專利名稱:將涂覆電加熱線插入熱水管中的方法和裝置及密封設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種將涂覆電加熱線插入到熱水管中的方法和裝置,以及用于其開口端的密封設備。
背景技術:
在配有鍋爐的系統中,用于室內地板加熱的傳統熱水管在安裝方面存在很少問題,但是在通過不用鍋爐加熱管內的熱媒來實現地板加熱的系統中,管線的冗長而曲折的布置會導致難以將涂覆電加熱線插入熱水管中。
已知有許多裝置來解決這個問題,在與本發明相關的現有技術中,即在由本發明申請的同一申請人的韓國實用新型注冊No.20-0148379中,涂覆銅導線從與熱水管直接連接的接頭中插入到熱水管中,并且通過從設在接頭側面處的泵提供的水壓,迫使安裝有涂覆銅導線的導板在管線內沿著整個長度向前運動,同時該涂覆銅導線被拉進管內并且沿著管內延伸。
在該現有技術中,采用多個漏斗狀導板,從而這些導板可以在水壓作用下運動,從沿著涂覆銅導線朝著管子的另一個端部拉動。然而,在漏斗形導板和管子內壁之間的間隙將根據導板在運送中的位置而增加,從而不僅導致水壓通過這些間隙泄漏并且因此水壓的利用率差,而且會導致在管子內部的某些地方頻繁地出現涂覆銅導線運動的暫停,這是由于在管線的彎曲部(或彎曲)處的阻塞。當導板在其行進途中暫停時,常常出現一種復雜情況,其中必須關閉水壓供應,并且必須撤回已經在管子中的涂覆銅導線以重新開始插入過程。
本發明是對所述現有技術的改進。本發明的密封插塞是密封設備的核心部分,一電加熱導線從中插入。該密封插塞是由本發明的同一申請人對韓國實用新型注冊No.20-0172037(2000年3月15日公開)的用于熱水管端部的密封設備的結構的現有技術的改進,其中插入有電加熱線。
在該現有技術中,密封插塞裝配進熱水管的每個端部中,涂覆電加熱線沿著該管子的整個長度的內側插入在所述端部中,其中涂覆電加熱線從中穿過的密封插塞連接在熱水管的每個端部上,緊固有一圓柱形帽,并且將一槽頂螺母擰緊,以將密封插塞壓在管子的內表面上,從而使熱水管的開口端緊密密封。
上述現有技術的設備的密封效果證明好于以前技術的密封效果,因為管端被密封,從而防止熱水、加熱媒介在一部分涂覆電加熱線從管子延伸出的情況下泄漏到外面,而不用粘合劑進行粘接以實現密封效果。
但是,在從熱水管中伸出的涂覆電加熱線與電源線相比較細并且較弱時,它在加熱系統安裝期間容易損壞。密封裝置的安全在涂覆電加熱線和電源線在管子外面連接在一起的情況下進一步受到影響,其中熱水管固定在墻壁或地板上,或者其中它在槽頂螺母上的孔上受到摩擦或刮擦或者硬拉,該槽頂螺母固定在熱水管的端部處。
這些問題是現有技術所必須解決的共同問題。
發明內容
本發明的目的在于提供這樣一種裝置,該裝置便于將電加熱線插入到熱水管中,并且采用球形導向部件,首先通過安裝一導管,該導管用來將由泵產生的水壓從制成曲折形式布置在待加熱地板下面的熱水管的一個端部縱向引導向另一個端部,然后將裝有電加熱線的球形導向部件適當地插入該熱水管中,從而使之沿著熱水管的整個長度的內側輸送,該電加熱線插入穿過以特定的傾斜度設在導管一側上的導孔,從而通過該球形導向部件有效地將管子的內部局部空間密封。
本發明的另一個目的在于提供一種設備,該設備包括能夠在管子中縱向引導由泵產生的水壓導管,并且還設有導孔,該導孔設計成能讓涂覆電加熱線以傾斜度通向熱水管,這樣,該球形導向部件在受到水壓的作用時在熱水管中沿著整個長度運動,從而將它與涂覆電加熱線一起輸送。
