專利名稱：自帶保溫層自控溫輸油管道電加熱設(shè)備的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及用于管道的電加熱裝置，尤其是用于輸油管中自動(dòng)控制油溫的電加熱裝置。
二背景技術(shù)：
原油在輸油管中的輸送過程中，由于環(huán)境溫度的變化，帶來原油油溫的變化，油溫下降后，原油的粘度上升，影響原油在管道中的流動(dòng)，影響輸油量，嚴(yán)重時(shí)影響抽油井的正常生產(chǎn)。因而一般對原油在管道中的輸送均需實(shí)施加溫措施。我國目前的石油管道加熱有油鍋爐、煤鍋爐、燃?xì)忮仩t、電伴熱帶、細(xì)長金屬管狀電熱元件等幾種方式。它們各有其優(yōu)缺點(diǎn)。油鍋爐、煤鍋爐和燃?xì)忮仩t分別以油、煤、燃?xì)鉃槿剂?，存在環(huán)境污染、安全性較差、勞動(dòng)強(qiáng)度較大的問題，現(xiàn)已較少使用。而電加熱方式以其具有熱效率高、無污染、易于控制的優(yōu)點(diǎn)而被日益重視。
中國專利文獻(xiàn)披露了一種“輸油管道的電子電熱保溫裝置”(ZL8710342)，它采用電子電熱瓷片并聯(lián)片粘接在輸油管道上作熱源，用聚氨酯半硬質(zhì)發(fā)泡半圓片結(jié)扎在油管外保溫。其存在的問題是，其一，它只以恒定功率的電熱元件提供熱量，缺乏對原油實(shí)際油溫的檢測和控制，難以滿足原油的正常輸送。一口抽油井，由于井壓不斷變化，原油的流出量并不穩(wěn)定，原油在輸油管中的流量是隨時(shí)間而變動(dòng)的，再加上外在環(huán)境溫度的變化，因而，加熱源所提供的外來熱量就不能只是一個(gè)恒定值，應(yīng)根據(jù)原油流量以及環(huán)境溫度來調(diào)整熱量的供給，達(dá)到控制輸油管中原油的溫度的目的，以滿足原油的正常輸送。其二，瓷片的導(dǎo)熱系數(shù)較低，因而裝置熱效率較低；其三，電熱瓷瓦以粘接方式固定在輸油管上，更換維修均不方便。
三、實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種熱效率高、方便安裝拆卸、可自動(dòng)根據(jù)油溫調(diào)節(jié)加熱溫度的自帶保溫層自控溫輸油管道電加熱設(shè)備。本新型的任務(wù)由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種自帶保溫層自控溫輸油管道電加熱設(shè)備，包括單片機(jī)，溫度傳感器，溫度顯示器，電加熱元件，其特征在于，還具有兩塊軸瓦狀金屬內(nèi)殼；所述電加熱元件為電加熱管；兩金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面上分別固定有一根電加熱管；還具有兩個(gè)由導(dǎo)熱材料制作用于套合在輸油管上的軸瓦狀成型導(dǎo)熱層，成型導(dǎo)熱層的外壁面與兩金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面相貼合；還具有兩個(gè)與兩金屬內(nèi)殼外壁面貼合的軸瓦狀成型保溫層，兩成型保溫層外表面上設(shè)有兩個(gè)軸瓦狀外殼；還具有用作將上述傳熱組件卡接在輸油管上的固定構(gòu)件。
上述固定構(gòu)件為卡箍。
上述技術(shù)方案中，成型導(dǎo)熱層采用高效導(dǎo)熱材料(溫度范圍500℃以內(nèi)，絕緣電阻1000MΩ以上，導(dǎo)熱系數(shù)0.85W/M℃)，以解決熱傳導(dǎo)的這一關(guān)健問題。以成型導(dǎo)熱層、金屬內(nèi)殼(電加熱管固定其上)、成型保溫層以及外殼依次疊合為傳熱組件。使用時(shí)，只須將兩個(gè)半筒形傳熱組件扣合在輸油管上，再使用固定構(gòu)件即卡箍將其固定在輸油管上即可。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本新型具有以下特點(diǎn)1、裝置熱效率高。根據(jù)導(dǎo)熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算值達(dá)89.93％。
2、便于安裝、方便拆卸、更換、維修。
3、自動(dòng)調(diào)節(jié)電加熱管溫度，以準(zhǔn)確控制輸油管中原油溫度，確保抽油井安全生產(chǎn)。
四

圖1圖2圖3分別是本新型的主視圖、俯視圖和左視圖；圖4是圖1所示沿A-A線的剖面圖；圖5是圖4所示金屬內(nèi)殼及電加熱管的仰視圖。
五具體實(shí)施方式
圖4示出，兩個(gè)軸瓦狀成型導(dǎo)熱層9、9a采用高效強(qiáng)化導(dǎo)熱材料(如，溫度范圍500℃，絕緣電阻1000MΩ以上，導(dǎo)熱系數(shù)0.85W/M℃)制成；兩軸瓦狀金屬內(nèi)殼7、7a內(nèi)壁上分別固定一根電加熱管8，電加熱管8沿平行于金屬內(nèi)殼的軸線方向來回盤繞均布設(shè)置(參見圖5)；兩個(gè)軸瓦狀成型保溫層6、6a采用輕質(zhì)硅酸鋁材料制成，成型保溫層外表面上設(shè)有兩個(gè)軸瓦狀外殼1、1a，外殼1、1a為不銹鋼板(如厚1.5mm)；上述成型導(dǎo)熱管9、9a，帶有電加熱管的金屬內(nèi)殼7、7a，成型保溫層6、6a以及外殼1、1a的長度均相同、依次重疊組成傳熱組件(成型導(dǎo)熱層的外壁面與金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面貼合，金屬內(nèi)殼外壁面與成型保溫層內(nèi)壁面貼合，成型保溫層外壁面與外殼內(nèi)壁面貼合)，傳熱組件長度在600-1000mm之間(兩段傳熱組件之間的接縫可采用鋁箔膠粘帶密封)，成型導(dǎo)熱層9、9a的厚度為15-30mm，成型保溫層6、6a厚度為50-100mm。安裝時(shí)，使用卡箍3(還可使其它常規(guī)卡接固定構(gòu)件)將傳熱組件固定在輸油管4上，使成型導(dǎo)熱層內(nèi)壁面貼合在輸油管外壁面上。外殼1、1a上分別設(shè)有接線盒5、5a，可由多個(gè)(如6個(gè))傳熱組件共用；電加熱管的功率可采用2.5Kw-6Kw，若每根電加熱管2.5Kw，6個(gè)傳熱組件的總功率為30Kw。成型導(dǎo)熱層9、9a和外殼1、1a可在傳熱組件的一個(gè)端面上向下延伸至輸油管4外壁面，以作為輸油管上起位位置和終止位置的地方使用。
