向流動到出風口 5，小部分又可在不同的分路氣流通道之間交流，使對金屬管1溫度的調節(jié)更均勻。在氣流導向凸條7的某些部位設有凸柱8，凸柱8用于支撐金屬管1和非金屬管2之間有夾層空間6。實施例3、移動多個電感線圈之間相對位置調溫的夾層氣流調溫的電感式加熱物料管
如實施例2，并且在非金屬管2的外表面纏繞的是四組可移動電感線圈9，每組可移動電感線圈9之間有間隔距離。利用兩個電感線圈9之間距離近，這兩個電感線圈9之間的金屬管1被加熱的溫度高于兩個電感線圈9之間距離遠的原理，可以移動可移動電感線圈 9之間的距離，調節(jié)任何兩個可移動電感線圈9之間金屬管1的溫度。實施例4、一種具體的移動多個電感線圈之間相對位置調溫的夾層氣流調溫的電感式加熱物料管
如實施例3的全部結構關系，該電感式加熱物料管的具體參數(shù)為金屬管1的外直徑為10. 00厘米，金屬管1和非金屬管2之間的夾層空間6最小間距為0. 10-0. 30厘米，向電感線圈3通210-400伏電源時，四個電感線圈3的電感為50-500微亨范圍內的某一電感量均可。這是一種適合作為塑膠機器電感式加熱物料管，對金屬管1內的塑膠材料，可加熱到 400°C，但由于金屬管1和非金屬管2之間有夾層空間6隔熱，而且夾層空間6還可通入流動的低溫氣體，所以非金屬管2的溫度可保持在50°C以下，對工作需要接近非金屬管2的人員沒有高溫危險。
權利要求
1.用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，包括金屬管(1)，其特征在于還包括套在金屬管(1)外面的非金屬管(2)，金屬管(1)和非金屬管(2)之間有夾層空間(6);在非金屬管 (2)的外表面至少纏繞有一組電感線圈(3)，非金屬管(2)的管壁上設有進風口(4)和出風口(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，其特征在于金屬管 (1)外壁設有多條氣流導向凸條(7)。
3.根據(jù)權利要求2所述的用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，其特征在于多條氣流導向凸條(7)以螺旋形式繞在金屬管(1)外壁。
4.根據(jù)權利要求3所述的用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，其特征在于金屬管 (1)外壁的氣流導向凸條(7)高度為夾層空間(6)間距的4/6 — 5/6。
5.根據(jù)權利要求1所述的用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，其特征在于在非金屬管(2)的外表面纏繞有多組可移動電感線圈(9)，每組可移動電感線圈(9)之間有間隔距1 O
6.根據(jù)權利要求1所述的用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，其特征在于進風口 (4)上接有進風管，進風管上接有鼓風機。
7.根據(jù)權利要求1至6任何一項所述的用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管，其特征在于金屬管(1)的外直徑為10. 00-20. 00厘米，金屬管(1)和非金屬管(2)之間的夾層空間(6)最小間距為0. 10-0. 40厘米，電感線圈(3)在210-400伏電源時，電感線圈(3)的電感為50-500微亨。
全文摘要
本發(fā)明用夾層氣流調溫的電感式加熱物料管屬于對有物料在管中流動的物料管，用電能加熱，又用氣體降溫的可調溫熱物料管。包括金屬管，其特征在于還包括套在金屬管外面的非金屬管，金屬管和非金屬管之間有夾層空間；在非金屬管的外表面至少纏繞有一組電感線圈，非金屬管的管壁上設有進風口和出風口。優(yōu)點非金屬管對金屬管有保溫的作用，對加熱用的電能利用率提高，降低加熱成本，非金屬管還有利環(huán)境低溫安全生產(chǎn)。根據(jù)夾層空間氣體溫度的不同可以對金屬管加熱、保溫、冷卻進行溫度調節(jié)。金屬管外壁上的氣流導向凸條可使夾層空間中的流動性氣體更均勻的調節(jié)金屬管溫度。
文檔編號H05B6/10GK102427624SQ20111027043
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權日2011年9月14日
發(fā)明者周久健 申請人:周久健