在本發明針對用于將涂覆電加熱線插入已知熱水管中的裝置所實現的方法中,該已知熱水管以具有幾個彎曲部分的曲折形式鋪設在待加熱房間地板下面,由泵產生的且被引導穿過導管的水壓沿著熱水管軸從熱水管線的一個端部縱向作用到另一個端部。然后,將管線的另一個端部連接在水池上,該水池與泵的抽吸管連接,從而當來自泵的水壓從一個端部抵達熱水管線的另一個端部時,從另一個端部出來的水返回到水池。用于放入熱水管中并且在其內部輸送的流體是一種散熱媒介,它最初將在熱水管中的熱量散發出,并且這種散熱媒介選自公知的熱媒,例如水、抗凍無害流體等。所需要的水壓由泵從水池朝著導管提供,以便開始將涂覆電加熱線插入熱水管中,并且一旦已經鋪設了涂覆電加熱線,就將如此填充在熱水管線內的流體用作加熱媒介。
根據由上面本發明所實施的方法,在由泵產生出的水壓沿著穿過導管上部的管子的方向提供時,流體的牽引力被有效地用來使球形導向部件運動,從而引導涂覆電加熱線,由此與前面的方式相比導致水壓下降。水壓優選為10-20kg/cm2。泵可以在更高壓力水平下操作,但是這會導致過大的能耗以及更高的結構成本。
由合成樹脂材料制成并且其直徑對應于熱水管的內徑的球形導向部件插入熱水管線中,并且所述球形導向部件與涂覆電加熱線安裝在一起,該涂覆電加熱線已經插入穿過設在所述導管的一側的導孔。由于球形導向部件總是有效地密封在熱水管線內的橫截面區域,所以球形導向部件通過使之容易地穿過管線的任意彎曲部分而從一個端部通向另一個端部,同時與之一起拉動涂覆電加熱線。
因此,隨著球形導向部件的運動,電加熱線插入熱水管線中,并且布置在熱水管線內的整個長度上。
雖然熱水管線內的大部分空氣在球形導向部件在管子內的運動期間被排出,但是泵可以進一步運行以實現進一步排氣。
由本發明實現的方法與現有方法的不同之處在于,在本方法中,水壓由管道安裝在泵的出口管上的導管沿著熱水管線的軸方向引導,從而水壓從熱水管線的一個端部開始縱向作用,并且涂覆電加熱線與水流方向一致地插入穿過設在導管上的導孔。
另外,當與涂覆電加熱線一起拉動的球形導向部件做成為球形,以便有效地密封熱水管的內部橫斷面時,可以幾乎沒有壓力損耗地利用水壓,這樣,即使在管子的彎曲部分中,球形導向部件也可以進行無中斷地向前運動。
因此,該系統其優點在于能夠迅速有效地將涂覆電加熱線插入在延伸的熱水管線內部。
在本發明的設備中,導管設計成用來沿著熱水管線的縱向方向引導由泵產生出的水壓,該導管安裝在熱水管的一個端部和泵的出口管之間,并且在導管的一側以10-30度的傾斜角鉆有導孔,該導孔的尺寸只能讓電加熱線通過,從而電加熱線從外面被傾斜地送進管子中。還有,一起拉動電加熱線的球形導向部件由合成樹脂制成為球形,并且其直徑等于熱水管的內徑,從而在其在熱水管內的運動中能夠在任意位置處有效地密封熱水管的內部橫截面。
在本發明中,通過沿著熱水管軸的方向引導的水壓將球形導向部件向前推進,并且該壓力作用在球形導向部件的整個表面的一半上,從而使之能夠成功地穿過管線的任意彎曲部分。
對于電加熱線從導管的一個側面插入所需要的傾斜角沒有任何限制,但是其相對于導管軸的角度越小,則其牽引阻力越小。還有,在初始插入階段更容易從導管外面將涂覆電線推進。
與傳統的方式相比,本發明的結構簡單性和令人滿意的功能使得將涂覆電線插入熱水管中的插入過程更經濟有效。
在本發明中,所述的涂覆電加熱線與由鉻鋼制成的普通涂覆電加熱線不同,并且是一種能夠產生出大約60-80°的熱量的特殊涂覆電加熱線,還是一種用于通過加熱在熱水管中的液體從而利用該液體散發出的熱量來加熱房間的已知涂覆電加熱線。
