4)的壳体部件安装至芯部60的平台。加热筒62A和62B包括细长的加热元件，该细长的加热元件延伸通过帽86内的孔并且被插入芯部60内的孔中。在所公开的实施例中，加热筒62A和62B是电阻加热器。通常，适于与芯部60 —起使用的加热筒62A和62B可以从工业供应商购买到。加热筒62A和62B电连接至电路板88，以从延伸通过配件99的导线接收电力。如果加热筒62A和62B发生故障或磨损，那么加热筒62A和62B可以从帽86和芯部60移除并且被更换。
[0022]RTD 84延伸通过帽86内的孔并且被插入芯部60内的孔中。虽然本发明参照RTD描述，但是可以使用诸如热电偶的其它类型的温度传感器。RTD84包括电连接器94和延伸通过配件98进入芯部60中的探针护套96。具体地，如图4所示，RTD 84的尖端延伸进芯部60的传感器孔83中，从而被定位在用于通道78A-78C的公共出口通气部中。
[0023]图4是示出图3的RTD 84相对于芯部60的公共出口通气部100的位置的图2A的部分4-4。此外，芯部60包括公共入口通气部102。紧固件92A-92D(图3)将帽86固定至芯部60的头部82，并且芯部60插入穿过出口壳体58、穿过套管54并且进入入口壳体56中。帽86比芯部60更宽，以使得帽86接合出口壳体58，以防止芯部60掉入入口壳体56的底部。固定螺钉8IA和8IB将出口壳体58固定至套管54。固定螺钉8IC和8ID (图2B)将入口壳体56固定至套管54。紧固件104A和104B将外壳52固定至出口壳体58。
[0024]流动通道78A-78C在围绕芯部60的细长流动部分的螺旋路径中从入口通气部102延伸至出口通气部104。套管54环绕该细长流动部分以封闭流动通道78A-78C，由此在入口通气部102与出口通气部104之间形成密封通路。由通道78A-78C产生的形成在芯部60上的肋部包括分别位于出口通气部100和入口通气部102处的斜面106和斜面108，以确保通道78A-78C中的每一个都在公共通气部处接收和排放流体。此外，芯部60的尺寸在出口通气部100与头部82之间且在颈部110处逐渐变小，以防止芯部60与出口歧管64之间的通道78A-78C形成阻塞。如前所述，流动通道78A-78C的表面面积和铝制芯部60的导热率促进从加热筒62A和62B至通道78A-78C内的流体的热传递。
[0025]加热筒62A和62B延伸进芯部60内的孔12A和12B中。加热筒62A和62B是细长形的，以使得流动通道78A-78C的大部分长度被加热。RTD 84的探针护套96延伸穿过将RTD 84固定至帽86的配件98。加热筒62A和62B以及RTD 84均被连接至外壳52内的电路，该电路基于RTD 84获取的温度读数而选择性地打开加热筒62A和62B。探针护套96的尖端延伸穿过传感器孔83并且进入公共出口通气部100。这样，RTD 84被定位以感测与系统10(图1)的操作更相关的加热器11内的流体的温度。
[0026]在诸如上述Kolibas的美国专利N0.4，465，922中的现有系统中，温度传感器居中定位在靠近流动通道的跨中间的芯部内。这样的定位仅提供了与加热器应响应的材料的温度并不是特别相关的入口与出口之间的材料的平均温度。例如，期望知道正被泵送至分配器16(图1)的流体的实际温度。特别地，在系统10的间歇操作期间，期望知道流动开始以及流动停止时出口通气部100处的温度，以使得可以操作加热筒62A和62B，以更精确地控制最接近分配器16的流体的温度。在本发明的实施例中，传感器孔83允许RTD 84感测出口通气部100内的流体的温度。RTD 84与芯部60的材料和正被泵送的实际流体接触，以使得获取流体的温度的更准确的读数。
[0027]虽然已经参照优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下在形式和细节上作出改变。
【主权项】
1.一种流体加热器系统，包括: 芯部，该芯部包括: 由导热材料制成的主体；以及 形成在所述主体的外周上的多个通道； 设置在所述芯部内的加热元件；以及 套管，该套管邻近所述多个通道围绕所述芯部； 其中，所述套管由强度高于所述芯部的导热材料的强度的材料形成。
2.如权利要求1所述的流体加热器系统，其中所述多个通道包括沿螺旋路径平行延伸的三个流动通道。
3.如权利要求1所述的流体加热器系统，其中所述套管的导热率小于所述芯部的导热
