CN101230816A - 柴油发动机燃用高粘油的装置及燃油方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柴油机车的燃油装置，在连体油箱的高粘油箱内装有套管式换热器以提升燃油温度，并与电控装置组成供油系统，供给发动机高粘燃料，使柴油发动机直接燃用高粘柴油及植物油，不仅让使用者节省可观的费用，更重要的是可缓解能源紧张的问题，减少污染，真正实现节能减排。该装置结构简单，易于实施，高粘油升温不额外消耗能源，运行费用低。本发明的高粘油的燃油方法，解决了0#柴油在0℃以下不能使用的问题，扩大柴油使用范围，缓解轻柴油供应不足，提高运输效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃油机动车装置及燃油方法。
背景技术
在能源日益紧缺的今天，人们对高粘度柴油以及植物油可再生能源用于燃油的研究给予极大关注并得到快速发展。然而，高粘度油、植物油流动性差，尤其象0#柴油在0℃以下，因粘度过大不能在现有的柴油发动机上直接燃用，植物油需加工成生物柴油方可在一定的温度内燃用，这种方法加工工艺复杂，油脂损耗大，降低了燃油产量，又增加了成本，难以推广使用。
气温0℃以下燃用0#柴油及直接以植物油作燃油使用的未见报道。
发明内容
针对现有以植物油代替柴油存在的问题，本发明提供一种结构简单，安全可靠，不改动柴油发动机结构的燃用植物油装置。
为完成上述发明目的所采取的具体技术措施是：一种柴油发动机燃用植物油的装置，包括柴油发动机，其特征在于：由供油装置和发动机系统组成，供油装置的连体油箱(AB)的低粘油箱(A)上的低粘供油管(1)和高粘油箱(B)中套管式换热器(3)上的高粘供油管(4)分别连接供油换向阀(7)的低粘供油管进口和高粘供油管进口，供油换向阀(7)供油管出口连接油泵(9)，油泵(9)出口供油管路上，一路连接滤油器(10)，滤油器(10)出口连接发动机(11)，另一路连接回油换向阀(8)；装在发动机的热介质进管(12)连接套管式换热器(3)的油箱外换热器壳体(36)，套管式换热器(3)的油箱内换热器壳体(31)连接热介质出管(13)，热介质出管(13)连接发动机(11)；低粘油箱(A)的低粘回油管(2)连接回油换向阀(8)，高粘油箱(B)的高粘回油管(5)连接回油换向阀(8)，高粘油箱(B)的温控器(6)信号输出联接由报警器(17)、换向开关(18)及蓄电池(19)组成的电控系统，供油换向阀(7)输出信号联接动合触点(15)，动合触点(15)另一端联接启动开关(16)并联接电控系统；回油换向阀(8)信号输出联接延时触点(14)，延时触点另一端联接启动开关(16)并联接电控系统。
连体油箱结构是：在油箱壳体(21)内装有隔板(22)，油箱分成低粘油箱(A)和高粘油箱(B)，在低粘油箱(A)内装有低粘供油管(1)、低粘回油管(2)、油表传感器(23)，在高粘油箱(B)内装有套管式换热器(3)、高粘回油管(5)，油表传感器(24)、温控器(6)，在套管式换热器上装有高粘供油管(4)、热介质进管(12)、热介质出管(13)，在油箱壳体外装有保温层(25)。
套管式换热器结构是：在油箱内换热器壳体(31)上部装有油箱固定板(32)，在油箱内换热器壳体上制有或装有油箱外换热器壳体(36)，在油箱外换热器壳体(36)和油箱内换热器壳体(31)内装有高粘供油管(4)，在油箱外换热器壳体(36)上装有保温层(35)，在高粘供油管(4)下端装有滤油网(33)和滤油网盖(34)，油箱外换热器壳体(36)上装有热介质进管(12)，在油箱内换热器壳体(31)内装有热介质出管(13)。
燃油方法：在低粘油箱(A)内加入常规轻柴油，在高粘油箱(B)内加入高粘油。
启动柴油发动机时，先燃用轻柴油。当柴油发动机温度升高时，高温冷却液或高温废气经套管式换热器(3)加热高粘供油管(4)及高粘油箱(B)的高粘油，当油温达到设定温度时，温控器(6)发出指令，供油换向阀(7)换向，低粘油停止供油，高粘油予以供油。随后，延时触点(14)动作，回油换向阀(8)换向，使低粘油和高粘油经回油管(2)(5)回到各自油箱。
在柴油发动机停止工作前，必须按下换向开关(18)，供油换向阀(7)换向，高粘油停止供油，低粘油供油。当供油管路中充满低粘油时停机。
当在柴油发动机停机时供油系统没换油，报警器(17)报警。
