申请/专利权人：包头北方创业有限责任公司;中国国家铁路集团有限公司

申请日：2018-11-02

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN109403186B

主分类号：E01C19/08

分类号：E01C19/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.29#授权;2021.01.22#专利申请权的转移;2019.03.26#实质审查的生效;2019.03.01#公开

摘要：本发明公开了一种沥青罐车用电加热器及沥青罐车。沥青罐车用电加热器，包括电加热芯、测温元件、金属套管和连接法兰；所述电加热芯和测温元件均穿过连接法兰并伸入到金属套管内，所述电加热芯与金属套管的侧壁不接触；所述金属套管内设置有支撑件和金属弹性元件；支撑件包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端，固定端固定在金属套管的侧壁上，延伸端与金属套管的侧壁不接触，支撑部设置为能够支撑电加热芯伸入到金属套管内的部分；金属弹性元件包括连接端部和接触端部，连接端部固定在所述延伸端上，接触端部则与所述金属套管的侧壁相接触。本发明的电加热器能够防止沥青罐车运动时电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏。

主权项：1.一种沥青罐车用电加热器，其特征在于，包括电加热芯、测温元件、金属套管和连接法兰；所述金属套管的一端具有开口，另一端封闭；所述金属套管的开口与所述连接法兰的一侧固定连接；所述电加热芯和测温元件均穿过连接法兰并伸入到金属套管内，所述电加热芯与金属套管的侧壁不接触；所述电加热芯设置为多个；所述金属套管内设置有多个支撑件和多个金属弹性元件；所述支撑件包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端，所述固定端固定在金属套管的侧壁上，所述延伸端与所述金属套管的侧壁不接触，所述支撑部设置为能够支撑多个所述电加热芯伸入到所述金属套管内的部分，并将多个所述电加热芯间隔开；所述金属弹性元件包括连接端部和接触端部，所述连接端部固定在所述延伸端上，所述接触端部则与所述金属套管的侧壁相接触。