4.如权利要求3所述的流体加热器系统，其中所述芯部包括铝基材料，而所述套管包括基于不锈钢的材料。
5.如权利要求1所述的流体加热器系统，其中所述套管以能够释放的方式连接至所述芯部。
6.如权利要求5所述的流体加热器系统，还包括: 入口壳体，该入口壳体连接至所述套管，以至少部分地限定用于所述多个通道的公共入口通气部；以及 出口壳体，该出口壳体连接至所述套管，以至少部分地限定用于所述多个通道的公共出口通气部。
7.如权利要求6所述的流体加热器系统，还包括: 帽，该帽连接至所述芯部，以防止所述芯部穿过所述入口壳体和所述出口壳体；以及 固定螺钉，该固定螺钉将所述入口壳体和所述出口壳体与所述套管连接。
8.如权利要求6所述的流体加热器系统，其中，所述芯部还包括: 头部，该头部邻近所述公共出口通气部从所述主体延伸；以及 传感器孔，该传感器孔紧邻所述公共出口通气部延伸通过所述头部。
9.如权利要求8所述的流体加热器系统，其中，所述芯部还包括: 加热器孔，该加热器孔延伸通过所述头部并且延伸到所述芯部的主体中； 其中所述加热元件设置在所述加热器孔中。
10.如权利要求8所述的流体加热器系统，其中，所述芯部还包括: 颈部，该颈部邻近所述公共出口通气部将所述芯部的主体连接至所述头部。
11.如权利要求8所述的流体加热器系统，其中，所述芯部还包括: 出口斜面，该出口斜面设置在所述头部与所述主体的第一端之间，以至少部分地形成所述公共出口通气部；以及 入口斜面，该入口斜面设置在所述主体的第二端处，以至少部分地形成所述公共入口通气部。
12.如权利要求11所述的流体加热器系统，其中，所述传感器孔邻近所述出口斜面穿透进所述公共出口通气部中。
13.如权利要求11所述的流体加热器系统，其中，所述出口斜面和所述入口斜面包括所述多个通道的斜口。
14.如权利要求1所述的流体加热器系统，还包括: 温度传感器，该温度传感器定位在所述芯部中，以感测所述公共出口通气部处的温度。
15.如权利要求14所述的流体加热器系统，其中，所述温度传感器包括电阻式温度检测器。
16.如权利要求1所述的流体加热器系统，还包括: 流体泵，该流体泵以流体连通的方式连接至所述公共入口通气部；以及 流体喷射器，该流体喷射器以流体连通的方式连接至所述公共出口通气部。
17.一种流体加热器芯部，包括: 细长流动部分，该细长流动部分从入口端延伸至出口端； 多个平行螺旋流动通道，该多个平行螺旋流动通道设置在在所述入口端与所述出口端之间延伸的所述细长流动部分中； 所述多个平行螺旋流动通道的在所述入口端处的第一斜面； 所述多个平行螺旋流动通道的在所述出口端处的第二斜面， 其中，所述流体加热器的芯部由铝合金制造而成。
18.如权利要求17所述的流体加热器的芯部，还包括: 颈部，该颈部从所述细长流动部分的出口端延伸； 连接至所述颈部的头部；以及 传感器孔，该传感器孔朝向所述第二斜面延伸穿过所述头部。
19.如权利要求18所述的流体加热器的芯部，还包括: 套管，该套管围绕所述细长流动部分； 其中所述套管由不锈钢合金制造而成。
20.如权利要求19所述的流体加热器的芯部，还包括: 出口壳体，该出口壳体围绕所述第二斜面，以至少部分地限定用于所述多个平行螺旋流动通道的公共出口通气部。
21.如权利要求20所述的流体加热器的芯部，还包括: 紧固件，该紧固件将所述出口壳体连接至所述套管； 帽，该帽将所述头部连接至所述出口壳体；以及 传感器，该传感器设置在所述传感器孔中。
【专利摘要】一种用于泵送系统的流体加热器系统，包括芯部、加热元件和套管。该芯部包括由导热材料制成的主体以及形成在所述主体的外周上的多个通道。所述加热元件设置在所述芯部内。所述套管邻近所述多个通道围绕所述芯部。所述套管由强度高于所述芯部的导热材料的强度的材料形成。在另一实施例中，所述多个通道被切成斜面，以形成公共出口通气部的一部分，并且所述芯部包括紧邻所述公共出口通气部定位的温度传感器孔。
【IPC分类】F24H1-10, F24H1-00, F24H1-20
【公开号】CN104797888
【申请号】CN201380059583
【发明人】马丁·P·麦考密克, 赖安·F·巴特勒
【申请人】格瑞克明尼苏达有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2013年11月13日
【公告号】EP2920522A1, WO2014078381A1