在本發明中,熱水管的一個端部與泵的出口連接,另一個端部連接在與泵的入口連接的水池上。因此,當泵操作以便將電加熱線插入布置在房間地板下面的熱水管線中時,水池不會出現任何液體泄漏,從而能提供一干凈的工作環境。
另外,在本發明中,作為密封熱水管的端部的部件,將已經插入有電加熱線的密封插塞裝配進與熱水管連接的插塞中,并且用槽頂螺母擰緊,以便將管的端部氣密密封。在密封插塞內部設有兩個由硅酮材料制成的圓柱形導線通道,該通道的厚度朝著其頂部增大,并且具有直徑較大用來支撐和固定連接器的上孔和直徑較小用來支撐和穿過電加熱線的下孔,在上孔中相應地連接有電源線和電加熱線。用來使電源線和涂覆電加熱線保持接觸的連接器位于密封插塞內部,該密封插塞設計成用來插入裝配在熱水管端中的插塞中。之后將槽頂螺母和帽分別固定。通過安裝在熱水管的一側的溫度傳感器將電能提供給涂覆電加熱線。
本發明的密封插塞在插入時緊緊地座靠在插塞的內表面上,并且對于填充熱水管的加熱媒介而言具有優良的密封效果。當電源線和涂覆電加熱線的連接器位于形成在密封插塞內的雙孔通道里面時,每根電源線和電加熱線受到密封插塞和插塞很好地保護,從而防止因為摩擦或刮擦而損壞或切斷。電源線還具有足夠的強度,以承受在安裝或正常操作期間的一般干擾。
由于電能通過溫度傳感器在單根電加熱線上供應,所以當溫度傳感器檢測到加熱媒介的溫度到達60℃時,可以將在初始操作階段處為了迅速加熱而進行的在兩根涂覆電加熱線上供電自動地切換到單個電加熱線供電模式。因此,本發明設計實現了簡化結構并且提高了在管端上的密封效果,從而獲得安全的電源線連通性和結構安全性。
圖1顯示出插入熱水管的涂覆電加熱線;圖2顯示出在將涂覆電加熱線插入本發明的熱水管中所使用的設備的剖視圖;圖3顯示出裝有電加熱線的球形引導部件;圖4為本發明的剖視圖;圖5為本發明的密封插頭的透視圖;圖6a顯示出在連接涂覆電線和電源線的導向接頭;圖6b顯示出連接插入的涂覆電加熱線和電源線的導向連接器;
圖7為具有插入的電加熱線和電源線的密封插頭的剖視圖。
標號說明1密封插塞,2熱水管,2A導管,3插塞,3C泵,4水池,5球形導向部件,6,6a涂覆電加熱線,1h導線通道,1h′上孔,1h″下孔,2S溫度傳感器,3插塞,4槽頂螺母,5a在帽上的上孔,5d帽,7溫度調節裝置,e1,e1′電源線,Ca,Cb連接管,Cd導線連接器。
具體實施例方式
如圖1所示,布置在所要加熱的房間地板下面的熱水管的一個端部2通過導管2A安裝在泵3C的出口管3a上,所述熱水管2的另一個端部1b通向設有所述泵3C的入口管3b的水池4,從而使得由泵3C所產生的水壓能夠沿著軸中心從一個端部1a延伸至另一個端部1b。由合成樹脂制成并且其直徑等于熱水管的內徑的球形導向部件5插入該熱水管2中,并且多根涂覆電加熱線6插入穿過導孔2h,然后與所述球形導向部件5的芯線5a′連接,上述導孔2h以特定的傾斜度在所述導管2A的一側上鉆出。在所述球形導向部件5有效地密封熱水管2的內部橫截面時,該球形導向部件5從熱水管2的一個端部縱向運動,并且在通過操作泵而施加了所需要的壓力時到達另一個端部。
在該用途中的水壓沒有限制,但是大約為10-20kg/cm2的壓力就足以實現這個目的,并且泵3C的操作只需要到達這樣一個程度,即,球形導向部件離開管子的另一個端部,并且即使在熱水管的長度變化的情況下也不必改變來自泵的水壓。換句話說,由球形導向部件引導并以最小的水壓實現電加熱線6完全穿過管線是經濟合算的。涂覆電加熱線的插入角度也沒有限制,但是優選為大約10-30度的傾角。
