用于电热管道的感应加热器系统的制作方法

文档序号:8192034
专利名称:用于电热管道的感应加热器系统的制作方法
技术领域
本发明涉及用于对管道系统的短节段进行感应加热的设备,尤其是当临时性的感应加热器必须快速和简便地安装时。
背景技术
美国专利号5,241,147公开了一种通过感应加热来加热运输管道的方法和设备。运输管道具有安装在其外表面上的绝热体。不带有金属保护的一对平行延伸的电线安装在绝热体的外表面上。美国专利号5,241,147以其全文通过引用并入本文中。美国专利号6,278,095公开了 一种具有可电加热的跨接管(jumpers,将设备或井与主节段连接的短节段)的水下管道系统。在将跨接管放置到水下之前或之后,跨接管由围绕跨接管放置的感应线圈加热。电能可以从被加热的管道节段的壁中的电流或者从外部电源例如从水下变压器或ROV提供给感应线圈。美国专利号6,278,095以其全文通过引用并入本文中。美国专利号6,509,557公开了一种加热单个绝热流送管的设备和方法。该设备和方法设置为用于电加热水下管道。电/热绝缘层放置在位于待加热的管道节段中的管上,并使得电流轴向流过管的钢壁。在一个实施例中(端部输送),在管道的主机端部的绝缘接头用于施加电压到节段的端部。在远端,电连接器用于将电流传导到回流电缆或海水电极。设置有超出远端之外的管道的缓冲区。也可以在缓冲区中应用分开的电加热。电扼流圈(Electrical chokes)可以在不同的设置方案中使用以减少在被加热节段之外的管道中的漏电流。在另一个实施例中(中部输送),电压通过电连接器应用到待加热的节段的中点处或其附近,并且没有使用绝缘接头。在该实施例中也可以应用缓冲区、缓冲区的加热和电扼流圈。美国专利号6,509,557以其全文通过引用并入本文中。美国专利号6,688,900公开了一种用于管套管(pipe_in-pipe)式电热管道的电绝缘接头(EU)。处于环形空间中的电介质和处于压缩负载下的陶瓷圆盘提供电绝缘和机械强度。绝缘的衬管围绕陶瓷圆盘延伸以在除了烃类之外的材料通过EIJ时提供电绝缘。绝缘衬管可以延伸通过整个弯头接头。压力端口可以用于监控流体泄漏,嵌入的变压器可以用于监控漏电流。美国专利号6,688,900以其全文通过引用并入本文中。美国专利号6,739,803公开了用于在海底安装电热管套管式管道的方法。形成内部和外部的管节段,并且内部管有涂层并且是绝缘的。涂层可以包括围绕焊缝放置的绝缘的半壳和喷涂的聚氨酯泡沫。环氧树脂优选地在其他涂层之前涂在内管上。在铺管船上加载节段,并且当管道形成时挡水部件优选地安装在环中。挡水部件可以通过在环形空间中放置液态聚合物并且允许它固化而形成。现有技术需要下列的一项或多项:用于加热管道的短节段的改进的系统和方法;在管道上使用临时性的感应加热器的改进的系统和方法;使用通过遥控器具安装在水下管道上的临时性的感应加热器的改进的系统和方法;使用通过遥控器具安装在水下管道上的临时性的感应加热器的改进的系统和方法,其不会要求在海水中制造电连接器。

发明内容
本发明的一方面提供了一种感应加热器系统,包括:感应加热线圈,其中所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和圆周;电连接到所述第一端部和所述第二端部的电源;电连接器,所述电连接器穿过所述感应加热线圈并位于所述第一端部和所述第二端部和所述电源之间;和沿着所述感应加热线圈的所述圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸,并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分。本发明的另一个方面提供了 一种方法,该方法包括:设置感应加热线圈,所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和沿着所述感应加热线圈的圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分;从电源将电流传送到所述第一端部或传送到所述第二端部;将所述感应加热线圈电连接到所述第一端部和所述第二端部,并且连接到所述电源;将所述感应加热线圈安装在一结构上;和通过传送所述电流通过所述感应加热线圈来加热所述结构。


