一种加热单元的制造使用方法及加热单元与流程

本发明涉及船舶制造技术领域，尤其涉及一种加热单元的制造使用方法及加热单元。

背景技术：

船舶在制造时通常会在需要加热的区域设计加热管，以满足船舶的加热需求。而船舶上的加热管大多采用散装化设计，其内的液体流向采用的是单一进出的原则，在加热管的管路设计安装过程中采用单个管路放样、制作、独立安装的方式，另外，加热管在安装阶段为船坞阶段，安装时采用直接焊接的方式。上述船舶的加热管在制造、安装及使用时具有以下缺陷：(1)、加热管散装化设计造成管路的材料利用率偏低，进而造成材料的浪费；(2)、加热管内的液体流向采用单一进出原则，会使被加热介质沿加热管的入口朝向出口方向出现冷热不均的情况，降低了加热效果；(3)、单个管路放样、制作会出现部分管路因人为因素造成系统性冲突，影响安装质量；(4)、由于加热管的安装是在船坞阶段，且加热管支架是直接焊接在船舶内的安装位置，这样会造成船舶上的涂层损坏，引起船舶的破损率偏高。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种加热单元的制造使用方法，其可以降低拆装难度，提升材料利用率。

本发明的另一个目的在于提供一种加热单元的制造使用方法，其可以使船舶内的被加热介质的加热更加均匀，提高加热效果。

本发明的又一个目的在于提供一种加热单元的制造使用方法，其可以减少船舶内的涂层破坏，提升船舶的外观质量，提高船舶的建造效率。

本发明的再一个目的在于提供一种加热单元，其结构简单，便于安装。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种加热单元设计及安装方法，包括以下步骤：

S10、参数设定，根据船舶的设计图纸决定所述船舶上的加热单元的安装位置、外形尺寸、散热功率以及数量；

S20、制作加热单元，每个所述加热单元均包括支架、安装脚和两个加热管，将所述加热管弯曲成型并安装在所述支架上，将所述安装脚安装在所述船舶的安装位置，然后将集成在所述支架内的所述加热管整体固定在所述安装脚上；

S30、组装，相邻所述加热单元之间采用补装管连接；

S40、加热，对所述加热单元内的两个所述加热管通入相反方向的加热液体。

优选的，两个所述加热管分别为高温管路和低温管路，通过将两个加热管通入相反的加热液体，可以实现高温管路和低温管路均衡加热。

作为加热单元的制造使用方法的一种优选方案，在所述步骤S20中，所述加热管在弯管前还需要放样处理，根据所述加热管的设计图纸在放样台上同时对两个所述加热管进行放样，然后再根据放样结果采用弯管机或者热弯成型所述加热管。

通过同时对同一加热单元内的两个加热管进行放样处理，可以减少加热管在安装到支架内时因人为因素而出现安装位置冲突的问题，增加安装精度，降低安装难度。

作为加热单元的制造使用方法的一种优选方案，在所述步骤S10与所述步骤S20之间还设置步骤S11：根据单个所述加热单元的外形尺寸和散热功率设计出所述加热单元的具体结构，所述加热单元的具体结构包括：所述支架的形状和尺寸、所述加热管的形状和尺寸及所述安装脚的数量和分布位置。

提前设计好加热单元的具体结构，可以更加方便后期加热单元的制作和安装，不仅实现了加热单元的集成化和模块化处理，便于后期的安装，还可以保证加热单元的散热功率符合船舶的设计要求。

作为加热单元的制造使用方法的一种优选方案，所述步骤S20中的所述加热管与所述支架的安装具体为：首先将弯曲成型的所述加热管放置在所述支架的支撑面上，然后将所述加热管的两端分别延伸至所述支架外，再调整所述加热管在所述支架的支撑面上的位置，最后采用焊接方式或者固定件将所述加热管与所述支架的支撑面固定连接。

通过将加热管采用焊接或者固定件的方式与支架内壁固定连接，可以防止支架在移动过程中其内部的加热管发生晃动。

作为加热单元的制造使用方法的一种优选方案，在所述步骤S30中所述补装管的安装位置设置在具有开阔的施工空间处，且距所述加热管的水平段焊缝不小于500mm。

作为加热单元的制造使用方法的一种优选方案，所述补装管与所述加热管之间的焊缝与所述加热管上的弯头位置之间的距离不小于500mm。

作为加热单元的制造使用方法的一种优选方案，所述支架内的两个所述加热管分别为第一加热管和第二加热管，在安装时，所述第一加热管的入口和所述第二加热管的出口位于所述支架的同侧且邻近设置，所述第一加热管的出口和所述第二加热管的入口位于所述支架的同侧且邻近设置。

