专利名称：单相同轴涡流发热铠装加热电缆的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油井中抽油机空心抽油杆内加热电缆和输油管内加热电缆，具体而言，是指一种空心抽油杆和油管内设单相同轴涡流发热铠装加热电缆。
世界各国都很重视石油的开采，二次采油用抽油机采油，但是在一部分油井中有高稠、高粘、高含腊、低温情况发生，这种原油是不容易抽出的，为了提高抽油机的效率，增加石油产量，有的做法是在空心抽油杆内设加热电缆，为了给计量站输油提高油温用蒸气拌热，这样耒开采三高一低某种情况下的石油，目前使用的加热电缆叫内阻发热电缆。
这种电缆的基本结构是内部是三根铜芯线、每根芯线上包有绝缘防油水耐温密封层、最外层用钢丝编织外套，这种电缆的发热原理是靠芯线的直流电阻通过交流电流而发热、再通过绝缘层传热给空心抽油杆传热给原油。发出的热量与内阻乘以电流的平方成正比，所以这种电缆叫内阻发热铠装加热电缆，它有两个缺点第一芯线发热后通过绝缘层传热，容易使绝缘层老化，电缆寿命降低、第二要求耐高温又高级的绝缘材料，造价很高。
本实用新型的目的在于提供一种空心抽油杆内或输油管内用途广范、简单可靠、寿命长、造价低、使用方便的单相同轴涡流发热铠装加热电缆，在常用普通电缆的基础上做了结构上的发热原理上的根本改进，使其提高发热效率、减轻绝缘大部分传热负担、加强机械强度、提高耐磨性、自身构成回路、减掉插销、螺丝、焊头等连接引起的故障。
本实用新型的目的是这样实现的一种单相同轴涡流发热铠装加热电缆该电缆内部芯线为铜线、其次是绝缘防水耐油层、涡流发热铁皮套、铜带包绕层、最外边为钢带铠甲保护层，电缆尾端所有金属部分压接在一起，首端芯线接火线，其它金属层单独连接在一起为地线，接通单相交流电源就构成了电缆加热装置。当芯线流过电流时，铁皮套在交变磁场作用下必产生涡流而发热、传递给输油管中的原油。特征在于在电缆绝缘层外增加了涡流发热铁皮套和铜带包绕层，涡流发热铁皮套、铜带包绕层、钢带铠甲保护层，三层金属层同轴并平行而且要求包紧还要接触良好。
本实用新型有以下积极有益效果1、本实用新型电缆因为在芯线绝缘层外增加了涡流发热铁皮套，当芯线通过交变电流时，芯线周围的空间就会形成交变磁场，这个交变磁场作用在该铁皮套上，就产生感应电流在导体内自行闭合，因此叫它涡流，铁皮套内阻小涡流大产生大量的热，通过导热很好的金属外套层给原油加热，因为涡流发热没有经过绝缘层所以加热效果好，大大减轻了绝缘层的传热负担，延缓了绝缘层老化进度，提高了电缆使用寿命，绝缘材料可降低等级，降低造价。2、本实用新型电缆绝缘层外有三层金属层，大大提高了耐拉、耐磨机械强度，增加了安全可靠性。3、电缆因同轴有导电铜皮层其自身连接构成闭合回路，减掉了插销、螺丝、焊头等因接触不良引起的故障。
现以较佳实施例结合附图对本实用新型进一步详述如下
图1、是本实用新型电缆结构横断面图图号为1、多股铜绞线25mm22、绝缘层聚丙烯或聚四氟塑料厚1.5-2.5mm 3.玻璃丝布0.5mm厚 4.防水耐油绝缘密封层聚内烯、聚四氟或丁腈橡胶1.5-2.5mm厚5.涡流发热铁皮套0.5-1.0mm厚 6.铜带包绕层20mm27.钢带铠甲保护层0.5厚镀锌钢带绕包搭接空心抽油杆内敷本电缆最大电缆外径小于18mm
请参阅图1本实用新型单相同轴涡流发热铠装加热电缆，该电缆的核芯有一根主芯线1、主芯线的外部依次裹有绝缘层2、玻璃丝布衬层3、防水耐油绝缘密封层4、涡流发热铁皮套5、铜带包绕层6、钢带铠甲保护层7，其特征在于在绝缘密封层4上裹有涡流发热铁皮套5和铜带包绕层6。
在较佳实施例中在普通单芯电力电缆绝缘层上增加了铁皮套5，当主芯线1通过交变电流时，芯线1周围的空间就会形成交变磁场，这个交变磁场作用在铁皮套5上，因铁皮套5是优良的导磁体又是导电体，其内部封闭电阻很小，会产生较大的涡流，产生热，通过另两金属层6.7、传递给油管中的原油。
按照欧姆定律、毕奥沙伐定律可知，导磁体内感应电流的大小与磁通量变化率成正比，故铁皮套内涡流与交变电流的频率成正比，即涡流产生的热量与交变电流的频率有关，因此，在本实用新型中若要提高加热电缆输出的热量，可以通过提高电源的频率达到，而原有电缆若要增加发热量只有增加芯线1中通过的电流，交变电流越大电缆绝缘层越容易老化，因此本实用新型的寿命大大增加，因大大减轻了电缆绝缘层2、4的传热负担。
增加铜带包绕层6的目的是使电缆自成封闭导电回路、减少占用空间、简化电缆制造成序、加强电缆保护、并同时发热、减少接头、插销等因接触不良引起的故障。
本实用新型电缆有三层金属层5、6、7耒保护绝缘层2、4，大大提高了耐拉、耐碰磨的机械强度和安全可靠性，使电缆寿命有很大的延长。
权利要求1.一种单相同轴涡流发热铠装加热电缆该电缆内部芯线为铜线、其次是绝缘防水耐油层、涡流发热铁皮套、铜带包绕层、最外边为钢带铠甲保护层，其特征是在电缆绝缘层外增加了涡流发热铁皮套和铜带包绕层。
2.根据权利要求1所述的电缆，其特征是涡流发热铁皮套、铜带包绕层、最外层为钢带铠甲保护层。
3.根据权利要求1所述的电缆，其特征是涡流发热铁皮套、铜带包绕层、钢带铠甲保护层，三层金属层同轴并平行而且要求包紧还要接触良好。
专利摘要一种单相同轴涡流发热铠装加热电缆:该电缆内部芯线为铜线、其次是绝缘防水耐油层、涡流发热铁皮套、铜带包绕层、最外边为钢带铠甲保护层,电缆尾端所有金属部分压接在一起,首端芯线接火线,其它金属层单独连接在一起为地线,接通单相交流电源就构成了电缆加热装置。当芯线流过电流时,铁皮套在交变磁场作用下必产生涡流而发热,传递给输油管中的原油。
文档编号H05B6/02GK2388796SQ9921634
公开日2000年7月19日 申请日期1999年7月6日 优先权日1999年7月6日
发明者李文恒 申请人:李文恒