CN220911704U - 一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于原油加热领域，尤其涉及一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置，包括太阳能热管，所述太阳能热管包括内腔真空的透明外管和下端密封套在所述透明外管内腔的集热内管，所述集热内管底部与所述透明外管底部之间留有伸缩间隙，所述集热内管两端密封，其内腔设置有气液相变材料，所述集热内管上端向上延伸出所述透明外管；还包括***到原油管道内腔给原油加热的导热装置，所述集热内管上端套在所述导热装置内。本实用新型承受原有管道压力，传热速度快，相变介质不怕冻，不腐蚀，无毒，无挥发，维护简单，事故率低，设有数据远传及报警功能，可长期野外自运行，不仅大幅降低能耗还节省人工，适合广泛推广。
Description
技术领域
本实用新型属于原油加热领域，尤其涉及一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置。
背景技术
刚开采出来的原油是非常复杂的混合物。多蜡原油加热后，原油分子的热运动能力增强，彼此间的相互约束能力减弱，一方面使液态烃变稀，能够溶解更多的蜡；另一方面使海绵状蜡结构松散、解体，并形成许多小颗粒蜡块分布在液态烃中。固态烃变成分散相，液态烃变成连续相，原油就可以沿管道流动输送了，因此给原油加热是必不可少的工作。
中国专利CN217560117U公开了一种太阳能热风直接加热原油的装置，包括太阳能集热器，所述太阳能集热器包括工程联箱、多个与所述工联箱相连通的并用于给空气加热的透明外管、与所述工程联箱相连通的风机和与所述风机出风口相连通的热风管，所述热风管出风口与用于给原油加热的风油换热器的热风进风口相连通。空气通过进气管进入透明外管内腔加热，加热后的热空气在风机作用下变成热风然后通过热风管和热风进风口进入到风油换热器的壳体内腔中对加热油管进行加热，热风最后通过壳体下端连通的热风出风口排出，原油管路里的原油流经风油换热器内的加热油管时，高温的加热油管对其内部的原油进行加热，本实用新型通过太阳能集热器将空气加热后由风机将热风送入壳管式换热器，热风走壳程，原油走管程，热能经管壁传导给管程内的原油从而实现太阳能加热原油的目的。但该实用新型提出的技术方案依旧需要借助风油换热器进行换热，风油换热器作为管壳式换热器需要配有循环水泵，管路长热损大，耗能高并且有冻漏水泵等故障隐患，因此需要解决的技术问题是提供一种无需管壳式换热器无需循环水泵的直接用太阳能热管直接加热管道原油的装置。
实用新型内容
本实用新型提出的一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置，无需管壳式换热器，无需循环水泵，可以直接用太阳能热管加热管道内的原油，解决了上述问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置，包括太阳能热管，所述太阳能热管包括内腔真空的透明外管和下端密封套在所述透明外管内腔的集热内管，所述集热内管底部与所述透明外管底部之间留有伸缩间隙，所述集热内管两端密封，其内腔设置有气液相变材料，所述集热内管上端向上延伸出所述透明外管；
还包括***到原油管道内腔给原油加热的导热装置，所述集热内管上端套在所述导热装置内。
优选的，所述集热内管面向阳光安装，所述集热内管顶端为热端，所述热端***到所述导热装置内部，所述集热内管的热端外壁涂抹有导热硅胶使其与所述导热装置内壁紧密接触，所述集热内管底端为冷端，所述冷端储存有液体的气液相变材料。
优选的，所述集热内管位于所述透明外管内腔部分的外壁涂有吸热层。
优选的，所述透明外管与集热内管之间真空保温。
优选的，所述原油管道外壁包裹有保温层。
优选的，所述导热装置为管道导热筒，所述管道导热筒前后贯通并垂直贯穿所述原油管道上下两外壁，所述管道导热筒顶端包裹在所述保温层内。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型包括太阳能热管，太阳能热管包括内腔真空的透明外管和下端密封套在透明外管内腔的集热内管，集热内管底部与透明外管底部之间留有伸缩间隙，集热内管两端密封，其内腔设置有气液相变材料，集热内管上端向上延伸出透明外管；还包括***到原油管道内腔给原油加热的导热装置，集热内管上端套在导热装置内。导热装置为管道导热筒，当集热内管温度升高其内腔气液相变材料由液体变为气体，集热内管热端高温经管道导热筒管壁传导给原油，被原油降温后的气液相变材料有气态冷凝为液态流向集热内管低位底端，这样气液自动对流往复相变运动将光热持续传给原油，实现太阳能加热原油的目的，无需管壳式换热器，无需循环水泵，降低了能耗，对环境无污染。
本实用新型承受原有管道压力，传热速度快，相变介质不怕冻，不腐蚀，无毒，无挥发，维护简单，事故率低，设有数据远传及报警功能，可长期野外自运行，不仅大幅降低能耗还节省人工，适合广泛推广。
