用于輸油管道中的管式加熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于輸油管道中的管式加熱器,該管式加熱器包括:管體,用于連接在輸油管道中,管體包括第一直線段和與第一直線段相接的彎曲部;以及電磁線圈,纏繞在管體的第一直線段外。本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器其能夠?qū)荏w內(nèi)的石油進(jìn)行均勻的加熱。
【專利說(shuō)明】
用于輸油管道中的管式加熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種加熱設(shè)備,具體涉及一種用于輸油管道中的管式加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中,石油的粘度高而導(dǎo)致其流動(dòng)性很差,尤其是在天氣比較寒冷的地方,低溫會(huì)使石油的流動(dòng)性更差,導(dǎo)致輸油管道對(duì)石油的運(yùn)輸極為困難。
[0003]目前,人們主要通過(guò)加熱器對(duì)輸送管道內(nèi)的石油進(jìn)行加熱,提高管道內(nèi)的石油的溫度,從而提高輸油管道的輸送效率。但是對(duì)于高粘度的石油而言,由于該加熱器很難對(duì)管道內(nèi)的石油進(jìn)行均勻加熱,使得輸油管道的輸送效率并沒(méi)有明顯提升。這是因?yàn)檎扯雀咔伊鲃?dòng)性差的石油幾乎不能進(jìn)行對(duì)流傳熱,使得靠近管加熱器的加熱管壁的石油的溫度很高,但靠近該管壁中央的石油的溫度卻很低,從而導(dǎo)致該加熱器無(wú)法對(duì)管道內(nèi)的石油進(jìn)行均勻的加熱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]基于上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種用于輸油管道中的管式加熱器,其能夠?qū)荏w內(nèi)的石油進(jìn)行均勻的加熱,從而進(jìn)一步地提高輸油管道的輸送效率。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種用于輸油管道中的管式加熱器,該管式加熱器包括:管體,用于連接在輸油管道中,所述管體包括第一直線段和與所述第一直線段相接的彎曲部;以及電磁線圈,纏繞在所述管體的第一直線段外。
[0006]進(jìn)一步地,所述管體還包括第二直線段,所述第二直線段外并不纏繞所述電磁線圈,所述第二直線段與所述第一直線段相鄰,并通過(guò)所述彎曲部相連,相鄰的所述第一直線段和所述第二直線段與兩者之間的所述彎曲部一同形成一個(gè)U形結(jié)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步地,所述管體具有一個(gè)所述U形結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步地,所述管體具有多個(gè)所述U形結(jié)構(gòu),多個(gè)所述U形結(jié)構(gòu)相連并形成一個(gè)蛇形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,各所述U形結(jié)構(gòu)的尺寸相同。
[0009]進(jìn)一步地,所述第一直線段的數(shù)量和彎曲部的數(shù)量均為多個(gè),任意兩個(gè)相鄰的所述第一直線段均通過(guò)一個(gè)所述彎曲部相連。
[0010]進(jìn)一步地,多個(gè)所述第一直線段和多個(gè)所述彎曲部一同形成一個(gè)蛇形結(jié)構(gòu)。
[0011]進(jìn)一步地,所述管式加熱器還包括變頻器,所述變頻器與所述電磁線圈電連接,以用于向所述電磁線圈施加高頻電流。
[0012]進(jìn)一步地,所述管體的材料為導(dǎo)磁金屬。
[0013]進(jìn)一步地,所述管體的橫截面為圓形。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器,當(dāng)輸油管道中的石油進(jìn)入到該管式加熱器內(nèi)時(shí),通入高頻電流的電磁線圈將產(chǎn)生交變磁場(chǎng),使得管體能夠切割交變磁場(chǎng)的磁感線并在管體的側(cè)壁內(nèi)產(chǎn)生交變電流,在交變電流的作用下促使管體自身產(chǎn)生熱量,從而對(duì)管體內(nèi)的石油進(jìn)行加熱。在加熱過(guò)程中,盡管靠近管體的側(cè)壁的石油的溫度高于靠近管體中央的石油的溫度,但是該石油在流入彎曲部時(shí)將產(chǎn)生紊流,促使有溫差的石油相互混合,從而達(dá)到均勻加熱的目的,由此可以進(jìn)一步提高輸油管道的輸油效率。同時(shí),本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器除了能夠高粘度的石油進(jìn)行均勻加熱之外,還可以對(duì)含氣量高的石油進(jìn)行均勻加熱,因此其具有較為廣泛的適用能力。
