电磁加热装置及加热系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电磁加热装置，包括电磁感应线圈；控制系统，与电磁感应线圈相连通，用于为电磁感应线圈提供电力；用于容纳被加热物的加热腔，靠近电磁感应线圈设置；加热腔靠近电磁感应线圈的器壁由内、外两层器壁连接组成，内层器壁为防腐传热层，外层器壁为受磁发热层；还包括电磁波导体层，设置于电磁感应线圈和受磁发热层之间；电磁波导体层和受磁发热层之间的空隙密封形成真空隔层。还相应提出了加热系统。该装置可用作电磁加热蒸发设备使用，可避免加热腔器壁发生材料疲劳，同时能够减少高温蒸汽对器壁的腐蚀，提高了加热腔的承压性和耐腐蚀性，也提高了器壁上磁场分布的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种电磁加热装置，包括电磁感应线圈；控制系统，与电磁感应线圈相连通，用于为电磁感应线圈提供电力；用于容纳被加热物的加热腔，靠近电磁感应线圈设置；加热腔靠近电磁感应线圈的器壁由内、外两层器壁连接组成，内层器壁为防腐传热层，外层器壁为受磁发热层；还包括电磁波导体层，设置于电磁感应线圈和受磁发热层之间；电磁波导体层和受磁发热层之间的空隙密封形成真空隔层。还相应提出了加热系统。该装置可用作电磁加热蒸发设备使用，可避免加热腔器壁发生材料疲劳，同时能够减少高温蒸汽对器壁的腐蚀，提高了加热腔的承压性和耐腐蚀性，也提高了器壁上磁场分布的均匀性。【专利说明】电磁加热装置及加热系统
本技术涉及一种电磁加热装置，以及使用该电磁加热装置的加热系统，属于电磁加热
。
技术介绍
大规模工业生产离不开加热处理，如医药化工行业中，对液体进行加热以提取有效成分或发生反应，对气体反应原料进行预热以及对半成品进行加热烘焙等。大型加热装置一般采用蒸汽或导热油作换热介质，除了加热装置本体外，蒸汽加热装置和导热油加热装置还需配置燃料储存系统、锅炉、蒸汽或导热油循环系统、废物处理系统等，同时还需配备后期维护人员，这使得以蒸汽或导热油作为换热介质的加热装置不仅设备投入成本高，而且矿物燃料燃烧产生的温室气体和粉尘对环境造成了污染。近年来，中国不少地区的雾霾天气，究其原因正是由于大量矿物燃料燃烧产生的粉尘造成的，2014年，中国从国家层面提出了通过“减压燃煤、严格控车、调整产业、强化管理、联防联控、依法治理”来严控PM2.5指数、防治雾霾污染的要求，而减少燃料燃烧所产生的粉尘量正是制霾防霾的重要一环。 为了降低燃料燃烧对环境的污染，减少雾霾的形成，有研究者对加热装置进行了改进，如中国专利文献CN201982385U公开了一种用于真空系统中的油扩散泵加热装置，包括依次相接的励磁线圈、高频电源和控制器，励磁线圈的外侧设置有上部敞开的磁屏蔽外壳，其利用电磁感应方式，直接在底板内产生涡流，最终实现加热扩散泵油的目的。 上述电磁加热装置直接通过电磁涡流产热，无需燃烧燃料来加热蒸汽或导热油，因此节约了成本、降低了对环境的污染；但是，由于工业系统对容器的耐压性要求很高，同时需要很高的加热温度，采用上述电磁加热装置高温加热耐压容器内的原料时，产生涡流的容器器壁容易发生局部机械损坏和材料疲劳，造成容器器壁的耐压性降低甚至泄露，影响工业使用。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是工业系统对容器的耐压性和加热温度要求高，现有电磁加热装置高温加热耐压容器内的原料时，产生涡流的容器器壁容易发生局部机械损坏和材料疲劳，使得容器器壁的耐压性降低甚至泄露；进而提出一种耐压容器器壁不易损坏的的电磁加热装置。 为解决上述技术问题，本技术提供了一种电磁加热装置，包括， 电磁感应线圈； 控制系统，与所述电磁感应线圈相连通，用于为所述电磁感应线圈提供电力； 用于容纳被加热物的加热腔，靠近所述电磁感应线圈设置； 所述加热腔靠近所述电磁感应线圈的器壁由内、外两层器壁连接组成，其中，内层器壁为防腐传热层，外层器壁为受磁发热层； 还包括电磁波导体层，设置于所述电磁感应线圈和受磁发热层之间； 所述电磁波导体层和受磁发热层之间的空隙密封形成真空隔层。 所述电磁波导体层的厚度、真空隔层的厚度、受磁发热层和防腐传热层的厚度比为(1-20):(5-10):(5-50)=(1-1O)0 所述真空隔层的厚度为5-10mm。 所述电磁感应线圈贴紧所述电磁波导体层设置。 