另一方面，还提供一种加热单元，应用于如上所述的加热单元的制造使用方法，包括支架、安装脚和两个加热管，所述支架具有支撑面，两个所述加热管呈蛇形管状，且均安装在所述支架的支撑面上，所述安装脚固定安装在船舶的安装位置，所述支架与所述安装脚连接。

作为加热单元的一种优选方案，所述支架包括至少两个呈间隔设置的支架本体，每个所述支架本体均包括支架板和两个支脚，两个所述支脚分别垂直设置在所述支架板的两端，并均位于所述支架板的同侧，所述支脚远离所述支架板的一端固定设置连接板，所述连接板平行于所述支架板，至少两个所述支架本体的所述支架板远离所述支脚的一侧呈平齐设置，并形成所述支撑面。

通过将支架由至少两个间隔设置的支架本体构成，支架本体上形成的支撑面可以对加热管进行很好的固定和支撑，即支架和加热管可以集成一个整体，便于现场安装，同时由于相邻支架本体之间呈间隔设置，因此不会阻碍加热管与船舶内的被加热介质之间的热交换，热交换效率高；通过在支脚远离支架板的一侧设置连接板，可以利用此连接板实现与安装脚之间的连接。

作为加热单元的一种优选方案，所述安装脚具有与所述连接板平行的安装面，所述连接板通过螺栓与所述安装脚的所述安装面可拆卸连接。

通过将连接板与安装脚之间采用螺栓进行连接，简化了支架与安装脚之间的拆装难度，提升了拆装速度。

本发明的有益效果为：本发明的加热单元的制造使用方法通过将加热单元采用两个加热管制成，且两个加热管内通入的加热液体的方向相反，可以实现整个加热管路外的被加热介质冷热均匀，提升加热效果；通过将两个加热管集成在支架上，可以实现模块化安装，降低安装难度，同时提高管路的材料利用率，减少浪费；通过设置支架和安装脚，可以在船舶涂装前将安装脚焊接在安装位置，待船舶涂装后再将支架安装在安装脚处，这样可以避免加热管或支架直接与船舶的安装位置焊接，减少安装时对船舶的涂层的破坏，进一步降低船舶的破损率。

附图说明

图1为本发明实施例的加热单元的立体示意图。

图2为本发明实施例的加热单元的俯视示意图。

图3为本发明实施例的加热单元中的支架本体和安装脚的组装示意图。

图1至3中：

1、支架；11、支架板；12、支脚；13、连接板；14、加强板；2、安装脚；3、第一加热管；4、第二加热管。

具体实施方式

在本实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至3所示，本发明实施例提供的一种加热单元设计及安装方法，其包括如下步骤：

S10、参数设定，根据船舶的设计图纸决定船舶上的加热单元的安装位置、外形尺寸、散热功率以及数量；

S20、制作加热单元，每个加热单元均包括支架1、安装脚2和两个加热管，将加热管弯曲成型并安装在支架1上，将安装脚2安装在船舶的安装位置，然后将集成在支架1内的加热管整体固定在安装脚2上；

S30、组装，相邻加热单元之间采用补装管连接；

S40、加热，对加热单元内的两个加热管通入相反方向的加热液体。

通过将加热单元采用两个加热管制成，且两个加热管内通入的加热液体的方向相反，可以实现整个加热管路外的被加热介质冷热均匀，提升加热效果；通过将两个加热管集成在支架1上，可以实现模块化安装，降低安装难度，同时提高管路的材料利用率，减少浪费；通过设置支架1和安装脚2，可以在船舶涂装前将安装脚2焊接在安装位置，待船舶涂装后再将支架1安装在安装脚2处，这样可以避免加热管或支架直接与船舶的安装位置焊接，减少安装时对船舶的涂层的破坏，进一步降低船舶的破损率。

