一种用于吸附塔的电加热器的制作方法

1.本实用新型涉及加热器技术领域，尤其涉及一种用于吸附塔的电加热器。


背景技术：

2.加热器是一种将电能转化为热能的能量转换设备。目前，常用抱箍式加热器作为吸附塔的加热设备。
3.专利cn202122216387.2公开了一种变温吸附提纯氢气的装置，在变温吸附中，采用了抱箍式加热器。现有抱箍加热器一般为铸铝或者陶瓷作为加热器的外壁，内部有电阻丝作为加热源。抱箍式加热器通过抱箍固定在吸附塔上，根据塔器的高矮可以采用三组加热器或更多。加热器的外部由不锈钢或者铝板作为外壳，中间放置矿物质棉起保温作用。
4.抱箍式加热器的散热主要通过风机实现，风机吹出的冷空气在外壳中流转，将加热器表面的热量带走，从函道吹出。但上述散热方案只能带走加热器表面的热量，无法直接降低吸附塔的温度，散热效果较差。


技术实现要素：

5.鉴于上述的分析，本实用新型实施例旨在提供一种用于吸附塔的电加热器，用以解决现有技术无法对加热器内吸附塔进行有效散热的问题。
6.本实用新型实施例提供了一种用于吸附塔的电加热器，包括至少一组具有同一结构的加热组件；所有加热组件从上到下依次连接套设于待加热吸附塔的外表面；其中，
7.每一加热组件进一步包括从上到下依次相连的加热段、保温段；所述加热段采用环形电控加热装置；所述保温段的内壁均填充有保温材料，并且，该保温段具有可展开式机械结构，该可展开式机械结构的叶片打开后，待加热吸附塔的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段总面积的1/3。
8.上述技术方案的有益效果如下：电加热器在相邻加热段中间增加了保温段，将加热段的长度缩短，增大功率，可保持原有加热效果不变。保温段设置为可打开式，保温段打开后塔体直接暴露在空气中，外部风机可直接吹到吸附塔上，进行降温，能够直接降低吸附塔的温度，极大增强了散热效果。
9.基于上述装置的进一步改进，每一加热组件中，保温段的高度和加热段的高度之比均为1:1。
10.进一步，每一加热组件中，保温段的可展开式机械结构的叶片高度小于该保温段的外壳到待加热吸附塔的距离。
11.进一步，所述保温段采用扇叶展开式结构、折叠展开式结构、旋转展开式结构中的一种。
12.进一步，所述保温段采用旋转展开式结构，且该旋转展开式结构的驱动杆位于旋转展开式结构的叶片根部；并且，
13.保温段打开后，待加热吸附塔的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段总面积
的1/2。
14.进一步，所述旋转展开式结构的驱动杆安装在旋转展开式结构的叶片外部，该叶片随该驱动杆移动；并且，
15.所述旋转展开式结构的叶片上方或下方设有供所述旋转展开式结构的驱动杆移动的轨道。
16.进一步，所述旋转展开式结构的驱动杆为电动式驱动杆，驱动杆的驱动位置设于该保温段上方的加热段底部。
17.进一步，所述保温段采用扇叶展开式结构，且其打开后的扇叶与待加热吸附塔的塔体垂直；并且，
18.保温段打开后，待加热吸附塔的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段总面积的1/2。
19.进一步，该电加热器还包括冷却风机、位置传感器，以及用于根据位置传感器数据识别保温段打开到位后启动冷却风机的控制器；其中，
20.每一冷却风机挂置于相应加热组件中保温段的外侧；
21.位置传感器设于每一保温段的可展开式机械结构的叶片上；
22.控制器的输入端接每一保温段上的位置传感器，其输出端接所有冷却风机的控制端。
23.进一步，所述冷却风机的吹风口设于相应保温段打开后待加热吸附塔的塔体暴露部位的正对面位置。
24.与现有技术相比，本实用新型至少可实现如下有益效果之一：
25.1、加热效率不变，但是冷却效果相比于现有加热器效果更好，可以减少冷却的时间。冷却时间减少可以增加设备效率，同一时间内可以处理更多的气体。
26.2、增大冷却风机的功率可以进一步提高冷却效果。
27.3、结构简单，可以进行高效均匀的加热与冷却。
28.提供实用新型内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。实用新型内容部分无意标识本公开的重要特征或必要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
29.通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
30.图1示出了实施例1用于吸附塔的电加热器组成示意图。
31.附图标记：
32.1-待加热吸附塔；2-加热段；3-保温段。
具体实施方式
33.下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，
