感应加热设备全封闭空气冷却系统技术方案

一种感应加热设备全封闭空气冷却系统，该系统由空气冷却器、循环水泵、过滤器、压力表、进水管、出水管组成，空气冷却器由壳体、换热管、轴流风机构成，换热管安装在壳体的中部，轴流风机安装在壳体的顶部，壳体的下部安装有百叶窗，换热管的入口和出口分别通过进水管、出水管与感应加热设备的水冷管道连接成封闭的循环回路，循环水泵、过滤器、压力表都设置在该循环回路上，该循环回路内部注满了传导介质，以空气冷却器作为换热装置，只使用一套密闭的循环冷却回路，传导介质为软化水，使得感应加热设备不产生水垢，该系统设备简单，占地面积小，节水节能，易于维护，运行可靠。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及感应加热设备的冷却系统，尤其涉及金属热处理、冶金、锻造等工业领域中感应加热设备的冷却系统。
技术介绍
在金属热处理、冶金、锻造等工业领域中广泛使用感应加热设备，包括高频、中频、 超音频、工频设备，感应加热设备的一些易发热部件如电源部件、变压器部件、感应圈等有水冷管道，水冷管道与冷却系统连接。传统的冷却系统的结构如图1所示，包含一次、二次换热循环水管路，一次换热循环水管路由冷却水箱1、循环水泵2、过滤器3、压力表4组成，该循环水管路与感应加热设备 5的易发热部件的水冷管道6连接。二次换热循环水管路由工业水源7及散热装置8构成，散热装置8可以是玻璃钢冷却塔或冷却水池；一次换热循环水管路与二次换热循环水管路通过板式换热器9 (水-水换热)进行换热，完成冷却，该冷却系统有以下缺点(1)通过两次换热，实现水-水散热，系统复杂，散热效率低。(2)采用玻璃钢冷却塔作为散热装置，冷却效果不佳，使感应加热设备难以正常运行。在我国北方地区，玻璃钢冷却塔的水喷溅会导致冬季结冰，使设备无法正常工作，影响系统正常运行。(3)采用冷却水池作为散热装置，无论冷却水池放在地上或地下，均难以避免冷却水被灰尘污染，占地面积大，并且氧气会不断地进入系统中，加剧管道、水箱等设施的腐蚀， 威胁到感应设备狭窄的冷却水管道的流通，给设备运行造成安全隐患。(4)夏季环境温度较高时，需要配备冷水机组来提供低温冷却水。(5)蒸发耗水量大。因为无论冷却塔或冷却水池，都无法避免水分的蒸发，实际上它们在很大程度上就是依靠蒸发来获得冷却的。(6)水-水换热器在运行一定时间以后会产生结垢或流道堵塞等故障，需要定期维护，否则会极大地影响换热效果。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的是提供一种感应加热设备全封闭空气冷却系统，以空气冷却器作为换热装置，只使用一套密闭的冷却循环回路，传导介质为软化水， 使得感应加热设备不产生水垢，该系统设备简单，占地面积小，节水节能，易于维护，运行可罪。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案一种感应加热设备全封闭空气冷却系统，其特征是该系统由空气冷却器、过滤器、循环水泵、压力表、进水管、出水管组成，空气冷却器由壳体、换热管、轴流风机构成，换热管安装在壳体的中部，轴流风机安装在壳体的顶部，壳体的下部安装有百叶窗，换热管的入口和出口分别通过进水管、出水管与感应加热设备的水冷管道连接成封闭的循环回路， 所述循环水泵、过滤器、压力表都设置在该循环回路上，该循环回路内部注满了传导介质， 传导介质为软化水。所述空气冷却器壳体内还安装有喷淋管和喷淋水收集槽，喷淋管设置在换热管的上方，喷淋水收集槽设置在换热管的下方，喷淋管通过供水管道与喷淋水收集槽连通，供水管道上设置有喷淋泵。所述换热管的内壁设置有螺旋形沟槽，换热管的外壁设置有翅片。本技术有以下积极有益效果一 .采用空气冷却器直接冷却一次水，变原来的二次冷却为一次冷却，换热温差减小，有利于缩小换热器的体积，与传统的感应加热设备水冷系统比较，可以省去板式换热器、冷却水池、冷却塔等设施，系统简单，造价低，占地面积小，易于维护。同时避免了开放式循环水冷却方式消耗水量大、管内结垢和冷却塔冬季可能结冰的缺点；一次冷却的循环回路为全封闭的，任何杂物无法进入密闭的冷却水系统中，从而保证了一次冷却水系统的运行安全；全封闭冷却水质标准将大幅度提高，可以达到超高压锅炉的水质标准。