本裝置配置單片機(jī)，溫度傳感器(其熱電偶設(shè)置在輸油管外壁面上，并從傳熱組件上的溫控探頭座2上向外引出)的信號(hào)輸入至單片機(jī)，單片機(jī)的輸出信號(hào)接至顯示器，以數(shù)字方式顯示出輸油管中對應(yīng)位置處的油溫。由單片機(jī)控制的溫度報(bào)警裝置可采用現(xiàn)有電子溫度報(bào)警器，如超溫及降溫報(bào)警器(由C036集成電路構(gòu)成)。若在本新型保溫材料外面涂刷防水涂料以取代外殼，也屬本新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種自帶保溫層自控溫輸油管道電加熱設(shè)備，包括單片機(jī)，溫度傳感器，顯示器，電加熱元件，其特征在于，還具有兩塊軸瓦狀金屬內(nèi)殼(7、7a)；所述電加熱元件為電加熱管(8)；兩金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面上分別固定有一根電加熱管(8)；還具有兩個(gè)由導(dǎo)熱材料制作用于套合在輸油管(4)上的軸瓦狀成型導(dǎo)熱層(9、9a)，成型導(dǎo)熱層的外壁面與兩金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面相貼合；還具有兩個(gè)與兩金屬內(nèi)殼外壁面貼合的軸瓦狀成型保溫層(6、6a)，兩成型保溫層外表面上設(shè)有兩個(gè)軸瓦狀外殼(1、1a)；還具有用作將上述傳熱組件卡接在輸油管(4)上的固定構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述固定構(gòu)件為卡箍(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述電加熱管(8)沿平行于金屬內(nèi)殼的軸線方向來回盤繞均布設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述外殼(1、1a)的材質(zhì)為不銹鋼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述成型導(dǎo)熱層(9、9a)的厚度為15-30mm；成型保溫層(6、6a)的厚度為50-100mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述成型導(dǎo)熱層(9、9a)、帶有電加熱管的金屬內(nèi)殼(7、7a)、成型保溫層(6、6a)以及外殼(1、1a)的長度均相同，且長度在600-1000mm之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述外殼(1、1a)上設(shè)置有由多個(gè)傳熱組件共用的接線盒(5、5a)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述電加熱管(8)的功率為2.5-6Kw。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，所述成型導(dǎo)熱層(9、9a)和外殼(1、1a)可在傳熱組件的一個(gè)端面上向下延伸至輸油管(4)外壁面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電加熱設(shè)備，其特征在于，還具有由上述單片機(jī)控制的溫度報(bào)警裝置。
專利摘要一種自帶保溫層自控溫輸油管道電加熱設(shè)備，屬用于輸油管中油溫控制的電加熱裝置，包括單片機(jī)，溫度傳感器，溫度顯示器，電加熱元件，還具有兩塊軸瓦狀金屬內(nèi)殼；所述電加熱元件為電加熱管；兩金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面上分別固定有一根電加熱管；還具有兩個(gè)由導(dǎo)熱材料制作用于套合在輸油管上的軸瓦狀成型導(dǎo)熱層，成型導(dǎo)熱層的外壁面與兩金屬內(nèi)殼內(nèi)壁面相貼合；還具有兩個(gè)與兩金屬內(nèi)殼外壁面貼合的軸瓦狀成型保溫層，兩成型保溫層外表面上設(shè)有兩個(gè)軸瓦狀外殼；還具有用作將上述傳熱組件卡接在輸油管上的固定構(gòu)件。它具有熱效率高，安裝拆卸方便，可根據(jù)油溫自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱溫度的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F17D1/18GK2767812SQ20052003313
公開日2006年3月29日 申請日期2005年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者謝萍 申請人:成都市興岷江電熱電器有限責(zé)任公司