在涂覆電加熱線6已經穿過熱水管2之后,泵3C將進一步運行,以便將熱水管中的空氣完全放出。然后,按照已知的方法進行下面進一步密封熱水管2的兩個端部并且將涂覆電加熱線6與供電單元連接的過程。
如圖2所示,本發明的設備包括裝配在熱水管2和泵3C的出口管3a之間的導管2A以及一導孔2h,該導孔僅僅允許多根涂覆電加熱線6通過,并且相對于導管2A以一傾斜度(優選為10-30度的傾斜度)在所述導管2A的一側上鉆出。另外,插入穿過所述導管2A的所述導孔2h的涂覆電加熱線6與一球形導向部件5和延伸穿過所述球形導向部件5的中心的芯線5a′連接,該球形導向部件5由合成樹脂即硅酮樹脂或加強泡沫樹脂制成并且其直徑等于熱水管2的內徑。在安裝有涂覆電加熱線的球形導向部件5插入熱水管2之后,利用合適的連管Ca將導管2A的底部2a裝配在熱水管2的一個端部1a上,并且通過合適的連管Cb將導管2A的頂部2b裝在所述泵3C的出口管3a上。
由裝配在導管2A上的泵3C的操作所產生出的水壓通過導管2A縱向對熱水管2作用,并且球形導向部件5從一個端部穿過該熱水管線通向另一個端部,從而將它與涂覆電加熱線6一起拉動。
由于球形導向部件5具有球形形狀,所以它能夠有效地連續密封熱水管2的橫截面空間,從而提高了流體能量的利用率,同時水壓損失的可能性較小,并且使得能夠用相對更低的水壓使球形導向部件在管線內運動。由于其球形形狀,所以球形導向部件5總是沿著熱水管線縱向引導,而與水壓朝著球面指向的角度無關。并且,球形導向部件的表面和熱水管的內壁的引導功能使得球形導向部件能夠平滑地通過熱水管2的彎曲部分,而不會中途停止。還有,如果從導管2外面對涂覆電加熱線施加一推力以便其穿過導管2A,則這有助于球形導向部件5更平穩地通過并且在熱水管中拉動該涂覆電加熱線。
本發明的設備的結構簡單,并且具有少量的應急部件,并且由于不需要任何特殊的技術,所以幾乎任何人都可以使用該設備并且安裝水加熱系統。
為了密封熱水管線的端部,插入有涂覆電加熱線的密封插塞裝配進與熱水管連接的插塞中,并且用槽頂螺母擰緊,從而密封熱水管的一個端部。在密封插塞1內部形成有一導線通道1h,該通道由硅酮材料制成且其厚度朝著其頂部逐漸增加,它包括一上導線孔1h′和一下導線孔1h″,該上導線孔橫截面較大,用于容納并且固定導線連接器Cd,該導線連接器上連接有電源線e1和涂覆電加熱線6,該下導線孔直徑較小,涂覆電加熱線6a沒有任何間隙地緊密穿過該下導線孔。將密封插塞1強行插入穿過插塞3的內部,并且用螺釘將槽頂螺母4裝配在插塞3的上部3a上。半球形帽5d裝配在槽頂螺母4的上部4a上,并且整體結構如此設計,從而電源線e1朝著上孔5a引導。還有,在裝配在所述插塞3的下部上的熱水管2的一側上,安裝有一溫度傳感器2S,并且電源線e1′通過溫度傳感器2S與涂覆電加熱線連接。
圖4顯示出在熱水管的一個端部中的密封插塞的橫截面,并且由于兩個密封插塞是相同的,所以省略了該管線的另一個端部的結構。
在本發明中,涂覆電加熱線穿過熱水管線2的兩個端部,將一些典型的抗凍類型加熱媒介W填充在熱水管線2內部,然后如圖4所示,通過安裝在熱水管線2的兩個端部將插塞3的下部3b固定,另外如圖6a、b所示,將電源線e1、e1′和涂覆電加熱線6、6a連接在一起的連接器Cd插入密封插塞1的上孔1h′中,同時使涂覆電加熱線6、6a緊密穿過密封插塞1的下孔1h″。最后將密封插塞1強行插進所述插塞3中。