为了可以详细地理解本发明的特征和优点,对本发明更具体的说明将参考在附图中图示的实施例做出。这些附图仅仅用于图示本发明的一般的实施例,并不认为是限制本发明的范围,因为本发明可以允许其他的等效的实施例。附图并不一定是按照比例绘制的,为了清楚和简明的目的,图中的一些特征和一些视图可能在比例方面放大显示或示意性显
/Jn ο图1是描绘了根据本发明的一方面的感应加热线圈的示意图,其中感应加热线圈围绕管的一部分并且连接到A/C电源。图2是描绘了感应加热线圈的另一个实施例的示意图。图3是通过图1的线Z-Z’的剖视图,描绘了围绕管的一部分的感应加热线圈。图4是描绘了根据本发明的一方面的感应加热线圈的另一个实施例的示意图,其中感应加热线圈围绕套筒缠绕,套筒和感应加热线圈围绕管的一部分并且连接到A/C电源。图5是通过图4的线Y-Y’的剖视图,描绘了围绕管的一部分的感应加热线圈和套筒。图6是描绘了根据本发明的一方面的感应加热线圈的另一个实施例的示意图,其中感应加热线圈由壳体围绕,壳体和感应加热线圈围绕管的一部分并连接到多相A/C电源。图7是通过图6的线X-X’的剖视图,描绘了围绕管的一部分的感应加热线圈和壳体。图8是感应加热线圈的又一个实施例的横截面的示意图,该感应加热线圈包含多个连接元件和扶正器。图9描绘了在水下环境中使用感应加热线圈的示意图。
具体实施例方式本发明当前优选的实施例在上述附图中显示,并且在下文中详细地描述。实施例可以参考在水下环境中的管道上使用的一些特征和技术描述。图1:图1是描绘了感应加热器设备的一个实施例的示意图。感应加热线圈2连接到交流(A/C)电源4并围绕管6。A/C电源4可以用于提供电能。A/C电源4通常供应50Hz或60Hz的交流电,但是也可以选择其他的频率以提高效率。A/C电源4可以是连接到感应加热线圈2的独立的电源、可在管道附近使用的分开的电源、通过遥控器具(ROV)提供的电源、通过控制管缆提供的电源等。A/C电源4可以连接到感应加热线圈2,因此在感应加热线圈2的安装过程中不需要电连接器。例如,感应加热线圈2可以是能传导电流的金属电缆,例如铜,或现有技术中已知的任何其他材料。感应加热线圈2可以通过现有技术中已知的任何方法例如塑料涂层、橡胶等实现电绝缘以防止能量耗散到周围环境。管6可以是,例如圆管、正方形管、六角形管,或能够由感应加热线圈2围绕的任何其他形状。管6可以是任何传导性材料,例如铜、钢铁、铝等。管6可以是具有任何长度的管。在图1中显示的开口端不应当被认为是指示管6应该为特别的长度或者管6的端部必须是能通达的。电流可以沿通过箭头8指示的方向离开A/C电源4,流过连续的感应加热线圈2,沿通过箭头10指示的方向返回A/C电源4。电流也可以沿相反的顺序流动,沿与箭头10相反的方向离开A/C电源4,并且沿与箭头8相反的方向返回。当通过A/C电源4施加的电流流过感应加热线圈2时,在管6中产生了变化的磁场,并且形成涡流,促使管6内的热能上升。如果使用独立的A/C电源4,流过感应加热线圈2的电流的量可以通过线圈的匝数和通过调整施加到感应加热线圈2的电压和频率来控制。感应加热线圈2的导线的电阻也影响电流,但是为了最小化对A/C电源4的功率需求,导线电阻通常选择为足够低以便使得大部分功率耗散发生在管中而不是在线圈导线中。用于控制流过感应加热线圈2的电流的量的方法可以是现有技术中已知的任何方法。用于感应加热管道的方法在美国专利号6,278,095中进行了更充分地说明,该专利以其全文通过引用并入本文中。图2:图2是通过线Z-Z’的剖视图,显示了围绕管6的感应加热线圈2的环。