附图说明
图1为本实用新型实施例结构示意图。
图2为本实用新型实施例太阳能热管结构示意图。
图3为本实用新型实施例太阳能热管剖视图。
图4为本实用新型实施例管道导热筒位置结构图。
图5为本实用新型实施例管道导热筒结构示意图。
图6为本实用新型实施例管道导热筒左视图。
图7为本实用新型实施例太阳能热管安装位置结构图。
图8为本实用新型实施例管道导热筒安装位置结构图。
图9为本实用新型实施例太阳能热管并联结构示意图。
图中：1-太阳能热管，2-原油管道，3-导热硅胶，4-保温层，5-管道导热筒，6-导热筒，11-透明外管，12-集热内管，13-气液相变材料，21-原油管道支管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-9,一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置，包括太阳能热管1，太阳能热管1包括内腔真空的透明外管11和下端密封套在透明外管11内腔的集热内管12，透明外管11与集热内管12之间真空保温。集热内管12底部与透明外管11底部之间留有伸缩间隙，集热内管12两端密封，其内腔设置有气液相变材料13，集热内管12上端向上延伸出透明外管11；
还包括***到原油管道2内腔给原油加热的导热装置，导热装置为管道导热筒5，管道导热筒5前后贯通并垂直贯穿原油管道2上下两外壁，管道导热筒5顶端包裹在保温层4内。集热内管12上端套在管道导热筒5，原油管道2外壁包裹有保温层4。
集热内管12位于透明外管11内腔部分的外壁涂有吸热层，集热内管12面向阳光安装，集热内管12顶端为热端，热端***到导热装置内部，集热内管12的热端外壁涂抹有导热硅胶3使其与导热装置内壁紧密接触，集热内管12底端为冷端，冷端储存有液体的气液相变材料13。
原油管道2可以并联多根原油管道支管21，每根原油管道支管21上都可以设置多个本实用新型，提高加热原油的效率。
集热内管12表面的吸热层吸收太阳光热量，集热内管12受热后将热量传导给其内腔底部的气液相变材料，气液相变材料受热气化上升到集热内管12顶端对集热内管12上端管壁加热，集热内管12上端管壁受热后导热给导热硅胶3，导热硅胶3将热量传导给管道导热筒5，管道导热筒5对流经原油管道2内的原油进行加热，进行热交换后的丙二醇冷凝后沿着集热内管12内腔管壁落到底部继续加热气化上升往复循环。
本实用新型当集热内管温度升高其内腔气液相变材料由液体变为气体，集热内管热端高温经管道导热筒管壁传导给原油，被原油降温后的气液相变材料有气态冷凝为液态流向集热内管低位底端，这样气液自动对流往复相变运动将光热持续传给原油，实现太阳能加热原油的目的，无需管壳式换热器，无需循环水泵，降低了能耗，对环境无污染，解决了技术问题。
本实用新型承受原有管道压力，传热速度快，相变介质不怕冻，不腐蚀，无毒，无挥发，维护简单，事故率低，设有数据远传及报警功能，可长期野外自运行，不仅大幅降低能耗还节省人工，适合广泛推广。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用太阳能热管直接加热管道原油的装置，包括太阳能热管(1)，其特征在于：所述太阳能热管(1)包括内腔真空的透明外管(11)和下端密封套在所述透明外管(11)内腔的集热内管(12)，所述集热内管(12)底部与所述透明外管(11)底部之间留有伸缩间隙，所述集热内管(12)两端密封，其内腔设置有气液相变材料(13)，所述集热内管(12)上端向上延伸出所述透明外管(11)；
还包括***到原油管道(2)内腔给原油加热的导热装置，所述集热内管(12)上端套在所述导热装置内。
2.根据权利要求1所述的用太阳能热管直接加热管道原油的装置，其特征在于：所述集热内管(12)面向阳光安装，所述集热内管(12)顶端为热端，所述热端***到所述导热装置内部，所述集热内管(12)的热端外壁涂抹有导热硅胶(3)使其与所述导热装置内壁紧密接触，所述集热内管(12)底端为冷端，所述冷端储存有液体的气液相变材料(13)。
3.根据权利要求2所述的用太阳能热管直接加热管道原油的装置，其特征在于：所述集热内管(12)位于所述透明外管(11)内腔部分的外壁涂有吸热层。
4.根据权利要求3所述的用太阳能热管直接加热管道原油的装置，其特征在于：所述透明外管(11)与集热内管(12)之间真空保温。
5.根据权利要求4所述的用太阳能热管直接加热管道原油的装置，其特征在于：所述原油管道(2)外壁包裹有保温层(4)。
6.根据权利要求5所述的用太阳能热管直接加热管道原油的装置，其特征在于：所述导热装置为管道导热筒(5)，所述管道导热筒(5)前后贯通并垂直贯穿所述原油管道(2)上下两外壁，所述管道导热筒(5)顶端包裹在所述保温层(4)内。
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