CN102285503A

CN102285503A - 屏蔽式加热器

Info

Publication number: CN102285503A
Application number: CN2011102285365A
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加热器。该屏蔽式加热器包括换热盘管，其结构特点是还包括能量屏蔽筒，能量屏蔽筒上均布有小孔，所述换热盘管处于能量屏蔽筒内。能量屏蔽筒一端有筒底，筒底上有进油口。能量屏蔽筒另一端有筒盖，筒盖上有三个通孔，换热盘管两端分别穿过两个通孔后伸出在筒盖之外，筒盖上的另一个通孔内有出油管，所述出油管与能量屏蔽筒内腔连通。出油管和换热盘管均与筒盖上的相应通孔间呈密封状连接。采用这种屏蔽式加热器对油柜、油舱或油罐内的油液进行加热，不仅加热效率高、节省能源。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、油舱或油罐等油柜、油舱或油罐内的油液等介质进行加热。

Description

屏蔽式加热器

技术领域

本发明涉及一种加热器。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、油舱或油罐等油柜、油舱或油罐内的油液等介质进行加热。

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。传统做法是在为柴油发动机供油的整个油柜、油舱或油罐内设置盘管，盘管的两端穿过油柜、油舱或油罐的壁后伸出在外。工作时，通过向盘管内充入热水、热油或蒸汽之类的热媒对盘管加热，再由盘管壁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盘管直接置入并均布于整个油柜、油舱或油罐内，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、油舱或油罐的壁板始终处于较大面积散热状态，故油柜、油舱或油罐的壁板均应进行保温，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。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种屏蔽式加热器。采用这种屏蔽式加热器对油柜、油舱或油罐内的油液进行加热，不仅加热效率高、节省能源。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本发明的屏蔽式加热器包括换热盘管，其结构特点是还包括能量屏蔽筒，能量屏蔽筒上均布有小孔，所述换热盘管处于能量屏蔽筒内。能量屏蔽筒一端有筒底，筒底上有进油口。能量屏蔽筒另一端有筒盖，筒盖上有三个通孔，换热盘管两端分别穿过两个通孔后伸出在筒盖之外，筒盖上的另一个通孔内有出油管，所述出油管与能量屏蔽筒内腔连通。出油管和换热盘管均与筒盖上的相应通孔间呈密封状连接。

其中，所述能量屏蔽筒为圆柱形，所述换热盘管是用金属管绕成的圆筒，该圆筒的长度和直径均小于能量屏蔽筒。所述金属管是铜管、不锈钢管和碳钢管中的任意一种。

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加热器包括筒体，筒体上均布有小孔，筒体一端有筒底，另一端有筒盖，筒盖上有通孔。所述换热盘管处于筒体内，换热盘管两端穿过筒盖上的通孔后伸出在筒体之外。筒盖上有出油孔。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体焊接在一起，带筒盖的筒体插入外筒体中，垫上密封垫，将筒盖上的周向法兰和外筒体上的法兰相联接，这样，能量屏蔽筒就置入油柜、油舱或油罐内，重油（或其它待加热介质）主要通过筒底上的进油孔进入筒体内，极少量通过筒体上的微孔进入筒体内，筒盖上的出油管与输送设备（或后续设备）相连。通过筒盖上的热媒接管将热水、热油或蒸汽等热媒通入盘管内，因外置设备如泵的抽吸在筒体内形成一定的真空度，利用盘管对持续进入筒体内的那部分油液进行在线连续加热，油液在筒体的流动过程中，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）。

采用本发明的屏蔽式加热器，具有如下特点：

1）加热的在线性：由于本发明仅对进入筒体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，加热时间短，节省能源。而背景技术中，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。

2）加热的相关性：本发明的屏蔽式复合加热器，和油舱、油柜或油罐的容量大小无关，不存在相关性；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，在持续供应热媒的情况下，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，由于筒体对能量的锁定和屏蔽作用，因此，加热具有非常高效的特点，能量效率达95%以上，和背景技术（能量效率15%左右）的做法相比，节能在400%以上，可大大节省能源。

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技术相比，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20亿元以上。

6）加热的可靠性：由于本发明采用法兰联接，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技术中的加热器。而背景技术中的加热是无法检查、检修和更换的。如果出现泄漏，后果不堪设想。需将油罐（油柜或油舱）中的燃油全部放尽，打开所有孔口，强制通风并配备消防设备的复杂前提下才有可能进行检修。同时安装制作时需工人钻进油柜、油舱或油罐内进行焊接施工，环境条件非常恶劣，无人性化而言。