插入的密封插塞1壓靠在插塞3的內壁上,并且在密封插塞1的外表面和插塞3的內壁3S的接觸程度非常緊時,密封插塞單獨將實現將熱水管線2的每個端部緊密密封。槽頂螺母4固定在插塞3的上部3,該插塞3其上插入有密封插塞1,并且帽5d安裝在槽頂螺母4的上部上,從而使得電源線e1能夠朝著帽的上孔5a引導。因此,用于電源線和涂覆電加熱線的連接器Cd位于密封插塞1的孔1h內,并且通過密封插塞1、插塞3和槽頂螺母4實現了對該導線連接器、電源線和涂覆電加熱線的保護。
連接涂覆電加熱線的電源線e1′與溫度傳感器2S構成通路,所有的電源線與溫度調節裝置7連接。
根據本發明的方法,在由泵產生出的水壓沿著管的軸心向前引導時,所供給的水壓縱向作用,同時能夠有效地密封熱水管內的橫截面空間的球形導向部件在水壓作用下平滑地穿過管線,從而導致將涂覆電加熱線有效地布置在整個長熱水管線上。
在熱水管線的兩個端部與水池連接時,由于一個端部通過導管和恒溫管道與水池連接,所以在用于將涂覆電加熱線插入熱水管線中并且將它輸送穿過該熱水管線的泵送操作期間不會有任何流體泄漏,從而為將熱水管安裝在所要加熱的房間中提供了令人滿意的工作條件。
本發明的結構簡化了結構并且降低了成本,該結構具有導孔和其直徑與熱水管內徑相等的球形導向部件,該導孔以特定的傾斜角在用來將水壓從泵縱向引導穿過熱水管的導管一側上鉆出,用來插入涂覆電加熱線。另外,由于一旦泵工作就確保了球形導向部件在熱水管內縱向運動,所以幾乎所有沒有特別技能的人都能夠操縱該設備并且實現了快速插入該電加熱線。
還有,由本發明實現的設備和方法解決了在傳統方法中存在的技術問題,其中導向板會經常卡在中途,并且本發明提供了一種能夠方便地將電加熱線插入熱水管中的手段。
由于連接電源線和涂覆電加熱線的導線連接器安放在密封插塞內的導線通道內部,從而密封插塞裝配進一插塞中并且由槽頂螺母進一步擰緊,所以提高了在密封插塞和插塞之間的附著程度,從而確保了對熱水管端部的精確密封,并且通過密封插塞自身、插塞和槽頂螺母的作用保護了用于電源線和涂覆電線的導線連接器,從而在安裝中在一定程度上改善了細而弱的電加熱線的完整性和安全性。
并且,該結構簡單、實用并且便于操作。它與普通系統相比更加安全、方便和有用。
權利要求
1.一種將電加熱線插入到熱水管(2)中并且將它運送穿過熱水管(2)的內部的方法,其中鋪設在房間地板下面的熱水管(2)的一個端部(1a)通過導管(2A)裝配在泵(3C)的出口管(3a)上,并且所述熱水管(2)的另一個端部(1b)被導入設有所述泵(3C)的入口管(3b)的水池(4)中,并且安裝有多根涂覆電加熱線(6)的球形導向部件(5)以這樣的方式插入穿過設在所述導管(2A)一側上的導孔(2h),即,使所述熱水管(2)的內部橫截面空間保持密封,并且其中所述球形導向部件(5)在由所述泵(3C)產生的水壓作用下在所述熱水管(2)內被連續地向前推進,從而將它與所述電加熱線(6)一起拉動。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,從所述泵施加給所述導管(2A)的所述水壓為10-20kg/cm2,該導管(2A)通過管道安裝而與所述熱水管(2)連接。