所述加热腔为管状，所述加热腔沿垂直于管轴方向的截面为圆形、椭圆形或矩形。 所述真空隔层和电磁波导体层均成型为管状，依次套置在所述加热腔的外部；所述电磁感应线圈围绕所述电磁波导体层的管体外部设置。 管状真空隔层的端部设置有连接法兰，所述连接法兰上开设有可启闭地与所述真空隔层内部相连通的抽气口。 还包括包覆在所述电磁感应线圈外的云母包层或石棉包层。 还包括靠近所述电磁感应线圈设置的风冷设备。 使用所述电磁加热装置的加热系统，由多个电磁加热装置并联组成。 本技术与现有技术方案相比具有以下有益效果: (I)本技术所述的电磁加热装置，包括电磁感应线圈；控制系统，与所述电磁感应线圈相连通，用于为所述电磁感应线圈提供电力；用于容纳被加热物的加热腔，靠近所述电磁感应线圈设置；所述加热腔靠近所述电磁感应线圈的器壁由内、外两层器壁连接组成，其中，内层器壁为防腐传热层，外层器壁为受磁发热层；还包括电磁波导体层，设置于所述电磁感应线圈和受磁发热层之间；所述电磁波导体层和受磁发热层之间的空隙密封形成真空隔层。 现有技术中，加热腔整个器壁所处的磁场强弱不同，器壁各处涡流强弱不同导致发热程度不同，又由于涡流可瞬间发热达到高温，该温度甚至远高于工业加热温度，器壁各处来不及相互传热，导致在器壁上某些涡流发热温度过高的部位容易发生高温氧化，造成该处材料的机械损坏和材料疲劳，而且产生材料疲劳的该处器壁在高温作用下更容易与加热腔内的被加热物发生反应造成器壁材料进一步腐蚀，导致加热腔器壁的承压性下降甚至破裂，腔内物质容易泄漏。本申请将加热腔的器壁设置为内、外两层，外层的受磁发热层在电磁感应线圈所产生的磁场中产生涡流发热，内层的防腐传热层不易产生涡流，但易于将热量迅速传递给加热腔内的被加热物，同时设置真空隔层将受磁发热层的外部封闭起来，从而能够在利用受磁发热层涡流所产生热量的同时，避免了受磁发热层的高温氧化，而且通过防腐传热层将受磁发热层和所加热物质隔离开来，也避免了受磁发热层涡流发热时被加热腔内物质腐蚀的问题。 在电磁感应线圈和真空隔层之间设置的电磁波导体层,对电磁感应线圈产生的磁场有集聚作用，使得磁场由电磁波导体集聚后可穿过真空隔层毫无损耗地传递至受磁发热层，从而进一步提高了受磁发热层各处磁场的均匀性，减少了受磁发热层在产生涡流过程中的过热点的数量，从而降低了受磁发热层材料的损耗。 (2)本技术所述的电磁加热装置，所述电磁波导体层的厚度、真空隔层的厚度和受磁发热层的厚度比为(1-20):(5-10):(10- 50)。所述受磁发热层和防腐传热层的厚度比为(10-50): (1-10)。上述厚度比例能进一步提高加热腔的加热效果，同时能够进一步均匀受磁发热层各处磁场的强弱，从而进一步减少受磁发热层材料的损耗。 (3)本技术所述的电磁加热装置，所述加热腔为管状，所述真空隔层和电磁波导体层均成型为管状，依次套置在所述加热腔的外部；所述电磁感应线圈围绕所述电磁波导体层的管体外部设置。上述结构使得电磁加热装置整体呈管状，将被加热物质注入加热腔内即可使用，符合工业上的常规使用要求。管状真空隔层的端部设置有连接法兰，所述连接法兰上开设有可启闭地与所述真空隔层内部相连通的抽气口。连接法兰用于将管状真空隔层与加热腔及电磁波导体层连接，通过连接法兰上的抽气口可直接将空气抽出，实现真空隔层。所述控制系统的电力输出频率为5_2400kW。 【专利附图】【附图说明】 为了使本技术的内容更容易被理解，本技术结合附图和【具体实施方式】对本技术的内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁加热装置，包括，电磁感应线圈（1）；控制系统（2），与所述电磁感应线圈（1）相连通，用于为所述电磁感应线圈（1）提供电力；用于容纳被加热物的加热腔（3），靠近所述电磁感应线圈（1）设置；其特征在于，所述加热腔（3）靠近所述电磁感应线圈（1）的器壁由内、外两层器壁连接组成，其中，内层器壁为防腐传热层（4），外层器壁为受磁发热层（5）；还包括电磁波导体层（6），设置于所述电磁感应线圈（1）和受磁发热层（5）之间；所述电磁波导体层（6）和受磁发热层（5）之间的空隙密封形成真空隔层（7）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李金发，
申请(专利权)人：李金发，
类型：新型
国别省市：天津;12