集膚伴熱的工作原理就是當交變電流通過電纜通過伴熱管壁時，在皮膚效應和相鄰效應下，電流不是沿管壁均勻流動，而是集中在伴熱管內表面，在管壁電阻的作用下，通過電流加熱，通過傳導提高輸液管溫度，伴熱管表面電壓、電流為零，產生絕緣結構，使液體在管道中得到安全可靠的運輸。

伴熱管道尾部和中間接地可靠，防止靜電或感應電，保證管道液體的安全運輸。伴熱和管道陰極保護可同時進行。伴熱系統產生的焦耳熱主要來自三個部分：

1、加熱管上通電流時，加熱管上發(fā)出的熱量。這種熱量是集膚電伴熱系統的主要熱源。

2、加熱管內電纜產生的熱量。

3、加熱管內磁滯損耗產生部分熱量。

在集膚趨化效應裝置中，絕緣導線通過強磁性鋼管與鋼管尾端連接，鋼管首端與絕緣導線連接電源零線和相線，施工頻率或高頻交流電流，電流通過導線和鋼管產生電路產生焦耳熱。由于鋼管尺寸、材料和交流電頻率之間存在一定的關系，交流電流不均勻地流過鋼管截面，而是集中在表面的一定深度，電流強度按指數規(guī)律降低，鋼管表面的電壓電流幾乎為零，非常安全。因此，鋼管可以直接焊接在輸送管上，成為高效熱原。鋼管產生的熱量通過焊縫和導熱水泥迅速傳遞給輸送管，起到伴熱作用。由于鋼管與輸送管焊接，導熱性好，鋼管與輸送管之間的溫差在5-10℃以內。為防止管道帶來靜電和感應影響，鋼管每隔一定距離設置接地。當一根鋼管發(fā)熱不足時，可按兩根或兩根以上設計。

集膚伴熱還具有以下特點

1.適應性強

適用于所有長、中、短距離金屬輸液管道的伴熱加熱，適用于地下直埋、水下、路面架空等不同敷設方式和場所；適用于野外或礦山、工廠和易燃易爆場所。根據計算，伴熱管的最大發(fā)熱量可達150W/m，伴熱管的根數和運行電壓可根據輸送管的溫度要求進行設計。

2.應用范圍廣

適用于常溫下凝結、加熱變液的介質。如運輸巧克力、牛奶等。

適用于常溫下粘度高、流動困難，但加熱后易于輸送粘度高、高凝油、燃料重油、煤焦油、蠟等介質。

適用于需要等溫伴熱的管道。

適用于間歇性輸送的高凝點或粘性介質。例如：港口間歇裝車、船舶、管道無需掃線，可直接重啟。

3.伴熱溫度高

集膚效應伴熱系統能有效保持230℃的溫度。

4.實現分段預制

伴熱管廠內預制或現場分段預制可根據工藝或輸液管段結構進行加工。接頭采用焊接套管連接，與輸油管焊接安裝。外加保溫層和保護殼，施工方便，工程質量易于保證。如果由于工藝管道故障或閥門需要更換，只需拆卸要更換部分兩端的接頭并拔出伴熱電纜即可更換零件。無需整體拆卸保溫和管件。專用電纜用于安全可靠的伴熱。由于集膚效應系統本身產生絕緣結構，伴熱管表面和輸液管不帶電。輸液管每公里安全接地，接地電阻不大于4Ω，確保輸液管始終為零電位，做到安全可靠。