[0015]另外,本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造容易,使用安全高效,便于實(shí)施推廣應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]在下文中將基于實(shí)施例并參考附圖來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中:
[0017]圖1顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例的用于輸油管道中的管式加熱器;
[0018]圖2顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的第二個(gè)實(shí)施例的用于輸油管道中的管式加熱器;以及
[0019]圖3顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的第三個(gè)實(shí)施例的用于輸油管道中的管式加熱器。
[0020]在附圖中相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。附圖并未按照實(shí)際的比例繪制。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0022]圖1、圖2和圖3分別顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器10的三個(gè)實(shí)施例。如圖1、圖2和圖3所示,該管式加熱器10包括管體2和電磁線圈3。管體2可連接在輸油管道中,詳細(xì)地講,管體2可以連接在輸油管路的端頭或兩端之間的任意位置上。管體2的橫截面的形狀可為圓形、多邊形或其他形狀。管體2可由導(dǎo)磁金屬材料制成。導(dǎo)磁金屬材料包括鐵、鈷、鎳及其合金等。該管體2包括第一直線段21和與第一直線段21相接的彎曲部22。電磁線圈3纏繞在管體2的第一直線段21外。
[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例的用于輸油管道中的管式加熱器10,當(dāng)輸油管道中的石油進(jìn)入到該管式加熱器10內(nèi)時(shí),通入高頻電流(> 5kHz)的電磁線圈3將產(chǎn)生交變磁場(chǎng),使得管體2能夠切割交變磁場(chǎng)的磁感線并在管體2的側(cè)壁內(nèi)產(chǎn)生交變電流,在交變電流的作用下促使管體2產(chǎn)生熱量,從而對(duì)管體2內(nèi)的石油進(jìn)行加熱。在加熱的過(guò)程中,盡管靠近管體2的側(cè)壁的石油的溫度高于靠近管體2的中軸線的石油的溫度,但是管體2內(nèi)的石油流經(jīng)彎曲部22時(shí)將產(chǎn)生紊流,促使有溫差的石油相互混合,從而達(dá)到均勻加熱的目的,由此可以進(jìn)一步提高輸油管道的輸油速率。同時(shí),本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器10除了能夠高粘度的石油進(jìn)行均勻加熱之外,還可以對(duì)含氣量高的石油進(jìn)行均勻加熱,因此其具有較為廣泛的適用能力。
[0024]在該實(shí)施例中,為了保證電磁線圈3的可靠性和安全性,管體2的橫截面的形狀優(yōu)選為圓形,由于圓形截面的管體2的外周壁上沒(méi)有棱角,因此纏繞在管體2上的電磁線圈3不易出現(xiàn)嚴(yán)重破壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的彎折。
[0025]在圖1或圖2所示的實(shí)施例中,管體2還包括第二直線段23,第二直線段23外并不纏繞電磁線圈,第二直線段23與第一直線段21相鄰并通過(guò)彎曲部22相連,相鄰的第一直線段21和第二直線段23與兩者(即該相鄰的第一直線段21和第二直線段23)之間的彎曲部22—同形成一個(gè)U形結(jié)構(gòu)24。帶有U形結(jié)構(gòu)24的管體2不僅方便加工制造,而且還具有較大的弧度,便于提高彎曲部22對(duì)石油的混合效果。
[0026]如圖1和圖2所示,管體2的U形結(jié)構(gòu)24的數(shù)量可以是一個(gè),也可以是多個(gè)。當(dāng)管體2具有多個(gè)U形結(jié)構(gòu)24時(shí),多個(gè)U形結(jié)構(gòu)24依次相連并形成一個(gè)蛇形結(jié)構(gòu)25,詳見(jiàn)圖2。由于蛇形結(jié)構(gòu)25包含了多個(gè)帶電磁線圈3的第一直線段21和能夠促進(jìn)石油混合的彎曲部22,使得管式加熱器10能夠?qū)ζ鋬?nèi)石油交替地進(jìn)行加熱和混合,從而促使管體2內(nèi)的石油獲得更高的熱量同時(shí)還可以被更均勻的加熱。同時(shí),帶蛇形結(jié)構(gòu)25的管體2的制造難度較低,易于節(jié)約管體2的成本,并且該管體2的結(jié)構(gòu)比較緊湊,從而節(jié)約空間。優(yōu)選地,蛇形結(jié)構(gòu)25中的各U形結(jié)構(gòu)24的尺寸相同,即各個(gè)U形結(jié)構(gòu)24的大小和形狀均相同,這樣可進(jìn)一步地降低管體2的制造難度,更大程度地節(jié)約管體2的制造成本。
