專利名稱:屏蔽式復(fù)合加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種加熱器。具體說,是用來對油液或在一定溫度條件下具有流動性的液體介質(zhì)進(jìn)行加熱的屏蔽式復(fù)合加熱器,適用于艦船或陸用電站的柴油發(fā)動機(jī)之類的用油設(shè)備的油柜、油艙或油罐等油柜、油艙或油罐內(nèi)的油液等介質(zhì)進(jìn)行加熱。
背景技術(shù):
目前,在大功率中、低速柴油發(fā)動機(jī)上大都以重油作為燃料。而重油流動性差,需要加熱后才能具有流動性和作為柴油發(fā)動機(jī)的燃料。為了增加重油的流動性,便于輸送,傳統(tǒng)做法是在為柴油發(fā)動機(jī)供油的油柜、油艙或油罐內(nèi)設(shè)置盤管,盤管的兩端穿過油柜、油艙或油罐的壁后伸出在外。工作時,通過向盤管內(nèi)充入導(dǎo)熱油或蒸汽之類的熱介質(zhì)對盤管加熱,盤管壁通過對流和傳導(dǎo)將熱能傳遞給油柜、油艙或油罐內(nèi)的油液,由此來實(shí)現(xiàn)對油液的加熱。由于這種加熱方式是將盤管直接置入并均布于整個油柜、油艙或油罐內(nèi),需將整個油柜、油艙或油罐內(nèi)的油液加熱后才能使用。但在加熱的同時,油柜、油艙或油罐的側(cè)板始終處于較大面積散熱狀態(tài),故油柜、油艙或油罐的側(cè)板均應(yīng)進(jìn)行保溫,這樣做不僅加熱效率極低,加熱所需的時間長,而且極大地浪費(fèi)能源。又由于僅通過盤管對油液進(jìn)行加熱,當(dāng)用盤管加熱達(dá)不到所需溫度或盤管加熱系統(tǒng)出現(xiàn)故障(如盤管泄漏、蒸汽壓力過低、導(dǎo)熱油溫度過低或系統(tǒng)故障)時,就無法正常加熱,因此,僅靠盤管式加熱,難以滿足燃油的加溫要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是提供一種屏蔽式復(fù)合加熱器。采用這種屏蔽式復(fù)合加熱器對油柜、油艙或油罐內(nèi)的油液進(jìn)行加熱,加熱效率高、節(jié)省能源,能滿足燃油的加熱要求。為解決上述問題,采取以下技術(shù)方案
本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器包括換熱盤管,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是還包括能量屏蔽筒和電控箱,能量屏蔽筒上均布有小孔,能量屏蔽筒一端有筒底,另一端有筒蓋,筒蓋上有通孔,筒蓋外緣周向有聯(lián)接法蘭。所述換熱盤管處于筒體內(nèi),換熱盤管兩端穿過筒蓋上的通孔后伸出在能量屏蔽筒之外。筒蓋上有出油孔,出油孔內(nèi)有出油管,所述出油管與能量屏蔽筒內(nèi)腔連通。能量屏蔽筒內(nèi)有電加熱管,該電加熱管通過導(dǎo)線與電控箱相連。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是,能量屏蔽筒內(nèi)有溫度傳感器,筒蓋上有溫度電控箱, 電加熱管上方有液位傳感器,溫度傳感器、溫度電控箱、液位傳感器和電加熱管均通過導(dǎo)線與電控箱相連。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是,所述換熱盤管的形狀與筒體內(nèi)腔形狀相匹配。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案是,所述能量屏蔽筒為圓柱形,所述換熱盤管是用金屬管繞成的圓筒,所述盤管的長度和直徑均小于能量屏蔽筒,所述電加熱管置于換熱盤管圓筒的內(nèi)側(cè)。采取上述方案,具有以下優(yōu)點(diǎn)