该系统能够在感应加热设备冷却部件中真正做到“零水耗，零结垢”，彻底消除因结垢对冷却效果造成的负面影响。二 .换热管的内壁加工有螺旋形沟槽，换热管的外壁焊接有翅片，螺旋形沟槽使流体在管内产生螺旋运动并具有一定的径向速度，从而有效地强化管内对流换热，同时，螺旋形沟槽便于快速大批量加工，沟槽的螺旋角及节距可以方便地在加工过程中调整、改变， 以适应传导介质，并兼顾流动阻力，翅片可使总传热系数显著提高，总传热系数提高以后， 空气冷却器的管排数将减少。这既降低了制造成本，又可使轴流风机的功率相应降低，电耗随之下降。附图说明图1是传统的感应加热设备冷却系统的结构示意图。图2是本技术一实施例的结构示意图。图3是空气冷却器的外形结构示意图。图4是换热管的内部结构示意图。图5是换热管的外部结构示意图。具体实施方式图中标号1冷却水箱2循环水泵3过滤器4压力表5感应加热设备6水冷管道7工业水源8散热装置9板式换热器10百叶窗11空气冷却器12进水管13出水管14壳体15换热管16轴流风机17控制面板18喷淋管19喷淋水收集槽20供水管道21喷淋泵22螺旋形沟槽I 23翅片24入口25出口请参照图1、图2、图3，本技术是一种感应加热设备全封闭空气冷却系统，该系统由空气冷却器11、循环水泵2、过滤器3、压力表4、进水管12、出水管13组成，空气冷却器11由壳体14、换热管15、轴流风机16、控制面板17构成。换热管15安装在壳体14的中部，轴流风机16安装在壳体14的顶部，壳体14的下部安装有百叶窗10，以便于气体流通， 换热管15的入口 M和出口 25分别通过进水管12、出水管13与感应加热设备5的水冷管道6连接成封闭的循环回路，循环水泵2、过滤器3、压力表4都设置在该循环回路上，该循环回路内部注满了传导介质，传导介质为软化水，传导介质为封闭循环，使得感应加热设备 5不产生水垢。在优选实施例中，空气冷却器11壳体内还安装有喷淋管18和喷淋水收集槽19，喷淋管18设置在换热管15的上方，喷淋水收集槽19设置在换热管15的下方，喷淋管18通过供水管道20与喷淋水收集槽19连通，供水管道20上设置有喷淋泵21。在环境温度较高时或者要求冷却水温度较低时，对换热管15进行喷淋，以降低管内冷却水的温度。通过操作控制面板17，可以启动或停止轴流风机16、循环水泵2和喷淋泵21。请参照图4、图5，换热管15的内壁设置有螺旋形沟槽22，换热管15的外壁设置有传热翅片23。传热翅片23与换热管15的外壁通过高频焊接固定，保证消除接触热阻。螺旋形沟槽22通过提高管内对流换热达到总传热能力增大的目的，克服传统感应加热设备需要通过二次换热才能达到冷却的目的。螺旋形沟槽使流体在管内产生螺旋运动并具有一定的径向速度，从而有效地强化管内对流换热，从而提高换热效率，同时，螺旋形沟槽便于快速大批量加工，沟槽的螺旋角及节距可以方便地在加工过程中调整、改变，以适应传导介质，并兼顾流动阻力，翅片可使总传热系数显著提高，总传热系数提高以后，空气冷却器的管排数将减少。这既降低了制造成本，又可使轴流风机的功率相应降低，空气冷却器11可以配备较小功率的轴流风机16， 电耗随之下降；达到节能的效果。权利要求1.一种感应加热设备全封闭空气冷却系统，其特征是该系统由空气冷却器、过滤器、 循环水泵、压力表、进水管、出水管组成，空气冷却器由壳体、换热管、轴流风机构成，换热管安装在壳体的中部，轴流风机安装在壳体的顶部，壳体的下部安装有百叶窗，换热管的入口和出口分别通过进水管、出水管与感应加热设备的水冷管道连接成封闭的循环回路，所述循环水泵、过滤器、压力表都设置在该循环回路上，该循环回路内部注满了传导介质，传导介质为软化水。2.根据权利要求1所述的一种感应加热设备全封闭空气冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋重福，宿新天，
申请(专利权)人：保定市金能换热设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：