[发明专利]用于将传热介质管固定至容器的装置

说明书

本申请通过引用并入2011年4月21日提交的美国临时申请61/477633。

本发明涉及一种用于传热介质管的固定装置，其包括带状承载构件和多个爪状保持构件，所述保持构件在每种情况下包括两个侧零件，所述侧零件的一端与所述承载构件的上侧牢固连接，其中在每种情况下可将传热介质管置于保持构件的两个侧零件之间。此外，本发明涉及该固定装置用于固定作为容器伴热的传热介质管的用途。

在过程工程以及其他工业分支中，通常为管、容器或部分装置如反应器和塔提供伴热。该伴热可用于各种目的，例如防止管冻结或补偿容器内容物经由容器壁的热损失。已知各种方法和过程技术方案已将伴热付诸实施。一种方法涉及在管或容器上使用加热电缆或加热垫并借助电能加热。然而，该方法的缺点在于其提高了成本且仅可用于加热。不能以此方式实现冷却。

另一种方法使用管或软管作为传热介质管，其中通有液态或气态传热介质，在此处和下文中术语“气态”还指代“呈蒸气形式”。该系统克服了上述缺点，这是因为取决于传热介质，其可用于加热或冷却。所述传热介质管可直接安装在待控温的管或容器上。例如，牢固焊接或夹持在容器壁上的半盘管或全盘管是已知的。由于传热介质与容器壁直接接触，这种伴热方式真正具有高效传热的优点。然而，一个缺点在于，在容器壁即使稍微膨胀的情况下，半盘管中也可能发生应力开裂，从而导致泄漏。此外，该系统的维护和维修复杂且成本高。

在另一种伴热方式中，安装传热介质管以使其距待控温的管或容器很短的距离。该系统例如由EP1063459A1已知。该文献描述了用于固定传热介质管的装置，所述装置具有可将所述传热介质管卡扣于其中的夹具，且所述装置借助带固定至待控温的管或容器上。该系统非常适于管，这是因为借助所述带可将传热介质管简单且快速地固定至所述管上。然而，这种固定不那么适于安装容器，特别是直径例如为0.5m的容器。此时，需要至少两个人进行安装，这是因为一个人无法单独将所述带安装在容器上的所需位置中。此外，使用带将安装容器所需的许多夹具固定至该容器很繁琐且复杂。

目的是提供一种能将传热介质管简单且有效地固定至容器上的装置。此外，所述装置应结实且廉价地生产。

根据本发明，所述目的通过权利要求1的固定装置实现。本发明的有利方案描述于从属权利要求2-14中。本发明还提供了根据权利要求15和16的固定装置的用途。

本发明的固定装置特别适于将传热介质管固定至容器上，特别是作为所述容器的伴热。其特别适于安装作为具有大直径的容器，尤其是过程工程装置中的反应器或塔的伴热的传热介质管。大直径意指一个人无法用双臂完全搂抱的直径。

所述固定装置特别适于呈管或软管形式的传热介质管。根据本发明，所述固定装置的一种用途涉及使用波纹软管作为传热介质管，其中通有液态或气态传热介质。特别合适地是使用热水或蒸汽作为传热介质，这是因为该类介质通常可在过程工程装置中廉价地供应。波纹软管可由各种供应商商购获得且是本领域技术人员所已知的。

本发明的用于传热介质管的固定装置包括带状承载构件和多个爪状保持构件。此处，“带状”意指所述承载构件在纵向上的延伸(下文也称为“长度”)明显大于其在横向上的延伸(其定义为与纵向垂直且在下文中也称为“宽度”)。宽度又明显大于在垂直于纵向和横向的方向上的延伸(在下文中称为承载构件的“厚度”或“材料厚度”)。

在优选实施方案中，所述承载构件的材料厚度为4-12mm，特别优选5-7mm。所述承载构件的宽度优选为1.5-4cm，特别优选2-3cm。取决于生产技术，所述承载构件可作为连续产品或以预定长度生产。如果承载构件以单块形式生产，则优选长度为80-120cm。

各保持构件包括两个侧零件，所述侧零件的一端在每种情况下与承载构件的上侧牢固连接。所述两个侧零件以使得其形成爪且传热介质管可置于该两个侧零件之间的方式从承载构件的上侧延伸出。在一个有利的方案中，所述两个侧零件以使得其相应内表面基本上彼此平行的方式设置。根据本发明，就其横向延伸而言，所述侧零件基本上垂直于承载构件的纵向设置，其中角度偏离±5°仍被视为“基本上垂直”。此外，就其离开承载构件的延伸而言，所述侧零件还优选在生产精度的限度内垂直设置。所述侧零件的壁厚优选为1.5-4mm，特别优选2-3mm。

所述保持构件的侧零件在其远离承载构件的一端具有凸缘。在优选实施方案中，所述凸缘位于保持构件的相应侧零件的相互面对的内壁的一端且其尺寸使得传热介质管由外部通过两个相应的凸缘朝向承载构件地卡扣于保持构件的内部。在卡扣后，所述凸缘防止传热介质管从内部滑出或使得该滑出更为困难。