由上述方案可以看出,由于本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器包括能量屏蔽筒,能量屏蔽筒上均布有小孔,能量屏蔽筒一端有筒底,另一端有筒蓋,筒蓋上有通孔。所述換熱盤管處于能量屏蔽筒內(nèi),換熱盤管兩端穿過筒蓋上的通孔后伸出在能量屏蔽筒之外。筒蓋上有出油孔。安裝時,先在油柜、油艙或油罐的側(cè)壁上開一個與筒體直徑大小相適配的通孔,該通孔和帶法蘭的外筒焊接在一起,帶筒蓋的能量屏蔽筒插入外筒中,墊上密封墊,將筒蓋上的周向法蘭和外筒上的法蘭相聯(lián)接,這樣,能量屏蔽筒就置入油柜、油艙或油罐內(nèi),重油(或其它待加熱介質(zhì))主要通過筒底上的進(jìn)油孔進(jìn)入能量屏蔽筒內(nèi),極少量通過能量屏蔽筒上的微孔進(jìn)入能量屏蔽筒內(nèi),筒蓋上的出油管與輸送設(shè)備(或后續(xù)設(shè)備)相連。通過筒蓋上的熱媒進(jìn)出接管將熱油(或蒸汽)通入換熱盤管內(nèi),因外置設(shè)備如泵的抽吸在筒體內(nèi)形成一定的真空度,利用換熱盤管或電加熱器對持續(xù)進(jìn)入筒體內(nèi)的那部分油液進(jìn)行在線連續(xù)加熱,油液在能量屏蔽筒的流動過程中,溫度將會逐步快速提升,被加熱的油液通過出油管提供給用油設(shè)備(比如輸送泵、供油模塊或助推單元)。本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器具有如下特點(diǎn)
1)加熱的在線性由于采用這種加熱裝置僅對進(jìn)入能量屏蔽筒內(nèi)的那部分油液進(jìn)行加熱,與背景技術(shù)中需對整個油柜或油艙內(nèi)的油液加熱相比,只要開始工作,滿足加熱要求的燃油即可在線連續(xù)輸出,而背景技術(shù)中的加熱從加熱開始到滿足要求的燃油輸出需很長時間,少則數(shù)小時,多則數(shù)天或數(shù)周,加熱效率低。2)加熱的相關(guān)性本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器,和油艙、油柜或油罐的容量大小無關(guān),僅和輸出的流量燃油的傾點(diǎn)有關(guān)。而背景技術(shù)中的加熱從加熱開始到滿足要求的燃油輸出需很長時間,少則數(shù)小時,多則數(shù)天或數(shù)周,正是由于加熱的效果和油柜、油艙或油罐的容量呈現(xiàn)非常緊密的相關(guān)性。3)加熱的連續(xù)性根據(jù)1)、2)的特點(diǎn),只要持續(xù)供應(yīng)熱媒或不停電的情況下,加熱過程完全具有連續(xù)性的特點(diǎn)。4)加熱的高效性根據(jù)1)中的特點(diǎn),由于筒體對能量的鎖定和屏蔽作用,因此,加熱具有非常高效的特點(diǎn),能量效率達(dá)95%以上,和背景資料(能量效率15%左右)的做法相比,節(jié)能在400%以上,從而可大大節(jié)省能源。5)加熱的經(jīng)濟(jì)性根據(jù)1)、2)、3)、4)的特點(diǎn),在運(yùn)行過程中和背景資料中相比,同比節(jié)能在400%以上。如果油柜、油艙或油罐中安裝本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器,油柜、油艙或油罐就不需要做保溫了,大量削減項(xiàng)目的總投資,因此,經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。如果僅中國國內(nèi)船用(或陸用)的油柜(油艙或油罐)能夠部份選用本產(chǎn)品,通過測算每年節(jié)省的能源成本在20億元以上。6)加熱的可靠性制造和安裝非常方便,采用法蘭聯(lián)接,可以很方便拆卸將整體抽出,也可以局部拆卸,維修、維護(hù)、更換非常便捷,同時設(shè)備本身的可靠性要遠(yuǎn)高于背景技術(shù)中的加熱器。