在感应加热线圈2和管6之间的间距12可以根据周围环境变化。间距12可以围绕管6的圆周恒定不变,或者间距12可在管6的圆周的第一部分上比在管6的圆周的第二部分上大,或者可以不存在间距12,当感应加热线圈2物理地接触管6时就是如此。对间距12的要求可以由各种环境决定。感应加热线圈2包含在感应加热线圈2的圆周上的间隙14。感应加热线圈2包括至少两个通过间隙14分开的部分,第一部分2a和第二部分2b。间隙14可以纵向地沿着感应加热线圈2延伸,并且可以是足够大以使得感应加热线圈2可以容易地放置管6上。在另外一个实施例中,感应加热线圈2可以足够柔软以使得可以通过施加力到第一部分2a和/或第二部分2b来增加间隙14,从而允许感应加热线圈2围绕管6,或者部分2a和2b可以具有带有铰链的蛤壳结构以允许这两个部分打开和关闭。一旦感应加热线圈2围绕管6之后,如果产生了任何变形,则第一部分2a和/或第二部分2b可以再成形,和/或,任何施加的力可以移除。尽管以上使用了术语圆周,这不表示感应加热线圈2的形状实际上应当为圆形。在另外一个实施例中,第一部分2a和第二部分2b可以例如通过连接元件16连接。连接元件16可以位置与间隙14相对,以使得第一部分2a和第二部分2b具有相等的长度,或者连接元件16可以定位成使得第一部分2a和第二部分2b具有不同的长度。连接元件16的位置可以根据需要的环境确定。例如,连接元件16可以是任何能够传导电流的材料。连接元件16可以是柔性的或可变形的材料,例如铜、铝等,铰链、球窝接头,螺杆,或者将两个件连接在一起任何其他的方法。连接元件16可以改进安装的便利性和/或通过设置优选的枢转点或弯曲区域而减少为增加间隙14的所需的力。连接元件16可以是通过现有技术中已知的任何方法包括塑料涂层、橡胶等实现电绝缘以防止能量耗散到周围环境。间隙14可以在导致或不导致第一部分2a和/或第二部分2b变形的情况下,通过施加力到第一部分2a和/或第二部分2b来增加。通过增加间隙14,感应加热线圈2可以围绕管6。如果产生了任何变形,第一部分2a和/或第二部分2b可以再成形。通过使用连续的感应加热线圈2和间隙14,感应加热线圈2可以容易地安装在管6上的任何位置。感应加热线圈2可以预制,然后通过手工或通过机械例如经由用于水下应用的ROV而快速地和容易地安装在位于表面或水下的管6上。当管6的部分已经被足够加热时,感应加热线圈2可以快速地移除并安装在需要感应加热的管6的另一部分。单个感应加热线圈2可以有意地变形或调整尺寸以允许感应加热线圈2安装于在表面或水下环境中使用的各种形状和尺寸的管6上。沿着感应加热线圈2,A/C电源4,连接元件16,或系统的任何其他部分上可以包括电绝缘或其他的保护,以保护其免受不利条件影响。图3:一种围绕管6的感应加热线圈2的替代布置方案如图3所示。感应加热线圈2可以以任何方式布置,只要足够在管6中感应生热而同时维持间隙14以允许感应加热线圈2围绕管6安装。其他的布置方案可以包括例如螺旋状的线圈,锯齿形,S形,方形环,双圈缠绕等,如现有技术中已知的。图4:图4是描绘了感应加热线圈2的另一个实施例的示意图。感应加热线圈2形成沿着套筒200的内部和外部表面的多个环。感应加热线圈2以大体上沿着管6的纵向延伸的大体上平行线的方式布置。感应加热线圈2的每个平行节段之间的间距可以根据要求的应用确定,也可以根据要求的热量、感应加热线圈2的直径、管6的直径或现有技术中已知的任何其他方法而定。套筒200优选地由高相对磁导率材料制造,该材料形成为叠层状以最小化在套筒200内的损耗。套筒200可以通过任何现有技术中已知的方法包括塑料涂层、橡胶等实现电绝缘的,以防止能量耗散到周围环境。电流可以沿由箭头8指示的方向流出A/C电源204,流过连续的感应加热线圈2,并沿由箭头10指示的方向流回A/C电源4。电流也可以沿相反的顺序流动,沿与箭头10相反的方向流出A/C电源204,和沿与箭头8相反的方向流回。