全文数据：沥青罐车用电加热器及沥青罐车技术领域本发明涉及一种车用电加热器及罐车，尤其是一种沥青罐车用电加热器及沥青罐车。背景技术现有沥青罐车加热方式大多采用烟道加热，即采用燃烧器喷射火焰产生热量加热烟道管，再通过烟道管将热量传递给沥青罐车的罐体内的沥青进行内部加热。上述加热方式不仅存在排烟污染，而且效率低，受热不均匀，加热温度难控制。随着环境保护要求不断提高，电加热器作为一种成本较低的加热设备，应用在沥青罐车上。CN103935652A公开了一种高温沥青罐电加热系统，其包括三个部件：罐体部件、加热元件部件、电器控制柜部件；加热元件部件与沥青直接接触。上述专利文献将加热元件部件插入到沥青罐内，直接与沥青相接触，加热元件部件温度过高会使沥青焦化附着在其表面，影响沥青质量及加热效果。此外，电加热出现故障时，严重影响电加热器的更换。CN108190275A公开了一种沥青集装箱加热装置包括抽芯式电加热元件；所述抽芯式电加热元件包括套筒、电加热芯、连接法兰、电加热芯连接法兰；所述电加热芯固定设置在电加热芯连接法兰上，并插入套筒内，所述连接法兰固定设置在套筒的一端，所述连接法兰和电加热芯连接法兰通过螺栓固定连接。上述专利文献的抽芯式电加热元件虽然设置了套筒来解决电加热芯与沥青直接接触的问题，但是位于套筒内的电加热芯没有被充分保护，沥青罐车运动时容易造成电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏。因此，目前亟需开发防止沥青罐车运动时电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏的沥青罐车用电加热器及沥青罐车。发明内容本发明的一个目的在于提供一种沥青罐车用电加热器，其能够防止沥青罐车运动时电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏。本发明的另一个目的在于提供一种沥青罐车，其可以避免电加热芯损坏，且延长电加热器使用周期。本发明采用如下技术方案实现上述目的。本发明提供一种沥青罐车用电加热器，包括电加热芯、测温元件、金属套管和连接法兰；所述金属套管的一端具有开口，另一端封闭；所述金属套管的开口与所述连接法兰的一侧固定连接；所述电加热芯和测温元件均穿过连接法兰并伸入到金属套管内，所述电加热芯与金属套管的侧壁不接触；所述金属套管内设置有多个支撑件和多个金属弹性元件；所述支撑件包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端，所述固定端固定在金属套管的侧壁上，所述延伸端与所述金属套管的侧壁不接触，所述支撑部设置为能够支撑所述电加热芯伸入到金属套管内的部分；所述金属弹性元件包括连接端部和接触端部，所述连接端部固定在所述延伸端上，所述接触端部则与所述金属套管的侧壁相接触。本发明在金属套管内设置有多个支撑件和多个金属弹性元件，从而保证电加热芯和测温元件牢固地固定在金属套管内。在沥青罐车运动时，电加热芯的振动幅度很小，从而不容易损坏。此外，采用上述结构的沥青罐车用电加热器，有利于电加热芯释放的热量在金属套管内重新分散，从而有利于金属套管的外壁均匀受热。金属套管使得电加热芯与被加热的沥青介质不直接接触，因而不会残留沥青残渣，电加热芯损坏时，方便拆卸更换。本发明的电加热芯的材质可以为金属，其通电后发热，可以采用本领域已知的那些。本发明的电加热芯的数量可以为一个或多个。优选地，电加热芯的数量为多个，例如2～8个，再如3～6个。这样可以提高加热效率，并更大限度地发挥支撑件的防护作用。当电加热芯为一个时，支撑件的支撑部支撑电加热芯伸入到金属套管内的部分，防止沥青罐车运动时电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏。当电加热芯为多个时，支撑件的支撑部支撑多个电加热芯伸入到金属套管内的部分，并将多个电加热芯间隔开，防止沥青罐车运动时电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏。支撑件的数量可以一个或多个。优选地，支撑件的数量为多个，例如2～8个，再如3～6个。这样可以分散应力，更有利于避免电加热芯因振动幅度过大而损坏。支撑件包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端。支撑部的结构并没有特别限制，例如采用孔洞结构或卡环结构。这些孔洞、卡环的数量根据电加热芯及测温元件的数量而定。本发明的金属套管的材质可以为任意耐腐蚀的金属，尤其是那些耐沥青腐蚀的金属。金属套管可以水平设置或者竖直设置，根据具体的沥青罐体而定。金属套管的一端具有开口，另一端封闭；这样就可以避免电加热芯与沥青接触。