而背景技術(shù)中的加熱是無法檢查、檢修和更換的。如果出現(xiàn)泄漏,那后果是不堪設(shè)想。需將油罐(油柜或油艙)中的燃油全部放盡,打開所有孔口,強(qiáng)制通風(fēng)并配備消防設(shè)備的復(fù)雜前提下才有可能進(jìn)行檢修。同時安裝制作時需工人鉆進(jìn)油柜、油艙或油罐內(nèi)進(jìn)行焊接施工,環(huán)境條件非常惡劣,無人性化而言。7)加熱的選擇性因能量屏蔽筒內(nèi)設(shè)置有電加熱管,當(dāng)用換熱盤管加熱達(dá)不到所需溫度或換熱盤管加熱的外部系統(tǒng)(蒸汽壓力低、熱油溫度達(dá)不到等)出現(xiàn)故障時,可啟用電加熱管進(jìn)行加熱,確保加熱正常運(yùn)行。加熱方式可以選擇A)屏蔽式換熱盤管加熱,B)屏蔽式電加熱、C)屏蔽式盤管和電復(fù)合加熱,以上三種方式均可任意選擇。8 )加熱的安全性由于在筒蓋和側(cè)板安裝有溫度傳感器、溫度電控箱、液位傳感器以及出油口的特殊位置,因此,在控制上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)了出油溫度的自動控制、二次超溫保護(hù)、 液位低自鎖保護(hù)、所有的保護(hù)需要手動復(fù)位,在理論上具有100%的安全性。
圖1是本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器結(jié)構(gòu)示意圖,圖中省略了電控箱; 圖2是圖1的左視示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1和圖2所示,本發(fā)明的屏蔽式復(fù)合加熱器包括能量屏蔽筒3和電控箱16,能量屏蔽筒3的四周筒壁上均布有小孔13,能量屏蔽筒3 —端焊接有筒底14,筒底14上加工有進(jìn)油孔15。能量屏蔽筒3的另一端設(shè)置有筒蓋5。筒蓋5上加工有四個通孔,其中的兩個通孔內(nèi)均安裝有熱媒接管8。筒蓋5上的另一個通孔作為出油孔,出油孔內(nèi)安裝有出油管 12。所述出油管12與能量屏蔽筒3內(nèi)腔連通。能量屏蔽筒3內(nèi)設(shè)置換熱盤管2,換熱盤管2兩端分別與筒蓋5上的熱媒接管8相連。能量屏蔽筒3的筒口一端套有外筒4且二者間筒焊接在一起。外筒4外端焊接有法蘭 10。法蘭10的四周邊沿和筒蓋5的四周對應(yīng)地加工有銷孔,筒蓋5與法蘭10間借助墊片、 螺釘9、螺母11和所述銷孔呈密封狀固定在一起。筒蓋5上的第四個通孔內(nèi)安裝有管座7,能量屏蔽筒3內(nèi)安裝有電加熱管6,電加熱管6通過管座7和導(dǎo)線20與電控箱19相連。為便于控制能量屏蔽筒3內(nèi)的油液溫度,在能量屏蔽筒3內(nèi)安裝有溫度傳感器18, 在筒蓋5上安裝有溫度電控箱17。為便于控制能量屏蔽筒3內(nèi)的液位,在電加熱管6上方設(shè)置有液位傳感器16,所述溫度傳感器18、溫度電控箱17和液位傳感器16均通過導(dǎo)線20 與電控箱19相連。所述能量屏蔽筒3為圓柱形,所述換熱盤管2是用金屬管繞成的圓筒,所述圓筒的長度和直徑均小于能量屏蔽筒3,所述電加熱管6置于圓筒的內(nèi)側(cè)。安裝時,先在油柜、油艙或油罐1的側(cè)壁上開一個與能量屏蔽筒3直徑大小相適配的通孔,該通孔和帶法蘭10的外筒4焊接在一起,帶筒蓋5的能量屏蔽筒3插入外筒4中, 墊上密封墊,將筒蓋5上的周向法蘭和外筒上的法蘭10相聯(lián)接,使能量屏蔽筒3置入油柜、 油艙或油罐1內(nèi)。工作時,重油(或其它待加熱介質(zhì))主要通過筒底14上的進(jìn)油孔15進(jìn)入能量屏蔽筒3內(nèi),極少量通過能量屏蔽筒3上的小孔13進(jìn)入能量屏蔽筒3內(nèi),筒蓋5上的出油管12與輸送設(shè)備(或后續(xù)設(shè)備)相連。