CN102285502A

CN102285502A - 屏蔽式电加热器

Info

Publication number: CN102285502A
Application number: CN2011102285350A
Authority: CN
Inventors: 沈良彬
Original assignee: Wuxi Kangwei Environment & Energy Equipment Co Ltd
Current assignee: Wuxi Kangwei Environment & Energy Equipment Co Ltd
Priority date: 2011-08-11
Filing date: 2011-08-11
Publication date: 2011-12-21

Abstract

本发明涉及一种屏蔽式电加热器。它包括电加热管，其特点是还包括能量屏蔽筒和电控箱，能量屏蔽筒上均布有小孔，能量屏蔽筒一端有筒底，另一端有筒盖，筒盖上有通孔，通孔内有管座，电加热管处于能量屏蔽筒内并通过管座和导线与电控箱相连。电加热管上方的筒盖上有出油孔，出油孔内有出油管，所述出油管与能量屏蔽筒内腔连通。采用这种屏蔽式电加热器对油柜、油舱或油罐内的油液进行加热，不仅加热效率高、节省能源，而且可避免重大人员伤亡和巨大财产损失的事故发生。适用于舰船或陆用电站的柴油发动机之类的用油设备的油柜、油舱或油罐等容器内的油液等介质进行在线连续加热。

Description

屏蔽式电加热器

技术领域

本发明涉及一种电加热器。具体说，是用来对油液或在一定温度条件下具有流动性的液体介质进行加热的屏蔽式电加热器，适用于舰船或陆用电站的柴油发动机之类的用油设备的油柜、油舱或油罐等容器内的油液等介质进行在线连续加热。

背景技术

目前，在大功率中、低速柴油发动机上大都以重油作为燃料。而重油流动性差，需要加热后才能具有流动性和作为柴油发动机的燃料。为了增加重油的流动性，便于输送，传统做法是在为柴油发动机供油的油柜、油舱或油罐内设置电加热管，并分散加热在整个油柜、油舱或油罐内。工作时，通过启用电加热管内部的电阻发热，将热量传递到电加热管表面，再通过对流和传导将热能传递给油柜、油舱或油罐内的油液，由此来实现对油液的加热。由于这种加热方式是将电加热管直接置入整个油柜、油舱或油罐内进行加热，需将整个油柜、油舱或油罐内的油液加热后才能使用。但在加热的同时，油柜、油舱或油罐的侧板始终处于较大面积散热状态，故油柜、油舱或油罐的侧板均应进行保温，这样做不仅加热效率极低，加热所需的时间长，而且极大地浪费能源（有效利用电能不到15%）。又由于出油管大都呈随意性和不确定性设置，如果出油管的位置高于电加热管，控制上又缺少低液位的保护措施，这样，油柜、油舱或油罐存在重大的安全隐患，极易出现燃爆之类的重大安全事故，造成重大人员伤亡和巨大的财产损失。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种屏蔽式电加热器。采用这种屏蔽式电加热器对油柜、油舱或油罐内的油液进行加热，不仅加热效率高、节省能源，而且可避免重大人员伤亡和巨大财产损失的事故发生。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本发明的屏蔽式电加热器包括电加热管，其特点是还包括能量屏蔽筒和电控箱，能量屏蔽筒上均布有小孔，能量屏蔽筒一端有筒底，另一端有筒盖，筒盖上有通孔，通孔内有管座，电加热管处于能量屏蔽筒内并通过管座和导线与电控箱相连。电加热管上方的筒盖上有出油孔，出油孔内有出油管，所述出油管与能量屏蔽筒内腔连通。

本发明的进一步改进方案是，出油口上方的能量屏蔽筒内有温度传感器，筒盖上有温度电控箱，电加热管上方有液位传感器，温度传感器、温度电控箱、液位传感器均通过导线与电控箱相连。

本发明的更进一步改进方案是，在邻近筒盖的能量屏蔽筒一端有外筒，在安装状态下该外筒的里端焊接在油柜、油舱或油罐上的通孔上；所述外筒套在能量屏蔽筒外侧，外筒的外端有法兰，法兰周向和筒盖周向均布有销孔，筒盖和法兰间借助螺钉、螺母固定在一起。

采取上述方案，具有以下优点：

由上述方案可以看出，由于本发明的屏蔽式电加热器包括能量屏蔽筒和电控箱，能量屏蔽筒上均布有小孔，能量屏蔽筒一端有筒底，另一端有筒盖，筒盖上有通孔，通孔内有管座，电加热管处于能量屏蔽筒内并通过管座和导线与电控箱相连。电加热管上方的筒盖上有出油孔，出油孔内有出油管，所述出油管与能量屏蔽筒内腔连通。整体安装时，先在油柜、油舱或油罐的侧壁上开一个与筒体直径大小相适配的通孔，该通孔和带法兰的外筒相焊接，带筒盖的能量屏蔽筒插入外筒中，垫上密封垫，将筒盖上的周向法兰和外筒上的法兰相联接，使能量屏蔽筒置入油柜、油舱或油罐内，重油（或其它待加热介质）主要通过能量屏蔽筒和筒底上的微孔进入能量屏蔽筒内，筒盖上的出油管与输送设备（或后续设备）相连。因外置设备如泵的抽吸在能量屏蔽筒内形成一定的真空度，利用电加热器对持续进入能量屏蔽筒内的那部分油液进行在线连续加热，油液在能量屏蔽筒的流动过程中，温度将会逐步快速提升，被加热的油液通过出油管提供给用油设备（比如输送泵、供油模块或助推单元）。

