[發明專利]智能數控管線油加熱器

在審

• 申請號: 201810064168.7
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108180341A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 陳永宏
• 申請（專利權）人: 西安銳步石油科技有限公司
• 主分類號: F16L53/38
• 分類號: F16L53/38;F17D3/18;F17D5/00;H05B1/02
• 代理公司: 北京市金棟律師事務所 11425
• 代理人: 李萍

1.智能數控管線油加熱器，包括自動控制器和多組加熱設備，其特征在于：

所述加熱設備包括中高頻電源、導電線圈和多組成對的溫度傳感器，所述中高頻電源的輸出端與所述導電線圈電連接；

所述自動控制器包括信號處理單元和電源控制單元；

所述成對的溫度傳感器包括設置于所述導電線圈附近的近端溫度傳感器和設置于遠離導電線圈位置的遠端溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端與所述信號處理單元的輸入端相連；

所述信號處理單元的輸出端與所述電源控制單元的輸入端相連，所述電源控制單元的輸出端與所述中高頻電源相連，從而控制所述中高頻電源啟停。

2.根據權利要求1所述的智能數控管線油加熱器，其特征在于，所述自動控制器還包括數字顯示單元，所述信號處理單元的輸出端與所述數字顯示單元的輸入端相連，從而將包括近端溫度傳感器和遠端溫度傳感器各自的溫度、兩者的溫度差在內的參數傳輸至并顯示于數字顯示單元。

3.根據權利要求1所述的智能數控管線油加熱器，其特征在于，所述自動控制器還包括輸入單元，所述輸入單元的輸出端與所述信號處理單元的輸入端相連，從而將參數輸入自動控制器。

4.根據權利要求1所述的智能數控管線油加熱器，其特征在于，所述自動控制器還包括超限控制單元，所述超限控制單元的輸入端與所述信號處理單元的輸出端相連；所述超限控制單元的控制輸出端與所述電源控制單元的輸入端相連，信號輸出端與輸出超限警示器的輸入端相連。

5.根據權利要求1所述的智能數控管線油加熱器，其特征在于，所述自動控制器還包括安裝于管道上游的上游溫度傳感器和安裝于管道下游的下游溫度傳感器，兩者的輸出端與所述信號處理單元的輸入端相連。

6.使用權利要求1～4任一項所述的智能數控管線油加熱器進行管道加熱的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S01、將導電線圈套裝于管道外部，并安裝溫度傳感器；

S02、啟動自動控制器；

S03、信號處理單元獲得近端溫度傳感器和遠端溫度傳感器的溫度值，并計算兩者的差值ΔT_H；

S04、當ΔT_H＜T_S時，信號處理單元控制電源控制單元啟動中高頻電源，使得導電線圈對管道進行加熱；當ΔT_H≥T_S時，停止中高頻電源；所述T_S為設定溫度。

7.根據權利要求6所述的管道加熱方法，其特征在于，所述智能數控管線油加熱器包括超限控制單元、輸出超限警示器和輸入單元；

所述管道加熱的方法包以下步驟中按任何順序的一步或多步：

S05、ΔT_H≥T_L時，超限控制單元直接控制電源控制單元停止中高頻電源工作；

S06、ΔT_H≥T_L時，超限控制單元控制輸出超限警示器發出警告；

S07、當ΔT_H從ΔT_H≥T_L恢復到ΔT_H＜T_L的狀態時，控制電源控制單元恢復中高頻電源工作；

S08、通過輸入單元向所述自動控制器輸入包括TS和/或TL在內的參數。

8.使用權利要求5所述的智能數控管線油加熱器進行流量測量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S11、將導電線圈套裝于管道外部上下游，并安裝上游溫度傳感器和下游溫度傳感器；

S12、啟動自動控制器使導電線圈開始加熱，在指定時間內提供定量的熱量Q；

S13、信號處理單元獲得上游溫度傳感器和下游溫度傳感器的溫度值，并計算兩者的差值ΔT_F；

S14、信號處理單元根據式1進行計算，獲得管道中液體的質量流量m

Q＝c×m×ΔT_F式1

式中，c為被測定流體的比熱容。