图5:图5是通过线Y-Y’的剖视图,显示了围绕管6的感应加热线圈2和套筒200。感应加热线圈2的大体上平行的环显示为缠绕套筒200的内部和外部表面。在感应加热线圈2和/或套筒200和管6之间的间距212可以根据周围环境变化。间距212可以围绕管6的圆周恒定不变,或者间距212可以设置成在管6的圆周的第一部分大于在管6的圆周的第二部分,或者可以不存在间距212,当感应加热线圈2和/或套筒200物理地接触管6时就是如此。对于间距212的要求可以根据各个环境决定。套筒200包含在套筒200的圆周上的间隙214。套筒200包括至少两个由间隙214分隔的部分,第一部分200a和第二部分200b。间隙214可以纵向地沿套筒200延伸。在另一个实施例中,套筒200可以足够柔软,以使得可以通过施加力到第一部分200a和/或第二部分200b来增加间隙214,这样允许套筒200围绕管6。一旦套筒200围绕管6,如果产生了任何变形,第一部分200a和/或第二部分200b可以再成形,和/或,任何施加的力可以被移除。在另一个实施例中,感应加热线圈2可以布置成使得A/C电源204电连接到感应加热线圈2,以便防止感应加热线圈2延伸跨过间隙214。感应加热线圈2的第一和第二端部可以在靠近连接元件216处电连接到A/C电源204,以使得感应加热线圈2不会妨碍套筒200围绕管6的安装。A/C电源204可以连接到感应加热线圈2以使得在感应加热线圈2的安装过程中不需要电连接器。感应加热线圈2可以包含足够的附加线圈,以使得当套筒200安装在管6之上时附加的线圈可以位于套筒200的内部表面和管6的外部表面之间,或者附加的线圈可以在套筒200外部延伸并接触管6的外部表面。替代地,感应加热线圈2可以包括电连接器,以便一旦感应加热线圈2和套筒200安装在管6上,感应加热线圈2就电连接到A/C电源204。在另一个实施例中,第一部分200a和第二部分200b可以例如通过连接元件216连接。连接元件216可以位置与间隙214相对,以使得第一部分200a和第二部分200b具有相等的长度,或者连接元件216可以定位成使得第一部分200a和第二部分200b具有不同的长度。连接元件216的位置可以根据所需环境确定。连接元件216可以例如是柔软的或可变形的材料,例如铜、铝等,是铰链、球窝接头、螺杆或将两个件连接在一起的任何其他方法。连接元件16可以改进安装的便利性和/或通过设置优选的枢转点或弯曲区域来减少为增加间隙214的所需的力。连接元件216可以是任何能够传导电流的材料,例如铜、钢、铝等。连接元件216可以通过现有技术中已知的任何方法包括塑料涂层、橡胶等实现电绝缘,以防止能量耗散到周围环境。然而,本领域技术人员应当领会的是,可能存在以下情希望具有非金属或非传导性材料的连接元件216或者将连接元件216从系统移除的情况。间隙214可以通过在导致或不会导致第一部分200a和/或第二部分200b变形的情况下施加力到第一部分200a和/或第二部分200b来增加。通过增加间隙214,感应加热线圈2和套筒200可以围绕管6。如果产生了任何变形,第一部分200a和/或第二部分200b可以再成形。通过使用围绕套筒200的连续的感应加热线圈2,和间隙214,感应加热线圈2和套筒200可以容易地安装在管6上的任何位置。感应加热线圈2和套筒200可以预制,然后快速地和容易地通过手工或通过机械例如通过用于水下应用的ROV安装在位于表面或水下的管6上。当管6的部分已经被足够加热时,感应加热线圈2和套筒200可以快速地移除并安装在管6的要求感应加热的另一部分。单个感应加热线圈2和套筒200可以有意地变形或调整大小以允许感应加热线圈2和套筒200安装于在表面或水下环境中使用的各种形状和尺寸的管上。图6:图6是描绘了感应加热线圈2的另外一个实施例的示意图。壳体318容纳感应加热线圈2。感应加热线圈2设置为围绕壳体318的内部圆周。感应加热线圈2的多个大体上平行的环形成为紧密的线圈组322,其沿着壳体318的内表面纵向地延伸。