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，所述金属弹性元件为一体成型结构，连接端部为水平段，接触端部为弧形段；且所述弧形段的凸部与金属套管的侧壁相接触。弧形段的凸部与金属套管的侧壁弹性接触，从而可以避免电加热芯因振动幅度过大而损坏。在本发明中，金属弹性元件的材质可以为金属。上述金属弹性元件设置在支撑件的延伸端，且金属弹性元件的弧形段的凸部与金属套管的侧壁相接触，防止电加热芯的振动幅度过大而造成电加热芯损坏。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，所述电加热芯为直型管或U型管，且电加热芯之间平行设置。这样有利于热量分散均匀，避免沥青局部过热。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，还包括金属护管、接线盒法兰、接线盒和接线盒盖；所述金属护管固定在所述连接法兰与所述接线盒法兰之间，且位于所述连接法兰的另一侧；所述接线盒固定在接线盒法兰和接线盒盖之间。本发明的金属护管的形状不做限制，可以为圆柱体、长方体、不规则体或其他。金属护管可以为两个相对端开口的管状结构；两个相对端开口分别与连接法兰的一侧、接线盒法兰的一侧相连接。本发明通过设置金属护管，有利于电加热芯与其他部分分隔开，提高安全性能。接线盒法兰、接线盒和接线盒盖可以采用本领域已知的那些。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，还包括锁紧部件、测温元件插座和电源插座；所述锁紧部件位于所述接线盒的内部，并靠近所述接线盒法兰，其用于固定所述电加热芯；所述测温元件插座和电源插座均设置在所述接线盒盖的同一侧，并位于所述接线盒的外部。本发明采用测温元件插座和电源插座，减少了加热前的接线准备工作，操作简单方便。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，所述电加热芯依次穿过所述连接法兰、金属护管和接线盒法兰，并被所述锁紧部件固定在锁紧所述接线盒法兰上。锁紧部件可以为任意锁紧结构的部件，优选为锁紧螺母。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，所述测温元件依次穿过所述连接法兰、金属护管和接线盒法兰，并伸入所述接线盒的内部。根据本发明的沥青罐车用电加热器，优选地，所述电源插座通过电线与所述电加热芯相连接；所述测温元件插座通过信号线与所述测温元件相连接。测温元件通过信号线经测温元件插座与控制柜等设备连接，从而监测和控制加热过程中电加热器的温度。本发明的测温元件伸入到金属套管内的长度与电加热芯伸入到金属套管内的长度之比可以为15～45，优选为14～35，更优选为13～12。根据本发明的一个具体实施方式，测温元件伸入到金属套管内的长度为电加热芯伸入到金属套管内的长度的12。本发明还提供一种沥青罐车，包括沥青罐体和如上所述的沥青罐车用电加热器；所述沥青罐车用电加热器的金属套管设置在沥青罐体中。沥青罐体可以采用本领域已知的那些，其形状也没有特别限定。金属套管设置在沥青罐体中，用于加热沥青，其他电气元件则设置在沥青罐体外。沥青罐车用电加热器可以为一个或多个，优选为多个，从而提高加热效率和加热均匀性。根据本发明的沥青罐车，优选地，沥青罐车用电加热器为多个，这些沥青罐车用电加热器的金属套管之间平行设置。将电源插座与电源连接，测温元件插座与控制柜连接。接通电源，金属套管内的电加热芯通电发热，热量扩散到金属套管内的空气中，再通过金属套管传递给沥青罐体中的沥青介质，从而加热沥青。测温元件用于监测和控制加热过程中电加热器的温度。本发明的沥青罐车用电加热器设置有支撑电加热芯的支撑件，从而防止沥青罐车运动时电加热芯因振动幅度过大而损坏。根据本发明优选的技术方案，通过设置金属弹性元件，可以进一步防止沥青罐车运动时电加热芯因振动幅度过大而损坏。附图说明图1为本发明的一种沥青罐车用电加热器的结构示意图。附图标记说明如下：1-电加热芯；2-测温元件；3-金属套管；4-连接法兰；5-金属护管；6-接线盒法兰；7-锁紧部件；8-接线盒；9-接线盒盖；10-测温元件插座；11-电源插座；12-支撑件；13-金属弹性元件。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。实施例1图1为本发明的一种沥青罐车用电加热器的结构示意图。如图1所示，沥青罐车用电加热器包括电加热芯1、测温元件2、金属套管3、连接法兰4、金属护管5、接线盒法兰6、锁紧部件7、接线盒8、接线盒盖9、测温元件插座10、电源插座11、支撑件12和金属弹性元件13。电加热芯1为直型管，材质为金属。连接法兰4的一侧设置有金属套管3，另一侧设置有金属护管5。金属套管3的一端具有开口，另一端封闭。金属套管3的开口端与连接法兰4的一侧固定连接。