[0027]在圖3所示的實(shí)施例中,第一直線段21的數(shù)量和彎曲部22的數(shù)量均為多個(gè),任意兩個(gè)相鄰的第一直線段21均通過(guò)一個(gè)彎曲部22相連。由于管體2包含了多個(gè)帶電磁線圈3的第一直線段21以及能夠促進(jìn)石油混合的彎曲部22,使得管式加熱器10能夠?qū)ζ鋬?nèi)石油交替地進(jìn)行加熱和混合,從而促使管體2內(nèi)的石油獲得更高的熱量同時(shí)還可以被更均勻的加熱。優(yōu)選地,多個(gè)第一直線段21和多個(gè)彎曲部22—同形成一個(gè)蛇形結(jié)構(gòu)26。帶蛇形結(jié)構(gòu)26的管體2的制造難度較低,易于節(jié)約管體2的成本,同時(shí)該管體2的結(jié)構(gòu)比較緊湊,從而節(jié)約空間。
[0028]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,該管式加熱器10還包括變頻器5。變頻器5與電磁線圈3電連接,以用于向電磁線圈3施加高頻電流,促使電磁線圈3產(chǎn)生交變磁場(chǎng),進(jìn)而保證管體2能夠產(chǎn)生熱量,對(duì)管體2內(nèi)的石油進(jìn)行加熱。在圖2和圖3所示的實(shí)施例中,多個(gè)電磁線圈3既可以共用一個(gè)變頻器5,也可以各自使用不同的變頻器5。
[0029]綜上可知,本實(shí)用新型的用于輸油管道中的管式加熱器能夠?qū)荏w內(nèi)的石油進(jìn)行均勻的加熱,從而進(jìn)一步地提高輸油管道的輸送效率。
[0030]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述,但在不脫離本實(shí)用新型的范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結(jié)構(gòu)沖突,各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)。本實(shí)用新型并不局限于文中公開(kāi)的特定實(shí)施例,而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于輸油管道中的管式加熱器,其特征在于,包括: 管體,用于連接在輸油管道中,所述管體包括第一直線段和與所述第一直線段相接的彎曲部;以及 電磁線圈,纏繞在所述管體的第一直線段外。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管式加熱器,其特征在于,所述管體還包括第二直線段,所述第二直線段外并不纏繞所述電磁線圈,所述第二直線段與所述第一直線段相鄰,并通過(guò)所述彎曲部相連,相鄰的所述第一直線段和所述第二直線段與兩者之間的所述彎曲部一同形成一個(gè)U形結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管式加熱器,其特征在于,所述管體具有一個(gè)所述U形結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的管式加熱器,其特征在于,所述管體具有多個(gè)所述U形結(jié)構(gòu),多個(gè)所述U形結(jié)構(gòu)依次相連并形成一個(gè)蛇形結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的管式加熱器,其特征在于,各所述U形結(jié)構(gòu)的尺寸相同。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管式加熱器,其特征在于,所述第一直線段的數(shù)量和彎曲部的數(shù)量均為多個(gè),任意兩個(gè)相鄰的所述第一直線段均通過(guò)一個(gè)所述彎曲部相連。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的管式加熱器,其特征在于,多個(gè)所述第一直線段和多個(gè)所述彎曲部一同形成一個(gè)蛇形結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的管式加熱器,其特征在于,還包括變頻器,所述變頻器與所述電磁線圈電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的管式加熱器,其特征在于,所述管體的材料為導(dǎo)磁金屬。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管式加熱器,其特征在于,所述管體的橫截面為圓形。
【文檔編號(hào)】H05B6/02GK205546007SQ201620101794
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日
【發(fā)明人】劉士緒
【申請(qǐng)人】士旭鍋爐制造河北有限公司