專(zhuān)利名稱(chēng):內(nèi)熱式ptc石油管路加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種內(nèi)熱式正溫度系數(shù)電阻(PTC)石油管路加熱器,它可以承受5Mpa壓力,并能方便地更換已老化的PTC元件。
目前在石油的管路加熱器中,有三種類(lèi)型電加熱器。一是遠(yuǎn)紅外加熱器,二是電磁感應(yīng)加熱器,三是外熱式PTC加熱器。前二種加熱器存在著熱效率低,故障頻繁或溫升不高等缺點(diǎn),而已有的外熱式PTC加熱器是將PTC元件粘貼在厚3毫米箱體上,承受壓力不超過(guò)1.5Mpa,而且難以更換已老化的PTC元件。
本實(shí)用新型的目的是提供一種內(nèi)熱式PTC加熱器,這種加熱器的加熱元件(PTC)本身能自動(dòng)控溫,無(wú)須電路控制,無(wú)明火,電熱轉(zhuǎn)換效率95%以上,而且整機(jī)承受壓力達(dá)5Mpa,很容易更換已老化的PTC加熱元件。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的加熱器是由一定數(shù)量的PTC加熱棒、無(wú)縫鋼管焊接成的管路、保溫層、外箱和電控箱組成,采用正溫度系數(shù)電阻PTC為加熱元件,并由此種元件組成加熱棒(1),插入本加熱器內(nèi)的管路中,加熱棒(1)由一對(duì)槽鋼(2)相對(duì)相錯(cuò)扣蓋在一起,PTC片(3)分別用導(dǎo)電高溫膠粘貼在槽鋼內(nèi)表面上,在兩PTC之間夾有一根導(dǎo)線(4)和彈簧(5),外殼槽鋼是一個(gè)電極,導(dǎo)線是另一個(gè)電極,在這兩電極上帶有220伏電壓。
將兩根無(wú)縫鋼管作橫管(6)和若干根無(wú)縫管鋼管作直管(7)焊接在一起,在每根直管中焊有1-2根扁管,扁管內(nèi)部尺寸正好允許插入加熱棒,液體單向從入口法蘭(8)依序流經(jīng)各直管,最后從出口法蘭(9)流出。本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)PTC加熱棒插入管路中,構(gòu)成內(nèi)部加熱。當(dāng)石油流經(jīng)管路時(shí),加熱棒產(chǎn)生的熱被流體帶走,使出口原油升溫。由于管路是用一定厚度無(wú)縫鋼管焊接而成,所以可承受5Mpa壓力。由于PTC加熱棒是插入本加熱器的管路的扁管中,不直接和石油接觸,所以可方便地更換已老化的PTC加熱棒。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是PTC加熱棒圖2是PTC加熱棒剖面圖圖3是本實(shí)用新型的管路圖4是2排和3排管路實(shí)例圖5是本實(shí)用新型的外箱和電控箱在本實(shí)用新型的實(shí)例中,加熱棒是由一對(duì)槽鋼(2)相對(duì)相錯(cuò)扣蓋在一起,PTC片(3)分別用高溫導(dǎo)電膠粘貼在槽鋼內(nèi)表面上。在兩片PTC之間夾一根導(dǎo)線(4)和彈簧(5)。當(dāng)兩個(gè)槽鋼壓緊時(shí),將兩槽鋼焊在一起,形成一根扁平的加熱棒。加熱棒外殼和中間導(dǎo)線連接PTC的兩個(gè)電極,通以220伏交流即可使加熱棒中的PTC工作,產(chǎn)生接近PTC居里點(diǎn)的溫度。
加熱棒和PTC的數(shù)量取決于整個(gè)加熱器所需的總功率P C——液體比熱(仟卡/公斤·度)式中E——進(jìn)入本加熱器流體的流量(公斤/小時(shí))△T—出進(jìn)口溫差(℃)η——電熱轉(zhuǎn)換效率(百分?jǐn)?shù))0.86—仟卡/小時(shí)本實(shí)用新型的管路是由三種無(wú)縫鋼管焊接而成的橫管(6),直管(7)和扁管(9)。兩根橫管之間焊有多根直管,以保證流體在管路中以單向依序流動(dòng)。在每根直管中焊有1-2根扁管(9),扁管的內(nèi)部尺寸正好可以插入加熱棒。加熱棒通過(guò)扁管加熱石油,加熱棒不直接和石油接觸。當(dāng)石油從進(jìn)口法蘭(8)流入時(shí),依次流經(jīng)每根加熱棒,由冷逐漸變熱,從出口法蘭(9)輸出。