7）加热的安全性：由于在线加热的热媒可以采用微压的热水、微压的热油或低压的蒸汽，而换热盘管的实际耐压要远高于热水、热油或蒸汽的压力（热水、热油或蒸汽的压力为小于0.80MPa，而换热盘管的耐压可达16MPa以上），在理论上具有100%的安全性。

8）加热的自控性：由于在筒盖可以安装温度传感器、压力式温度电控箱、温度表以及出油口的特殊位置，因此，如果在热媒的进口配有电动阀或电磁阀等相应的执行机构，就可以实现闭环的自动控制，在控制上可以很轻松地实现了出油温度的自动控制。

附图说明

图1是本发明的屏蔽式加热器结构示意图；

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，本发明的屏蔽式加热器包括能量屏蔽筒11和换热盘管10，能量屏蔽筒11的筒壁上均布有小孔7，使得在加热过程中热量可进行微扩散，对周边重油（或其它介质）进行微加热，使重油（或其它介质）的温度达到倾点温度以上。能量屏蔽筒11一端焊接有筒底8，筒底8上加工有进油口9。能量屏蔽筒11另一端设置有筒盖1，筒盖1四周加工有销孔。能量屏蔽筒11的筒口一端焊接有外筒12，外筒12外端焊接有法兰13，法兰13四周加工有销孔，该销孔的数量与筒盖1四周的销孔数量相等，筒盖1借助法兰13、法兰13上的销孔、筒盖1上的销孔、螺钉5和螺母6与外筒12的外端固定在一起。筒盖1上加工有三个通孔。所述换热盘管10安装在能量屏蔽筒11内。筒盖1上的两个通孔内分别有第一热媒接管2或第二热媒接管4，换热盘管10两端分别穿过第一热媒接管2或第二热媒接管4后伸出在筒盖1之外。筒盖1上的另一个通孔内安装有出油管3，所述出油管3与能量屏蔽筒11内腔相连通。出油管3和换热盘管10均与筒盖1上的相应通孔间呈密封状焊接在一起。

所述能量屏蔽筒11的形状，可根据需要而定，在本实施例中，所述能量屏蔽筒11为圆柱形。为便于与能量屏蔽筒11相适应，所述换热盘管10采用金属管绕成圆筒，该圆筒的长度和直径均小于能量屏蔽筒11。所述金属管是铜管、不锈钢管和碳钢管中的任意一种，本实施例中的金属管采用不锈钢管。

安装时，先在油柜、油舱或油罐的侧壁上开一个与能量屏蔽筒体11直径大小相适配的通孔，该通孔和带法兰12的外筒12焊接在一起，带筒盖1的能量屏蔽筒11插入外筒12中，垫上密封垫，将筒盖1上的法兰和外筒12上的法兰13相联接，这样，能量屏蔽筒11就置入油柜、油舱或油罐内，重油（或其它待加热介质）主要通过筒底8上的进油口9进入能量屏蔽筒11内，极少量通过能量屏蔽筒11上的小孔7进入能量屏蔽筒11内，筒盖1上的出油管3与输送设备（或后续设备）相连。通过筒盖1上的第一热媒接管2或第二热媒接管4将热水、热油或蒸汽等热媒通入换热盘管10内，因外置设备如泵的抽吸在能量屏蔽筒11内形成一定的真空度，利用换热盘管10对持续进入能量屏蔽筒11内的那部分油液进行在线连续加热，油液在能量屏蔽筒11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3提供给用油设备（比如输送泵、供油模块或助推单元）。

Claims

1.屏蔽式加热器，包括换热盘管（10），其特征在于还包括能量屏蔽筒（11），能量屏蔽筒（11）上均布有小孔（7），所述换热盘管（10）处于能量屏蔽筒（11）内；能量屏蔽筒（11）一端有筒底（8），筒底（8）上有进油口（9）；能量屏蔽筒（11）另一端有筒盖（1），筒盖（1）上有三个通孔，换热盘管（10）两端分别穿过两个通孔后伸出在筒盖（1）之外，筒盖（1）上的另一个通孔内有出油管（3），所述出油管（3）与能量屏蔽筒（11）内腔连通；出油管（3）和换热盘管（10）均与筒盖（1）上的相应通孔间呈密封状连接。

2.根据权利要求1所述的屏蔽式加热器，其特征在于所述能量屏蔽筒（11）为圆柱形，所述换热盘管（10）是用金属管绕成的圆筒，该圆筒的长度和直径均小于能量屏蔽筒（11）。

3.根据权利要求2所述的屏蔽式加热器，其特征在于所述金属管是铜管、不锈钢管和碳钢管中的任意一种。

4.根据权利要求1~3中任一项所述的屏蔽式加热器，其特征在于所述小孔（7）开在能量屏蔽筒（11）的筒壁上。