通過筒蓋5上的熱媒接管8將熱油(或蒸汽)通入換熱盤管2內(nèi),因外置設(shè)備如泵的抽吸在筒體內(nèi)形成一定的真空度,利用換熱盤管2或電加熱管6對持續(xù)進(jìn)入能量屏蔽筒3內(nèi)的那部分油液進(jìn)行在線連續(xù)加熱,油液在能量屏蔽筒 3的流動過程中,溫度將會逐步快速提升,被加熱的油液通過出油管12提供給用油設(shè)備(比如輸送泵、供油模塊或助推單元)。
權(quán)利要求
1.屏蔽式復(fù)合加熱器,包括換熱盤管(2),其特征在于還包括能量屏蔽筒(3)和電控箱 (19),能量屏蔽筒(3)上均布有小孔(13),能量屏蔽筒(3)—端有筒底(14),另一端有筒蓋 (5),筒蓋(5)上有通孔;所述換熱盤管(2)處于能量屏蔽筒(3)內(nèi),換熱盤管(2)兩端穿過筒蓋(5)上的通孔后伸出在能量屏蔽筒(3)之外;筒蓋(5)上有出油孔,出油孔內(nèi)有出油管 (12),所述出油管(12)與能量屏蔽筒(3)內(nèi)腔連通;能量屏蔽筒(3)內(nèi)有電加熱管(6),該電加熱管通過導(dǎo)線(20)與電控箱(19)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽式復(fù)合加熱器,其特征在于能量屏蔽筒(3)內(nèi)有溫度傳感器(18),筒蓋(5)上有溫度電控箱(17),電加熱管(6)上方有液位傳感器(16),溫度傳感器(18)、溫度電控箱(17)、液位傳感器(16)和電加熱管(6)均通過導(dǎo)線(20)與電控箱(19) 相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽式復(fù)合加熱器,其特征在于所述換熱盤管(2)的形狀與能量屏蔽筒(3)內(nèi)腔形狀相匹配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽式復(fù)合加熱器,其特征在于所述能量屏蔽筒(3)為圓柱形,所述換熱盤管(2)是用金屬管繞成的圓筒,所述盤管的長度和直徑均小于能量屏蔽筒 (3),所述電加熱管(6)置于所述圓筒的內(nèi)側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的屏蔽式復(fù)合加熱器,其特征在于所述小孔(13)開在能量屏蔽筒(3)的筒壁上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種屏蔽式復(fù)合加熱器,該加熱器包括換熱盤管,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是還包括能量屏蔽筒和電控箱,能量屏蔽筒上均布有小孔,能量屏蔽筒一端有筒底,另一端有筒蓋,筒蓋上有通孔,筒蓋外緣周向有聯(lián)接法蘭。所述換熱盤管處于筒體內(nèi),換熱盤管兩端穿過筒蓋上的通孔后伸出在能量屏蔽筒之外。筒蓋上有出油孔,出油孔內(nèi)有出油管,所述出油管與能量屏蔽筒內(nèi)腔連通。能量屏蔽筒內(nèi)有電加熱管,該電加熱管通過導(dǎo)線與電控箱相連。這種屏蔽式復(fù)合加熱器,加熱效率高、節(jié)省能源,能滿足燃油的加熱要求。適用于艦船或陸用電站的柴油發(fā)動機(jī)之類的用油設(shè)備的油柜、油艙或油罐等油柜、油艙或油罐內(nèi)的油液等介質(zhì)進(jìn)行加熱。
文檔編號B65D88/74GK102424215SQ20111022853
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者沈良彬 申請人:無錫市康威環(huán)能設(shè)備有限公司