成对的紧密的线圈组322围绕壳体318的内表面彼此相对地沿圆周布置。感应加热线圈2的各个平行环之间的间距,紧密的线圈组322之间的间距和紧密的线圈组322的数量可以根据所需的应用确定,并且可以取决于需要的热量、感应加热线圈2的直径、管6的直径或根据现有技术中已知的任何其他方法确定。壳体318优选地由形成为叠层状的高相对磁导率材料制造,以最小化在套筒200内的消耗,可以是能够传导电流的任何材料,例如铜、钢、铝等。替代地,壳体318可以是电绝缘材料,以通过现有技术中已知的任何方法包括塑料涂层、橡胶等防止能量耗散到周围环境。电流可以沿由箭头8指示的方向流出多相A/C电源320,流过连续的感应加热线圈2,沿由箭头10指示的方向回到多相A/C电源320。电流也可以沿相反的顺序流动,沿与箭头10相反的方向流出多相A/C电源320,和沿与箭头8相反的方向返回。多相A/C电源320可以产生三相电流、单相、或为现有技术中已知的任何其他相电源。当电流流出多相A/C电源320和流过感应加热线圈2时,产生了旋转磁场,并且在管6内形成了涡流。图7:图7是沿线X-X’的剖视图,显示了在壳体318内围绕管6的感应加热线圈2。感应加热线圈2布置为围绕壳体318的内部圆周的紧密的线圈组322。成对的紧密的线圈组322围绕壳体318的内表面彼此相对地沿圆周布置。在感应加热线圈2和管6之间的间距312可以根据周围环境变化。间距312可以围绕管6的圆周恒定不变,或者间距312可以在管6的圆周的第一部分上比在管6的圆周的第二部分上大,或者可以不存在间距312,当感应加热线圈2物理地接触管6时就是如此。对间距312的要求可以由各种环境决定。感应加热线圈2和壳体318包括在壳体318的圆周上的间隙314。壳体318包括至少两个通过间隙314分开的部分,第一部分318a和第二部分318b。间隙314可以沿着壳体318纵向地延伸,并且间隙314可以足够大以使得包含感应加热线圈2的壳体318可以容易地安装管6上。在另一个实施例中,包含感应加热线圈2的壳体318可以足够柔软以使得可以通过施加力到第一部分318a和/或第二部分318b来增加间隙314,从而允许包含感应加热线圈2的壳体318围绕管6。一旦包含感应加热线圈2的壳体318围绕管6,如果产生了任何变形,第一部分318a和/或第二部分318b可以再成形,和/或,任何施加的力可以移除。在另一个实施例中,感应加热线圈2可以布置成使得多相A/C电源320电连接到感应加热线圈2以防止感应加热线圈2延伸跨过间隙314。感应加热线圈2的第一和第二端部可以在靠近连接元件316处电连接到多相A/C电源320,以使得感应加热线圈2不会妨碍壳体318围绕管6的安装。多相A/C电源320可以连接到感应加热线圈2,以使得在感应加热线圈2的安装过程中不需要电连接器。感应加热线圈2可以包括足够的附加的线圈,以使得感应加热线圈2和壳体318可以在围绕管6安装之前电连接到多相A/C电源320,其中当壳体318安装在管6上时,附加的线圈位于紧密的线圈组322的内部表面与管6的外部表面之间,或者附加的线圈可以在壳体318之外延伸并且接触管6的外部表面。替代地,感应加热线圈2可以包含电连接器,以使得一旦感应加热线圈2和壳体318安装在管6上时,感应加热线圈2电连接到多相A/C电源320。在另一个实施例中,第一部分318a和第二部分318b可以例如是通过连接元件316连接。连接元件316可以定位成与间隙314相对,以使得第一部分318a和第二部分318b具有相等的长度,或者连接元件316可以定位成使得第一部分318a和第二部分318b具有不同的长度。连接元件316的位置可以根据环境需要确定。参考图7,连接元件316可以例如类似于如上所述的连接元件216。可以通过在导致或不会导致第一部分318a和/或第二部分318b变形的情况下施加力到第一部分318a和/或第二部分318b增加间隙314。