在設(shè)計(jì)大功率加熱器時(shí),所需直管增加,整機(jī)變長(zhǎng)不便于搬運(yùn)。這時(shí),可采用2排以上的組合,兩排之間加一管子(11)連通。
本實(shí)用新型的管路外包一層絕熱保溫層(15),保溫層外是外箱。外箱的結(jié)構(gòu)可以防雨和風(fēng)沙。外箱分兩部份主箱(12)和頂蓋(13),折下蓋可方便地更換管路中的加熱棒。
本實(shí)用新型的出口法蘭(9)處裝有一個(gè)雙金屬片溫度開(kāi)關(guān)(14)當(dāng)輸出油溫度高于設(shè)定值時(shí),本開(kāi)關(guān)切斷交流接觸器線包電源,停止對(duì)整機(jī)供電,油溫下降。當(dāng)油溫降到某一設(shè)定點(diǎn)時(shí),溫度開(kāi)關(guān)閉合,加熱器重新工作,起到過(guò)熱保護(hù)作用。產(chǎn)生過(guò)熱只是偶然出現(xiàn)的少數(shù)情況,所以本實(shí)用新型的電控時(shí)間很少,足以保證所用的控制電器元件有較長(zhǎng)的使用壽命。全部電氣設(shè)備裝在一個(gè)箱子(16)內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)熱式PTC石油管路加器,其特征是由正溫度系數(shù)電阻PTC為加熱元件,并由此種加熱元件組成加熱棒(1),插入本加熱器內(nèi)的管路中,加熱棒(1)由一對(duì)槽鋼(2)相對(duì)相錯(cuò)扣蓋在一起,PTC片(3)分別用導(dǎo)電高溫膠粘貼在槽鋼內(nèi)表面上,在兩片PTC之間夾有一根導(dǎo)線(4)和彈簧(5),外殼槽鋼是一個(gè)電極,導(dǎo)線是另一電極,在這兩電極上帶有交流220伏電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器,其特征是由兩根無(wú)縫鋼管作橫管(6)和若干根無(wú)縫鋼管作直管(7)焊接在一起,在每根直管中焊有1-2根扁管(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器,其特征是由橫管、直管和扁管焊接成的管路,在大功率時(shí),直管數(shù)量增加,為縮短整機(jī)長(zhǎng)度,可采用2排以上的組合,兩排管之間用一管(11)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器,其特征是在本加熱管路的四周包上一層絕熱保溫材料,外罩外箱,外箱分兩部份主箱(12)和頂蓋(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器,其特征是在出口法蘭(10)上可裝有一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器,其特征是整個(gè)加熱器,配有一個(gè)電控柜(16),內(nèi)裝自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)、交流接觸器和電表及其互感器,電控柜可以和主箱連在一起,也可分開(kāi)用導(dǎo)線連接。
專(zhuān)利摘要一種內(nèi)熱式石油管路加熱器,采用正溫度系數(shù)電阻(PTC)為加熱元件,并由此元件組成若干數(shù)量的加熱棒,插入由無(wú)縫鋼管焊接成的管路中,加熱流經(jīng)本加熱器的石油。這種加熱器不僅具有PTC的自控溫,無(wú)明火、電熱轉(zhuǎn)換效率高和功率隨流量自動(dòng)調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn),還具有承受壓力高,容易更換老化的PTC加熱元件等重要特點(diǎn),是一種允許承受5MPa壓力,壽命長(zhǎng)且節(jié)電的石油管路加熱器。
文檔編號(hào)H05B3/42GK2248962SQ9621191
公開(kāi)日1997年3月5日 申請(qǐng)日期1996年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月21日
發(fā)明者周自衡, 崇兵 申請(qǐng)人:北京依斯特現(xiàn)代儀器裝備有限公司