具体的，在步骤S20中，加热管在弯管前还需要放样处理，根据加热管的设计图纸在放样台上同时对两个加热管进行放样，然后再根据放样结果采用弯管机或者热弯成型加热管。通过同时对同一加热单元内的两个加热管进行放样处理，可以减少加热管在安装到支架内时因人为因素而出现安装位置冲突的问题，增加安装精度，降低安装难度。

在本发明的一个优选的实施例中，在步骤S10与步骤S20之间还设置步骤S11：根据单个加热单元的外形尺寸和散热功率设计出加热单元的具体结构，加热单元的具体结构包括：支架1的形状和尺寸、加热管的形状和尺寸及安装脚2的数量和分布位置。提前设计好加热单元的具体结构，可以更加方便后期加热单元的制作和安装，不仅实现了加热单元的集成化和模块化处理，便于后期的安装，还可以保证加热单元内的散热功率符合船舶的设计要求。

在本发明的另一个优选的实施例中，步骤S20中的加热管与支架1的安装具体为：首先将弯曲成型的加热管放置在支架1的支撑面上，然后将加热管的两端分别延伸至支架1外，再调整加热管在支架1的支撑面上的位置，最后采用焊接方式或者固定件将加热管与支架1的支撑面固定连接。通过将加热管采用焊接或者固定件的方式与支架1的支撑面固定连接，可以防止支架1在移动过程中加热管与支架1发生相对移动。

具体的在步骤S30中补装管的安装位置设置在具有开阔的施工空间处，且距加热管的水平段焊缝不小于500mm。补装管与加热管之间的焊缝与加热管上的弯头位置之间的距离不小于500mm。

在本发明的一个具体的实施例中，支架1内的两个加热管分别为第一加热管3和第二加热管4，在安装时，第一加热管3的入口和第二加热管4的出口位于支架1的同侧且邻近设置，第一加热管3的出口和第二加热管4的入口位于支架1的同侧且邻近设置。

本发明的实施例还提供一种加热单元，如图1至3所示，其包括支架1、安装脚2和两个加热管，支架1具有支撑面，两个加热管呈蛇形管状，且均安装在支架1的支撑面，安装脚2固定安装在船舶的安装位置，支架1与安装脚2连接。

其中，支架1包括至少两个呈间隔设置的支架本体，每个支架本体均包括支架板11和两个支脚12，两个支脚12分别垂直设置在支架板11的两端，并均位于支架板11的同侧，支脚12远离支架板11的一端固定设置连接板13，连接板13平行于支架板11，至少两个支架本体的支架板11远离支脚12的一侧呈平齐设置，并形成支撑面。支架板11和两个支脚12使支架本体形成一个U型的框架结构，这样的结构便于支架1与安装脚2的连接，同时间隔设置的支架本体还可以形成用于支撑加热管的支撑面，使加热管可以与支架1的支撑面固定连接，进而加热管与支架1集成为一体，便于吊运和现场安装，同时间隔设置的支架本体还使得支撑面具有镂空的结构，进而防止支架阻碍加热管与船舶内的被加热介质之间的热交换，提高热交换效率高；通过在支脚12远离支架板11的一侧设置连接板13，可以利用此连接板13实现与安装脚2之间的连接。

安装脚2具有与连接板13平行的安装面，连接板13通过螺栓与安装脚2的安装面可拆卸连接。通过将连接板13与安装脚2之间采用螺栓进行连接，简化了支架1与安装脚2之间的拆装难度，提升了拆装速度。

在本发明的一个具体实施例中，支架1内设置的两个加热管分别为第一加热管3和第二加热管4，第一加热管3和第二加热管4均为蛇形管，其中，第一加热管3的入口和第二加热管4的出口位于支架1的同侧且邻近设置，第一加热管3的出口和第二加热管4的入口位于支架1的同侧且邻近设置。

支架1包括四个间隔设置的支架本体，四个支架本体的支架板11在同一水平面上平齐设置，并形成支撑面，位于支撑面同侧的四个支脚12通过一个加强板14固定连接，以加强整个支架1的强度。

支架板11和支脚12均采用角钢制成。不仅可以增加整个支架1的强度，还可以对加热管进行局部限位和提供给固定加热管的固定件的安装位置，另外这样的设计还使得加热管可与支架外的被加热介质之间无阻隔，实现高效的热交换。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。