电加热芯1和测温元件2均穿过连接法兰4而伸入到金属套管3内。电加热芯1和测温元件2均与金属套管3的侧壁相平行。电加热芯1与金属套管3的侧壁不接触。测温元件2伸入到金属套管3内的长度与电加热芯1伸入到金属套管3内的长度之比为12。金属套管3内还设置有若干支撑件12和若干金属弹性元件13。支撑件12用于支撑电加热芯1伸入到金属套管3内的部分，并保证多个电加热芯1间隔开，从而防止沥青罐车运动时电加热芯1因振动幅度过大而损坏。支撑件12包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端，固定端等间距地固定在金属套管3的侧壁上，延伸端与金属套管3的侧壁不接触，支撑部支撑电加热芯1伸入到金属套管3内的部分。延伸端设置有一组金属弹性元件13。金属弹性元件13包括连接端部和接触端部，连接端部固定在延伸端上，接触端部则与金属套管3的侧壁相接触。金属弹性元件13为一体成型结构，连接端部为水平段，接触端部为弧形段；且弧形段的凸部与金属套管3的侧壁相接触。这样可以防止电加热芯1因振动幅度过大而损坏。金属护管5为两个相对端开口的管状结构。金属护管5设置在连接法兰4和接线盒法兰6之间。金属护管5的两个相对端的开口分别与连接法兰4的另一侧、接线盒法兰6的一侧相连接。电加热芯1依次穿过连接法兰4、金属护管5和接线盒法兰6，伸入接线盒8的内部，并被锁紧部件7固定在接线盒法兰6上。测温元件2依次穿过连接法兰4、金属护管5和接线盒法兰6，伸入接线盒8的内部。锁紧部件7位于接线盒8的内部，并靠近所述接线盒法兰6，其用于固定电加热芯。本实施例的锁紧部件7为锁紧螺母。接线盒8固定在接线盒法兰6和接线盒盖9之间。测温元件插座10和电源插座11均设置在接线盒盖9的同一侧，并位于接线盒9的外部。电源插座11通过电线与电加热芯1相连接。测温元件插座10通过信号线与测温元件2相连接。实施例2沥青罐车包括沥青罐体和若干个实施例1的沥青罐车用电加热器。电加热器的金属套管3设置在沥青罐体中。若干金属套管3之间平行设置。将电源插座11与电源连接，测温元件插座10与控制柜连接。接通电源，金属套管3内的电加热芯1通电发热，热量扩散到金属套管3内的空气中，再通过金属套管3传递给沥青罐体中的沥青介质，从而达到加热沥青的目的。测温元件2用于监测和控制加热过程中电加热器的温度。实施例3本实施例的沥青罐车用电加热器包括电加热芯1、测温元件2、金属套管3、连接法兰4、金属护管5、接线盒法兰6、锁紧部件7、接线盒8、接线盒盖9、测温元件插座10、电源插座11、支撑件12和金属弹性元件13。电加热芯1为U型管，材质为金属。连接法兰4的一侧设置有金属套管3，另一侧设置有金属护管5。金属套管3的一端具有开口，另一端封闭。金属套管3的开口端与连接法兰4的一侧固定连接。电加热芯1和测温元件2均穿过连接法兰4而伸入到金属套管3内。电加热芯1和测温元件2均与金属套管3的侧壁相平行。电加热芯1与金属套管3的侧壁不接触。测温元件2伸入到金属套管3内的长度与电加热芯1伸入到金属套管3内的长度之比为13。金属套管3内还设置有若干支撑件12和若干金属弹性元件13。支撑件12用于支撑电加热芯1伸入到金属套管3内的部分，并保证多个电加热芯1间隔开，从而防止沥青罐车运动时电加热芯1因振动幅度过大而损坏。支撑件12包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端，固定端等间距地固定在金属套管3的侧壁上，延伸端与金属套管3的侧壁不接触，支撑部支撑电加热芯1伸入到金属套管3内的部分。延伸端设置有一组金属弹性元件13。金属弹性元件13包括连接端部和接触端部，连接端部固定在延伸端上，接触端部则与金属套管3的侧壁相接触。金属弹性元件13为一体成型结构，连接端部为水平段，接触端部为弧形段；且弧形段的凸部与金属套管3的侧壁相接触。这样可以防止电加热芯1因振动幅度过大而损坏。金属护管5为两个相对端开口的管状结构。金属护管5设置在连接法兰4和接线盒法兰6之间。金属护管5的两个相对端的开口分别与连接法兰4的另一侧、接线盒法兰6的一侧相连接。电加热芯1依次穿过连接法兰4、金属护管5和接线盒法兰6，伸入接线盒8的内部，并被锁紧部件7固定在接线盒法兰6上。测温元件2依次穿过连接法兰4、金属护管5和接线盒法兰6，伸入接线盒8的内部。锁紧部件7位于接线盒8的内部，并靠近所述接线盒法兰6，其用于固定电加热芯。本实施例的锁紧部件7为锁紧螺母。接线盒8固定在接线盒法兰6和接线盒盖9之间。测温元件插座10和电源插座11均设置在接线盒盖9的同一侧，并位于接线盒9的外部。电源插座11通过电线与电加热芯1相连接。测温元件插座10通过信号线与测温元件2相连接。本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