通过增加间隙314,感应加热线圈2和壳体318可以围绕管6。如果产生了任何变形,第一部分318a和/或第二部分318b可以再成形。通过使用包含在壳体318内的连续的感应加热线圈2,和间隙314,包含感应加热线圈2的壳体318可以容易地安装在管6上的任何位置。包含感应加热线圈2的壳体318可以预制,然后快速地和容易地通过手工或通过机械例如通过用于水下应用的ROV安装在位于表面或水下的管6上。当管6的部分已经被足够加热时,包含感应加热线圈2的壳体318可以快速地移除并安装在要求感应加热的管6的另一部分上。包含感应加热线圈2的壳体318可以有意地变形或调整大小以允许包含感应加热线圈2的壳体318安装于在表面或水下环境中的使用的各种形状和尺寸的管上。图8:图8是感应加热线圈2的又一个实施例的横截面的示意图。如所示,感应加热线圈2可以是如图1或2所示的线圈,如图4所示的缠绕套筒200的线圈,如图6所示的设置在壳体318内的线圈,或任何类似于本文中描述的感应加热线圈2。感应加热线圈2可以包含多个如根据图1-7所描述的连接元件16,216,316,其围绕感应加热线圈2的圆周和/或沿着感应加热线圈2的长度布置。在一些实施例中,有I至10个连接元件16,例如2至7个连接元件16,例如2个连接元件16,所述2个连接元件布置在两个间隔小于90度并与间隙14、214、314相对的位置。附加的连接元件16可以改进安装或移除的便利性,提供优选的枢转点或弯曲区域,允许设备容纳变化的管尺寸,用于冗余设置等。
感应加热线圈2可以包含围绕感应加热线圈2的圆周和/或沿着感应加热线圈2的长度布置的多个扶正器822。在一些实施例中,有I至10个扶正器822,例如2至7个扶正器822,例如3个扶正器822,所述3个扶正器布置在以120度间隔的三个位置。扶正器822可以用于维持围绕管6的恒定的间距12,以防止感应加热线圈2直接接触管6,用于通过在间距12中的流体或气体保持围绕管6的绝缘,防止对管6的腐蚀或破坏等。扶正器822可以是非传导性的或非金属材料,例如橡胶,以防止对管6的破坏,或者扶正器822可以是电传导性材料,尤其是当用于绝缘的感应加热线圈2时。然而,本领域技术人员应当领会的是,可能需要多个连接元件16或扶正器822,也可能存在其中使用单个连接元件16或扶正器822就足够的应用。在另一个实施例中,扶正器822可以是测量期望特性例如温度、压力、密度、烃含量等的传感器。扶正器822可以是传感器或可具有集成的传感器,以提供涉及周围环境的信息。可能需要的是在敏感环境中包括传感器,例如其中温度或压力必须小心地控制的环境。锁定元件824可以跨过间隙14,214,314设置。锁定元件824可以是活动元件,以使得锁定元件824放置在打开位置,允许感应加热线圈2通过间隙14围绕管6安装,然后锁定元件824接合以防止间隙14增大,从而围绕管6保持感应加热线圈2。锁定元件824可以是任何非金属或非传导性材料,例如塑料、橡胶、编织物、玻璃纤维等,或者锁定元件824可以是电传导性材料,例如铜、钢、铝等。图9:图9是描绘了水下环境的示意图。水下装置900可以是井口、防喷器、水下管汇、水下分离系统、泄漏收集设备等。水下装置900的多个部分可以液压地通过管道906连接。管道906可以具有现有技术中已知的不同的尺寸、形状或长度。水面管道连接器908可以将水下装置900连接到设置于海洋902的顶部上的水面设备904。感应加热线圈系统910已经参考图1-8在上文中更详细地进行了描述,其可以安装在管道906上从而将热量提供到管道906。为管道系统的短节段感应加热的方法在美国专利号6,278,095中进行了更充分地说明,该专利以其全文通过引用并入本文中。感应加热线圈系统910可以临时性地安装在水面管道连接器908、管道906的任何部分上,或者在水下装置900的任何其他的适当的部分上。感应加热线圈系统910也可以永久性地安装。