提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
34.在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
35.实施例1
36.本实用新型的一个实施例，公开了一种用于吸附塔的电加热器，如图1所示，包括至少一组具有同一结构的加热组件(可根据需要设置多组)。
37.其中，所有加热组件从上到下依次连接套设于待加热吸附塔1的外表面，如图1所示。
38.每一加热组件进一步包括从上到下依次相连的加热段2、保温段3。
39.加热段2采用环形电控加热装置(电磁加热设备，或电阻加热设备)。示例性地，铸铝或者陶瓷作为加热器外壁，内部有电阻丝作为加热源。
40.保温段3具有可展开式机械结构(例如扇叶展开式结构、折叠展开式结构、旋转展开式结构)。该可展开式机械结构的叶片关闭后，可展开式机械结构呈环形包覆待加热吸附塔1的相应塔体部位。该可展开式机械结构的叶片打开后，待加热吸附塔1的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段3总面积的1/3，即采用部分暴露塔体的形式进行散热。保温段所有区域均内置矿物质棉，以起保温作用。保温段的作用是加热的过程中维持温度，在冷却时展开加快冷却。
41.具体地，上述扇叶展开式结构，即具有至少一片可动的推拉式叶片。上述折叠展开式结构，即具有至少两片可动的折叠式叶片。上述旋转展开式结构，即具有至少一片可动的旋转式叶片。本领域技术人员能够理解。
42.实施时，相比专利cn202122216387.2，上述方案在两加热段2之间设置了保温段3，将加热器的长度缩短后，增大加热功率，可保持原有加热效果(加热效率)不变。在加热时，加热段启动，保温段的可展开式机械结构关闭，保温段起保温作用。在散热时，加热段关闭(电加热关闭)，保温段的可展开式机械结构打开，待加热吸附塔1的部分塔体直接暴露在空气中，外部风机可直接吹扫到吸附塔上，进行降温。
43.与现有技术相比，本实施例提供的电加热器在相邻加热段中间增加了保温段，将加热段的长度缩短，增大功率，可保持原有加热效果不变。保温段设置为可打开式，保温段打开后塔体直接暴露在空气中，外部风机可直接吹到吸附塔上，进行降温，能够直接降低吸附塔的温度，极大增强了散热效果。
44.实施例2
45.在实施例1的基础上进行改进，每一加热组件中，保温段3的高度和加热段2的高度之比均为1:1。该比例下，可以兼顾最优加热效果与最优散热效果。
46.优选地，每一加热组件中，保温段3的可展开式机械结构的叶片高度小于该保温段的外壳到待加热吸附塔1外表面的距离。
47.可选地，保温段3采用扇叶展开式结构、折叠展开式结构、旋转展开式结构中的一
种。
48.优选地，保温段3采用旋转展开式结构，且该旋转展开式结构的驱动杆位于旋转展开式结构的叶片根部，可以是一个驱动杆或者两个驱动杆。并且，保温段3打开后，待加热吸附塔1的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段3总面积的1/2。
49.优选地，旋转展开式结构的驱动杆安装在旋转展开式结构的叶片外部，该叶片随该驱动杆移动。并且，旋转展开式结构的叶片上方或下方设有供所述旋转展开式结构的驱动杆移动的轨道。
50.优选地，旋转展开式结构的驱动杆为电动式驱动杆，驱动杆的驱动位置设于该保温段3上方的加热段2底部。
51.优选地，保温段3采用扇叶展开式结构，且其打开后的扇叶与待加热吸附塔1的塔体垂直。并且，保温段3打开后，待加热吸附塔1的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段3总面积的1/2。
52.优选地，该电加热器还包括至少一个冷却风机。每一冷却风机挂置于相应加热组件中保温段3的外侧，不影响保温段3叶片的开闭。
53.优选地，该电加热器还包括位置传感器，以及控制器。
54.位置传感器设于每一保温段3的可展开式机械结构的叶片上，用于对可展开式机械结构的叶片定位，以识别保温段3是否打开。
55.控制器的输入端接每一保温段3上的位置传感器，其输出端接所有冷却风机的控制端。控制器，用于根据位置传感器数据识别保温段3打开到位后触发行程开关启动冷却风机的控制器。控制器的控制程序不涉及方法的改进。
56.优选地，冷却风机的吹风口设于相应保温段3打开后待加热吸附塔1的塔体暴露部位的正对面位置，使得冷却风机可以均匀吹扫对应保温段3暴露的塔体，进行充分散热。
57.与现有技术相比，本实施例提供的用于吸附塔的电加热器具有如下有益效果：
58.1、加热效率不变，但是冷却效果相比于现有加热器效果更好，可以减少冷却的时间。冷却时间减少可以增加设备效率，同一时间内可以处理更多的气体。