权利要求：1.一种沥青罐车用电加热器，其特征在于，包括电加热芯、测温元件、金属套管和连接法兰；所述金属套管的一端具有开口，另一端封闭；所述金属套管的开口与所述连接法兰的一侧固定连接；所述电加热芯和测温元件均穿过连接法兰并伸入到金属套管内，所述电加热芯与金属套管的侧壁不接触；所述金属套管内设置有多个支撑件和多个金属弹性元件；所述支撑件包括依次连接的固定端、支撑部和延伸端，所述固定端固定在金属套管的侧壁上，所述延伸端与所述金属套管的侧壁不接触，所述支撑部设置为能够支撑所述电加热芯伸入到金属套管内的部分；所述金属弹性元件包括连接端部和接触端部，所述连接端部固定在所述延伸端上，所述接触端部则与所述金属套管的侧壁相接触。2.根据权利要求1所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，所述金属弹性元件为一体成型结构，连接端部为水平段，接触端部为弧形段；且所述弧形段的凸部与金属套管的侧壁相接触。3.根据权利要求2所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，所述电加热芯为直型管或U型管，且电加热芯之间平行设置。4.根据权利要求3所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，还包括金属护管、接线盒法兰、接线盒和接线盒盖；所述金属护管固定在所述连接法兰与所述接线盒法兰之间，且位于所述连接法兰的另一侧；所述接线盒固定在接线盒法兰和接线盒盖之间。5.根据权利要求4所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，还包括锁紧部件、测温元件插座和电源插座；所述锁紧部件位于所述接线盒的内部，并靠近所述接线盒法兰，其用于固定所述电加热芯；所述测温元件插座和电源插座均设置在所述接线盒盖的同一侧，并位于所述接线盒的外部。6.根据权利要求5所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，所述电加热芯依次穿过所述连接法兰、金属护管和接线盒法兰，并被所述锁紧部件固定在锁紧所述接线盒法兰上。7.根据权利要求5所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，所述测温元件依次穿过所述连接法兰、金属护管和接线盒法兰，并伸入所述接线盒的内部。8.根据权利要求6或7所述的沥青罐车用电加热器，其特征在于，所述电源插座通过电线与所述电加热芯相连接；所述测温元件插座通过信号线与所述测温元件相连接。9.一种沥青罐车，其特征在于，包括沥青罐体和如权利要求1～8任一项所述的沥青罐车用电加热器；所述沥青罐车用电加热器的金属套管设置在沥青罐体中。10.根据权利要求9所述的沥青罐车，其特征在于，沥青罐车用电加热器为多个，这些沥青罐车用电加热器的金属套管之间平行设置。

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