[发明专利]内置式伴热管

说明书

技术领域

本发明涉及利用电伴热设备将电能转化为热能，通过直接的热交换，解冻或补充输水（液）管线通过管壁及隔温材料所损失的热量，尤其适用于北方太阳能热水器的室外输水管线。 

背景技术

目前，在太阳能热水器上使用输水管线的主要为普通铝塑管、聚乙烯或交联聚乙烯管，在寒冷地区必须配备伴热装置才能在冬季正常适用。其他液体输送管道，如输油管等也存在类似现象。现在使用最普遍的伴热装置为PTC自控温伴热带，由导电材料与高分子聚合物复合制成，伴热方式为：将输水（液）管和的伴热带共同包裹在隔温材料中，尽量贴近，发生冻堵时接通电流使伴热带产生热量，加热输水（液）管壁、融化管中的冰冻或凝滞达到畅通的目的。但是，在加热过程中只有不足三分之一的热量能传递到管内的水（液）体中，绝大部分热量则通过隔温材料散失到周围环境中去，消耗能源并且解冻时间较长。如隔温材料包裹不严则热量散失更大、解冻时间更长，在高寒环境中甚至根本无法解冻。 

发明内容

为了克服普通的外贴式伴热带能量损失大、管线解冻效率低的不足，本发明提供一种内置式设计的伴热管，制作的材料与普通的PTC自控温伴热带没有显著地区别，主要技术方案体现在： 

 一、安装方式：普通的伴热带是缠绕在需要保温的管线外面，内置式伴热管是串通在需要保温的管线里面并通过专用的接头导出。

二、 结构形状：普通伴热带的发热电阻体是扁平式结构，外面覆盖绝缘及防护材料，外观为带状；内置式伴热管的发热电阻体是环形或螺旋形等结构，外观为实心或空心的管状。 

三、专用接头：普通的伴热带与需保温的管线只需要接触即可，一般不需要特定的设备连接；内置式伴热管串通在管线内部，必须使用专用接头导出管线之外才能与电源连接使用。 

 本发明的有益效果是：与同等材质制作的外贴式伴热带相比，可节省电能三倍以上，提高融通速度5倍以上；在冰冻期较短的温带地区甚至可以不使用隔温包裹材料，直接“裸管”使用；在高寒地区外部保温包裹材料破损的情况下依然可以保证管线通畅使用。 

  

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 

图1是本发明的安装示意图，伴热管位于输水（液）管的内部，可以游离在水（液）体中，也可以使用一定方式连接或镶嵌在管壁内。 

图2是本发明环形结构的刨面图，从内到外分别是绝缘填充材料、发热电阻体及导体、绝缘层及防水（防腐）外护套层。 

图3是内置式伴热管专用接头示意图，A出口为使用伴热管的管线接口，一般为室外一侧，B出口为普通管线接口，一般为室内一侧，考虑到内置式伴热带占用一部分管线内径，为不影响流通效率，A出口口径应略大于B出口口径。伴热管出口使用螺旋扣和梯形截面的密封垫，伴热管由此穿出，外螺母顶端内径略大于密封垫的上端外径，螺旋扣紧时压迫密封垫起到密闭作用。