示例说明性的实施例:在一个实施例中,公开了一种感应加热器系统,包括:感应加热线圈,其中所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和圆周;电连接到所述第一端部和所述第二端部的电源;电连接器,所述电连接器穿过所述感应加热线圈并位于所述第一端部和所述第二端部和所述电源之间;和沿着所述感应加热线圈的所述圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸,并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分。在一些实施例中,系统还包括沿着所述感应加热线圈的所述圆周设置的连接元件,其中所述连接元件设置在所述第一部分和所述第二部分之间。在一些实施例中,系统还包括套筒,其中所述套筒具有圆周,并且所述感应加热线圈纵向地缠绕所述套筒,所述间隙沿着所述套筒的所述圆周设置。在一些实施例中,系统还包括一结构,其中所述感应加热线圈围绕所述结构。在一些实施例中,所述电源是交流电源。在一些实施例中,所述电源是三相交流电源。在一些实施例中,系统还包括沿着所述套筒的所述圆周设置的连接元件,其中所述连接元件设置在所述第一部分和所述第二部分之间。在一些实施例中,结构还包括水下管道。在一些实施例中,系统还包括壳体,其中所述壳体具有圆周,并且所述感应加热线圈纵向地缠绕成环以形成紧密的线圈组,其中所述紧密的线圈组围绕所述壳体的内部表面沿圆周布置,所述间隙沿着所述壳体的所述圆周设置。在一些实施例中,系统还包括沿着所述壳体的所述圆周设置的连接元件,其中所述连接元件设置在所述第一部分和所述第二部分之间。在一些实施例中,系统还包括多个围绕所述感应加热线圈沿圆周布置的所述连接元件。在一些实施例中,系统还包括多个围绕所述感应加热线圈沿圆周布置的扶正器。在一些实施例中,所述扶正器还包括能够测量周围环境的特性的传感器。在一些实施例中,系统还包括跨过所述间隙设置的锁定元件,以防止所述间隙的尺寸增大。在一些实施例中,所述感应加热线圈还包括与外界环境隔绝的电绝缘。在一个实施例中,公开了一种方法,该方法包括:设置感应加热线圈,所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和沿着所述感应加热线圈的圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分;从电源将电流传送到所述第一端部或传送到所述第二端部;将所述感应加热线圈电连接到所述第一端部和所述第二端部,并且电连接到所述电源;将所述感应加热线圈安装在一结构上;和通过传送所述电流通过所述感应加热线圈来加热所述结构。在一些实施例中,该方法还包括从所述结构移除所述感应加热线圈。在一些实施例中,通过遥控器具执行所述感应加热线圈的安装。在一些实施例中,该方法还包括使所述感应加热线圈与外界环境电绝缘。在一些实施例中,所述结构是水下管道。在一些实施例中,所述电源在放置到水下环境之前与所述感应加热线圈电连接。从上面的描述应当理解的是,可以在本发明的优选的和替代的实施例中做出多种改进和变化,而不脱离本发明的实质精神。以上描述仅仅是出于示例的目的,并不解释为限制性的。本发明的范围应当仅仅通过随后的权利要求书的语言确定。在权利要求书中的术语“包括”意味着“至少包括”,以使得在权利要求中列出的元件是属于开放式的组。“一”、“一个”及其他表示单数的术语也意味着包括其复数形式,除非特别指明。
权利要求
1.一种感应加热器系统,该感应加热器系统包括: 感应加热线圈,其中所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和圆周; 电连接到所述第一端部和所述第二端部的电源; 电连接器,所述电连接器穿过所述感应加热线圈并位于所述第一端部和所述第二端部和所述电源之间;和 沿着所述感应加热线圈的所述圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸,并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分。