本发明的屏蔽式电加热器的特殊形式、结构和控制，具有如下特点：

1）加热的在线性：由于采用这种加热装置仅对进入能量屏蔽筒内的那部分油液进行加热，与背景技术中需对整个油柜、油舱或油罐内的油液加热相比，只要开始工作，满足加热要求的燃油即可在线连续输出。

2）加热的相关性：本发明的屏蔽式电加热器，和油舱、油柜或油罐的容量大小无关，仅和输出的流量燃油的倾点有关。而背景资料中的加热从加热开始到满足要求的燃油输出需很长时间，少则数小时，多则数天或数周，正是由于加热的效果和油柜、油舱或油罐的容量呈现非常紧密的相关性。

3）加热的连续性：根据1）、2）的特点，只要在不停电的情况下，加热过程完全具有连续性的特点。

4）加热的高效性：根据1）中的特点，由于能量屏蔽筒对能量的锁定和屏蔽作用，因此，加热具有非常高效的特点，能量利用效率达80%以上，和背景资料（能量效率15%左右）的做法相比，节能在400%以上。因此，加热效率高、节省能源。

5）加热的经济性：根据1）、2）、3）、4）的特点，在运行过程中和背景资料中相比，同比节能在400%以上。如果油柜、油舱或油罐中安装本发明的屏蔽式电加热器，油柜、油舱或油罐就不需要做保温了，大量削减项目的总投资，因此，经济效益非常显著。如果仅中国国内船用（或陆用）的油柜（油舱或油罐）能够部份选用本发明，通过测算每年节省的能源成本在10亿元以上。

6）加热的可靠性：制造和安装非常方便，采用法兰联接，可以很方便拆卸将整体抽出，也可以局部拆卸，维修、维护和更换，非常便捷，同时设备本身的可靠性要远高于背景资料中的加热器。

7）加热的安全性：由于在筒盖和侧板安装有温度传感器、温度电控箱、液位传感器以及出油口的特殊位置，因此，在控制上进行实现了出油温度的自动控制、二次超温保护、液位低自锁保护、所有的保护需要手动复位，在理论上具有100%的安全性，可避免重大人员伤亡和巨大财产损失的事故发生。

附图说明

图1是本发明的屏蔽式电加热器结构示意图，图中省略了电控箱；

图2是图1的左视示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的屏蔽式电加热器包括电加热管10、能量屏蔽筒2和电控箱17，能量屏蔽筒2上均布有小孔11，能量屏蔽筒2一端焊接有筒底12，筒底12上有进油孔13。能量屏蔽筒2的另一端设置有筒盖6，筒盖6上加工有通孔，通孔内安装有管座7，所述电加热管10处于能量屏蔽筒2内并通过管座7和导线18与设置在能量屏蔽筒2外的电控箱17相连。所述电加热管10可以是一组或多组（根据需要而定，本实施例中为一组），采用分级选择自动控制，可选择一组或多组进行加热，其中一组采用固态继电器控制或可控硅控制，可以对出油温度实现可调加热电功率的精确自动控制。

电加热管10上方的筒盖6上加工有出油孔，出油孔内安装有出油管8，所述出油管8与能量屏蔽筒2内腔连通。

为便于监控能量屏蔽筒2内的油液温度，在出油口上方的能量屏蔽筒2内设置有温度传感器16，在筒盖6上有温度电控箱15。为便于监控能量屏蔽筒2内的液位，使电加热管10始终处于油液内，在电加热管10上方设置有液位传感器14。所述温度传感器16、温度电控箱15、液位传感器14均通过导线18与电控箱17相连。

为便于安装时与油柜、油舱或油罐1固定，在邻近筒盖6的能量屏蔽筒2一端设置有外筒3，在安装状态下外筒3的里端焊接在油柜、油舱或油罐1上的通孔上。所述外筒3套在能量屏蔽筒2外侧，外筒3的外端焊接有法兰9，法兰9周向和筒盖6周向均布有销孔，筒盖6和法兰9间借助螺钉6、螺母4固定在一起。

Claims

1.屏蔽式电加热器，包括电加热管（10），其特征在于还包括能量屏蔽筒（2）和电控箱（17），能量屏蔽筒（2）上均布有小孔（11），能量屏蔽筒（2）一端有筒底（12），另一端有筒盖（6），筒盖（6）上有通孔，通孔内有管座（7），电加热管（10）处于能量屏蔽筒（2）内并通过管座（7）和导线（18）与电控箱（17）相连；电加热管（10）上方的筒盖（6）上有出油孔，出油孔内有出油管（8），所述出油管（8）与能量屏蔽筒（2）内腔连通。

2.根据权利要求1所述的屏蔽式电加热器，其特征在于出油口上方的能量屏蔽筒（2）内有温度传感器（16），筒盖（6）上有温度电控箱（15），电加热管（10）上方有液位传感器（14），温度传感器（16）、温度电控箱（15）、液位传感器（14）均通过导线（18）与电控箱（17）相连。

3.根据权利要求1或2所述的屏蔽式点加热器，其特征在于邻近筒盖（6）的能量屏蔽筒（2）一端有外筒（3），在安装状态下外筒（3）的里端焊接在油柜、油舱或油罐（1）上的通孔上；所述外筒（3）套在能量屏蔽筒（2）外侧，外筒（3）的外端有法兰（9），法兰（9）周向和筒盖（6）周向均布有销孔，筒盖（6）和法兰（9）间借助螺钉（5）、螺母（4）固定在一起。