使用上述装置燃用高粘油的原理，是将流动性差的高粘油进行升温处理，使其流动性达到常规使用的柴油状态，这种加热的高粘油在保温状况下，向柴油发动机供油。适用于本发明柴油发动机燃用高粘油的装置的高粘油可分为矿物油和植物油，其矿物油主要是0#柴油、10#柴油、重柴油，植物油主要是大豆油、花生油、莱籽油及非食用植物油。在本发明的燃油方法中，主要根据燃用不同的高粘油和气温而确定控制温度，温度控制范围：0#柴油、10#柴油主要是在气温0℃以下时使用本发明装置，控制油温20～50℃，在冬季或夏季燃用重柴油和植物油，控制油温50～70℃。当气温较高时，油温可控制在下限；当气温很低时，油温需控制在上限。
本发明的有益效果：本发明的燃油装置能使柴油发动机直接燃用高粘柴油及植物油，不仅让使用者节省可观的费用，更重要的是可缓解能源紧张的问题，减少污染，真正实现节能减排。
该装置结构简单，易于实施，高粘油升温不额外消耗能源，运行费用低。
本发明的高粘油的燃油方法，解决了0#柴油在0℃以下不能使用的问题，扩大柴油使用范围，缓解轻柴油供应不足，提高运输效益。
附图说明
图1是本发明的装置连接示意框图
图2是图1中连体油箱结构示意图
图3是图2中套管式换热器结构示意图
具体实施方式
结合附图详细说明本发明柴油发动机燃用高粘油的装置及燃油方法。
实施例1本发明的一种柴油发动机燃用高粘油的装置，是由供油装置和发动机系统组成，如图1所示，供油装置的连体油箱结构(见图2)是：在油箱壳体(21)内装有隔板(22)，油箱分成低粘油箱(A)和高粘油箱(B)，在油箱壳体外装有保温层(25)，设立两个油箱主要是高粘油无法在发动机内直接点火，故在启动发动机时需要以常规低粘柴油进行启动。在低粘油箱(A)内装有低粘供油管(1)、低粘回油管(2)，油表传感器(23)，油表传感器按常规连接驾驶室内油表上，在高粘油箱(B)内装有油表传感器(24)、温控器(6)、高粘回油管(5)、套管式换热器(3)(见图3)，套管式换热器(3)上的油箱固定板(32)固定在高粘油箱(B)上，套管式换热器(3)的油箱外换热器壳体(36)与油箱内换热器壳体(31)相通，油箱外换热器壳体(36)与油箱内换热器壳体(31)可以制成一体或将油箱外换热器壳体(36)装在油箱内换热器壳体(31)上，高粘供油管(4)直通油箱外换热器壳体(36)与油箱内换热器壳体(31)，油箱外换热器壳体(36)长度可与高粘油供油管(4)至供油换向阀(7)接口，在油箱外换热器壳体(36)及高粘油供油管上装有保温层(35)，以防在供油过程中油温降低，影响供油。在高粘供油管(4)下端装有滤油网(33)和滤油网盖(34)，油箱外换热器壳体(36)上装有热介质进管(12)，在油箱内换热器壳体(31)内上部装有热介质出管(13)，用于加热高粘油的热介质可采用冷却发动机的冷却水也可利用排放的高温尾气；连体油箱(AB)上的低粘供油管(1)和高粘供油管(4)分别连接供油换向阀(7)的低粘供油管进口和高粘供油管进口，供油换向阀(7)供油管出口连接油泵(9)，油泵(9)出口连接滤油器(10)，滤油器(10)出口连接发动机(11)，在油泵(9)出口另一路连接回油换向阀(8)；低粘回油管(2)、高粘回油管(5)连接回油换向阀(8)，高粘油箱(B)的温控器(6)信号输出联接由报警器(17)、换向开关(18)及蓄电池(19)组成的电控系统，供油换向阀(7)输出信号联接动合触点(15)，动合触点(15)另一端联接启动开关(16)并联接电控系统；回油换向阀(8)信号输出联接延时触点(14)，延时触点另一端联接启动开关(16)并联接电控系统。
使用上述装置在气温0℃以下燃用0#柴油的方法：在低粘油箱(A)内加入常规-35#轻柴油，在高粘油箱(B)内加入0#柴油，选定温控器(6)设定温度20℃。
启动柴油发动机时，先燃用-35#柴油。当柴油发动机温度升高时，高温冷却液或高温废气经套管式换热器(3)加热高粘供油管(4)及高粘油箱(B)的0#柴油。当油温达到20℃时，温控器(6)发出指令，供油换向阀(7)换向，-35#柴油停止供油，0#柴油予以供油。随后，延时触点(14)动作，回油换向阀(8)换向，使-35#柴油经回油管(2)回到低粘油箱。
在柴油发动机停止工作前，必须按下换向开关(18)，供油换向阀(7)换向，0#柴油停止供油，0#柴油经回油管(5)回到高粘油箱，-35#柴油供油。当供油管路中充满-35#柴油时方可停机。