3.一種用于將涂覆電加熱線(6)插入熱水管(2)中的裝置,其中在導管(2A)的一側上以特定的傾斜角鉆出一導孔(2h),該導孔(2h)的尺寸使得一根或多根涂覆電加熱線能夠通過,該導管(2A)與熱水管(2)的一個端部和泵(3C)的出口管(3a)連接,并且設計成用來拉動所述電加熱線(6)的球形導向部件(5)形成為球形,該球形導向部件(5)的直徑等于所述熱水管(2)的內徑,并且其中所述涂覆電加熱線(6)與芯線(5a′)連接,該芯線(5a′)延伸穿過所述球形導向部件(5)的中心并且從中延伸出,這有助于通過在由泵產生的且朝著所述導管(2A)引導的水壓作用下向前推動所述球形導向部件(5)的同時,將所述涂覆電加熱線一起拉動,從而將所述涂覆電加熱線(6)布置在所述熱水管線(2)的整個內部長度上。
4.如權利要求3所述的裝置,其特征在于,鉆在所述導管(2A)的一側上并且設計成用來讓所述電加熱線通過的導孔(2h)相對于所述導管的傾斜度為10-30度。
5.一種密封設備,用于通過裝配進插塞(3)中的密封插塞(1)來密封熱水管(2)的一個端部,同時涂覆電加熱線穿過所述密封插塞(1),其中在圓柱形的所述密封插塞(1)內部形成有導線通道(1h),其中該導線通道(1h)設有孔徑較大的上孔(1h′)和孔徑較小的下孔(1h″),該上孔(1h′)用來支撐和固定導線連接器(Cd),該導線連接器(Cd)連接電源線(e1)(e1′)和涂覆電加熱線(6)(6a),該下孔(1h″)用來讓涂覆電加熱線(6)(6a)沒有任何間隙地通過,并且其中將密封插塞(1)強行插入到一插塞(3)中,在該插塞(3)的上部上固定有一槽頂螺母(4),在該槽頂螺母(4)的上部(4a)上按照使得一部分電源線(e1)能夠延伸出的方式連接有一半球形帽(5d)。
6.如權利要求5所述的密封設備,其特征在于,一溫度傳感器(2S)固定熱水管(2)的一側上,并且來自多束電源線中的一根電源線(e1′)通過溫度傳感器(2S)與所述涂覆電加熱導線(6a)連接。
7.如權利要求5所述的密封設備,其特征在于,導線通道(1h)形成在圓柱形密封插塞(1)中并且其厚度朝著其端部逐漸加大,該導線通道(1h)具有一上孔(1h′)和一下孔(1h″),該上孔的尺寸適于在導線連接器(Cd)中容納和支撐電源線(e1)和涂覆電加熱線(6)的連接部分,并且該下孔的尺寸適合用來讓涂覆電加熱線(6)無間隙地通過。
8.如權利要求5所述的密封設備,其特征在于,連接電源線(e1)和涂覆電加熱線(6)的一導線連接器(Cd)插入密封插塞(1)的導線通道(1h)中,該密封插塞(1)裝配到插塞(3)中,從而通過所述密封插塞(1)、所述插塞(3)和所述槽頂螺母(4)能夠保持和保護所述電源線和所述涂覆電加熱線。
全文摘要
本發明涉及一種用于將涂覆電加熱線(6)插入熱水管(2)中的方法和裝置,且涉及一種用于安裝在熱水管的端部(1a)處的密封插塞的設備。以曲折的形式設置在待加熱的房間地板下面的熱水管的一個端部通過導管(2A)安裝在泵(3c)的出口管(3a)上。涂覆電加熱線相對于導管(2A)成20-30度的傾角插入穿過一導孔(2h)且與球形導向部件(5)連接。球形導向部件按照這樣的方式插入到所述熱水管(2)中,從而實現對熱水管的內部橫截面區域的有效密封,然后由泵(3C)產生的10-20kg/cm
文檔編號F16L53/00GK1573225SQ200410046590
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月11日 優先權日2003年6月11日
發明者金斗年 申請人:金斗年