59.2、增大冷却风机的功率可以进一步提高冷却效果。
60.3、结构简单，可以进行高效均匀的加热与冷却。
61.以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对现有技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：
1.一种用于吸附塔的电加热器，其特征在于，包括至少一组具有同一结构的加热组件；所有加热组件从上到下依次连接套设于待加热吸附塔(1)的外表面；其中，每一加热组件进一步包括从上到下依次相连的加热段(2)、保温段(3)；所述加热段(2)采用环形电控加热装置；所述保温段(3)的内壁填充有保温材料，并且，保温段(3)具有可展开式机械结构，该可展开式机械结构的叶片打开后，待加热吸附塔(1)的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段(3)总面积的1/3。2.根据权利要求1所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，每一加热组件中，保温段(3)的高度和加热段(2)的高度之比均为1:1。3.根据权利要求1或2所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，每一加热组件中，保温段(3)的可展开式机械结构的叶片高度小于该保温段的外壳到待加热吸附塔(1)的距离。4.根据权利要求3所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，所述保温段(3)采用扇叶展开式结构、折叠展开式结构、旋转展开式结构中的一种。5.根据权利要求3所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，所述保温段(3)采用旋转展开式结构，且该旋转展开式结构的驱动杆位于旋转展开式结构的叶片根部；并且，保温段(3)打开后，待加热吸附塔(1)的塔体暴露于空气中的面积不低于保温段(3)总面积的1/2。6.根据权利要求5所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，所述旋转展开式结构的驱动杆安装在旋转展开式结构的叶片外部，该叶片随该驱动杆移动；并且，所述旋转展开式结构的叶片上方或下方设有供所述旋转展开式结构的驱动杆移动的轨道。7.根据权利要求5或6所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，所述旋转展开式结构的驱动杆为电动式驱动杆，驱动杆的驱动位置设于该保温段(3)上方的加热段(2)底部。8.根据权利要求3所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，所述保温段(3)采用扇叶展开式结构，且其打开后的扇叶与待加热吸附塔(1)的塔体垂直；并且，保温段(3)打开后，待加热吸附塔(1)的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段(3)总面积的1/2。9.根据权利要求4、5、6、8任一项所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，还包括冷却风机、位置传感器，以及用于根据位置传感器数据识别保温段(3)打开到位后启动冷却风机的控制器；其中，每一冷却风机挂置于相应加热组件中保温段(3)的外侧；位置传感器设于每一保温段(3)的可展开式机械结构的叶片上；控制器的输入端接每一保温段(3)上的位置传感器，其输出端接所有冷却风机的控制端。10.根据权利要求9所述的用于吸附塔的电加热器，其特征在于，所述冷却风机的吹风口设于相应保温段(3)打开后待加热吸附塔(1)的塔体暴露部位的正对面位置。

技术总结
本实用新型提供了一种用于吸附塔的电加热器，属于加热器技术领域，解决了现有技术无法对加热器内吸附塔进行有效散热的问题。该装置包括至少一组具有同一结构的加热组件。所有加热组件从上到下依次连接套设于待加热吸附塔的外表面。每一加热组件进一步包括从上到下依次相连的加热段、保温段。加热段采用环形电控加热装置。保温段的内壁均填充有保温材料，具有可展开式机械结构，该可展开式机械结构的叶片打开后，待加热吸附塔的塔体暴露于空气中的面积不低于该保温段总面积的1/3。相比于现有电加热器，本实用新型的加热器的加热效率不变，但是冷却效果明显增强，可以减少冷却耗费时间，增强设备效率，同一时间段内处理更多的气体。气体。气体。


技术研发人员：佟伟涛 李世刚 江风 王翰仪
受保护的技术使用者：北京佳安氢源科技股份有限公司
技术研发日：2023.02.08
技术公布日：2023/7/17