当在柴油发动机停机时供油系统没换油，报警器(17)报警，提醒操作者更换柴油。
实施例2柴油发动机燃用高粘油的装置同实施例1，燃用植物油的燃油方法：当气温在0℃以上时，在低粘油箱(A)内加入0#柴油，当气温在0℃以下时，在低粘油箱(A)内加入-50#轻柴油，在高粘油箱(B)内加入大豆油，选定温控器(6)设定温度70℃。
启动柴油发动机时，先燃用柴油。当柴油发动机温度升高时，高温冷却液或高温废气经套管式换热器(3)加热高粘供油管(4)及高粘油箱(B)的植物油，当油温达到70℃时，温控器(6)发出指令，供油换向阀(7)换向，柴油停止供油，大豆油予以供油。随后，延时触点(14)动作，回油换向阀(8)换向，使柴油经回油管(2)回到低粘油箱。
在柴油发动机停止工作前，必须按下换向开关(18)，供油换向阀(7)换向，大豆油停止供油，经回油管(5)回到高粘油箱，柴油供油。当供油管路中充满柴油时方可停机。
当在柴油发动机停机时供油系统没换油，报警器(17)报警，提醒操作者更换柴油。
Claims (4)
1.一种柴油发动机燃用高粘油的装置，包括柴油发动机，其特征在于：由供油装置和发动机系统组成，供油装置的连体油箱(AB)的低粘油箱(A)上的低粘供油管(1)和高粘油箱(B)中套管式换热器(3)上的高粘供油管(4)分别连接供油换向阀(7)的低粘供油管进口和高粘供油管进口，供油换向阀(7)供油管出口连接油泵(9)，油泵(9)出口供油管路上一路连接滤油器(10)，滤油器(10)出口连接发动机(11)，另一路连接回油换向阀(8)；装在发动机的热介质进管(12)连接套管式换热器(3)的油箱外换热器壳体(36)，套管式换热器(3)的油箱内换热器壳体(31)连接热介质出管(13)，热介质出管(13)连接发动机(11)；低粘油箱(A)的低粘回油管(2)连接回油换向阀(8)，高粘油箱(B)的高粘回油管(5)连接回油换向阀(8)，高粘油箱(B)的温控器(6)信号输出联接由报警器(17)、换向开关(18)及蓄电池(19)组成的电控系统，供油换向阀(7)输出信号联接动合触点(15)，动合触点(15)另一端联接启动开关(16)并联接电控系统；回油换向阀(8)信号输出联接延时触点(14)，延时触点另一端联接启动开关(16)并联接电控系统。
2.按权利要求1一种柴油发动机燃用高粘油的装置，所说的连体油箱，其特征在于：在油箱壳体(21)内装有隔板(22)，油箱分成低粘油箱(A)和高粘油箱(B)，在低粘油箱(A)内装有低粘供油管(1)、低粘回油管(2)、油表传感器(23)，在高粘油箱(B)内装有套管式换热器(3)、高粘回油管(5)，油表传感器(24)、温控器(6)，在套管式换热器上装有高粘供油管(4)、热介质进管(12)、热介质出管(13)，在油箱壳体外装有保温层(25)。
3.按权利要求1和2一种柴油发动机燃用高粘油的装置，所说的套管式换热器，其特征在于：在油箱内换热器壳体(31)上部装有油箱固定板(32)，在油箱内换热器壳体上制有或装有油箱外换热器壳体(36)，在油箱外换热器壳体(36)和油箱内换热器壳体(31)内装有高粘供油管(4)，在油箱外换热器壳体(36)上装有保温层(35)，在高粘供油管(4)下端装有滤油网(33)和滤油网盖(34)，油箱外换热器壳体(36)上装有热介质进管(12)，在油箱内换热器壳体(31)内装有热介质出管(13)。
4.使用权利要求1的柴油发动机燃用高粘油的装置，一种燃油方法，其特征在于：在低粘油箱(A)内加入常规轻柴油，在高粘油箱(B)内加入高粘油；启动柴油发动机时，先燃用轻柴油，当柴油发动机温度升高时，高温冷却液或高温废气经套管式换热器(3)加热高粘供油管(4)及高粘油箱(B)的高粘油，当油温达到设定温度时，温控器(6)发出指令，供油换向阀(7)换向，低粘油停止供油，高粘油予以供油，随后，延时触点(14)动作，回油换向阀(8)换向，使低粘油和高粘油经回油管(2)(5)回到各自油箱；在柴油发动机停止工作前，必须按下换向开关(18)，供油换向阀(7)换向，高粘油停止供油，低粘油供油，当供油管路中充满低粘油时停机；当在柴油发动机停机时供油系统没换油，报警器(17)报警。
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