2.根据权利要求1所述的感 应加热器系统,还包括沿着所述感应加热线圈的所述圆周设置的连接元件,其中所述连接元件设置在所述第一部分和所述第二部分之间。
3.根据权利要求1所述的感应加热器系统,还包括套筒,其中所述套筒具有圆周,并且所述感应加热线圈纵向地缠绕在所述套筒周围,并且所述间隙设置在所述套筒的所述圆周上。
4.根据权利要求1所述的感应加热器系统,还包括一结构,其中所述感应加热线圈围绕所述结构。
5.根据权利要求1所述的感应加热器系统,其中所述电源是交流电源。
6.根据权利要求1所述的感应加热器系统,其中所述电源是三相交流电源。
7.根据权利要求3所述的感应加热器系统,还包括沿着所述套筒的所述圆周设置的连接元件,其中所述连接元件设置在所述第一部分和所述第二部分之间。
8.根据权利要求4所述的感应加热器系统,其中所述结构还包括水下管道。
9.根据权利要求1所述的感应加热器系统,还包括壳体,其中所述壳体具有圆周,并且所述感应加热线圈纵向地缠绕成环以形成紧密的线圈组,其中所述紧密的线圈组围绕所述壳体的内表面沿圆周布置,并且所述间隙沿着所述壳体的所述圆周设置。
10.根据权利要求9所述的感应加热器系统,还包括沿着所述壳体的所述圆周设置的连接元件,其中所述连接元件设置在所述第一部分和所述第二部分之间。
11.根据权利要求2所述的感应加热器系统,还包括多个围绕所述感应加热线圈沿圆周布置的所述连接元件。
12.根据权利要求1所述的感应加热器系统,还包括多个围绕所述感应加热线圈沿圆周布置的扶正器。
13.根据权利要求12所述的感应加热器系统,所述扶正器还包括能够测量周围环境的特性的传感器。
14.根据权利要求1所述的感应加热器系统,还包括跨过所述间隙设置的锁定元件,用于防止所述间隙尺寸增大。
15.—种方法,该方法包括: 设置感应加热线圈,所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和沿着所述感应加热线圈的圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分; 从电源将电流传送到所述第一端部或传送到所述第二端部; 将所述感应加热线圈电连接到所述第一端部和所述第二端部,并且电连接到所述电源;将所述感应加热线圈安装在一结构上;和 通过传送所述电流通过所述感应加热线圈来加热所述结构。
16.根据权利要求15所述的方法,还包括从所述结构移除所述感应加热线圈。
17.根据权利要求15所述的方法,其中通过遥控器具执行所述感应加热线圈的安装。
18.根据权利要求15所述的方法,还包括使所述感应加热线圈与外界环境电绝缘。
19.根据权利要求15所述 的方法,所述结构是水下管道。
20.根据权利要求15所述的方法,其中所述电源在放置到水下环境之前与所述感应加热线圈电连接。
21.根据权利要求1所述的感应加热器系统,其中所述感应加热线圈还包括与外界环境隔绝的电绝缘。
全文摘要
一种感应加热器系统,包括感应加热线圈,其中所述感应加热线圈具有第一端部和第二端部和圆周;电连接到所述第一端部和所述第二端部的电源;电连接器,所述电连接器穿过所述感应加热线圈并位于所述第一端部和所述第二端部和所述电源之间;和沿着所述感应加热线圈的所述圆周设置的间隙,其中所述间隙沿着感应加热线圈大体上纵向地延伸,并且将所述感应加热线圈的所述圆周分成第一部分和第二部分。
文档编号H05B6/02GK103202096SQ201180054006
公开日2013年7月10日 申请日期2011年11月7日 优先权日2010年11月9日
发明者D·J·利内 申请人:国际壳牌研究有限公司
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