CN102062029B - 一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器，包括换热器、燃烧器和控制器三部分，换热器套装在燃烧器的燃烧室外侧，换热器的开口端连接在燃烧器的连接体一端，控制器固定在燃烧器的导风罩上并与燃烧器的电气部件连接；换热器包括内筒、外筒、定位环和外罩，内筒和外筒之间形成水腔；内筒与燃烧器的燃烧室之间形成内环形燃气道，外筒与外罩之间的空腔形成外环形燃气道，内筒的前端周向分布有燃气折返孔；外筒的外部套装有外罩，外筒顶部的前、后端分别设有进水口和出水口，外罩后端设有堵头，该堵头的中心部位焊接有排气弯管。本发明防止了燃气短路热量损失，能够充分换热、节省燃油，可提高热效率15％以上。

Description

一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器

技术领域

本发明涉及一种车用液暖、除霜、冷起动用的喷射式液暖燃油加热器，属于车用供暖设备技术领域。

背景技术

燃油加热器作为一种独立的供热装置，已被广泛用于汽车、舰船等各种运载机械在低温环境下取暖以及发动机预热等。作为加热器重要部件的换热器，其换热效率的高低直接影响到加热器的燃油经济性。

目前，现有加热器的高温燃气均为在换热器内筒表面单面换热，然后便由位于换热器底部一侧的排气口排入大气中。因换热器单面换热不足，且因排气口位于换热器单侧存在燃气短路现象，故其所排燃气温度仍然很高，导致热量没有充分利用，浪费燃油。

发明内容

本发明针对现有燃油加热器换热不足的问题，提供一种能够充分换热、节省燃油的使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器。

本发明的使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器采用以下技术解决方案：

该燃气折返双面加热换热器的燃油加热器，包括换热器、燃烧器和控制器三部分，换热器套装在燃烧器的燃烧室外侧，换热器的开口端连接在燃烧器的连接体一端，控制器固定在燃烧器的导风罩上并与燃烧器的电气部件相连接；换热器包括内筒、外筒、定位环和外罩，内筒套装在外筒内，内筒的左端连接在定位环上，外筒左端连接在内筒上，内筒和外筒的右端分别封堵住，内筒和外筒之间形成水腔；内筒与燃烧器的燃烧室之间形成内环形燃气道，外筒与外罩之间的空腔形成外环形燃气道，内筒的前端周向分布有连通内环形燃气道和外环形燃气道的燃气折返孔；外筒的外部套装有外罩，外筒顶部的前、后端分别设有穿过外罩的进水口和出水口，外罩的前端连接在定位环上，后端设有堵头，该堵头的中心部位焊接有排气弯管。

所述水腔内设有用于加热换热介质水的螺旋导流片。

所述内筒的内壁面周向上与外筒的外壁面周向上分别设有内传热片和外传热片。

上述燃油加热器使用燃气折返双面加热换热器，通过使与换热器内筒表面换热后的高温燃气再次折返180°流经换热器外筒表面继续换热，且燃气经位于外罩堵中心的排气弯管排入大气，不存在燃气短路损失问题，从而达到充分利用燃气热量，提高燃油经济性的目的。

本发明采用燃气折返双面换热器和使燃气经外罩中心排气管排入大气，防止了燃气短路热量损失，能够充分换热、节省燃油，可提高热效率15％以上。

附图说明

附图是本发明的结构示意图。

图中，1、进气调节板，2、助燃风扇，3、导风罩，4、点火线圈，5、燃油泵，6、连接体，7、定位环，8、挡盘，9、一次助燃空气槽，10、燃气折返孔，11、点火电极，12、喷油嘴，13、进水口，14、内环形燃气道，15、外罩，16、火焰管，17、燃气回流罩，18、外传热片，19、出水口，20、定位柱，21、外堵，22、排气弯管，23、外罩堵，24、内堵，25、内传热片，26、外筒，27、螺旋导流片，28、内筒，29、水腔，30、二次助燃空气导流体，31、二次助燃空气口，32、轴向辅助进气孔，33、外环形燃气道，34、一次助燃空气导流筒，35、着火传感器，36、电磁阀，37、定位套，38、油泵进油管，39、油泵回油管，40、控制器，41、直流电机。

具体实施方式

如附图所示，本发明的燃油加热器包括换热器、燃烧器和控制器三大部分；换热器套装在燃烧器的燃烧室外侧，换热器通过其开口端的定位环7与燃烧器的连接体6连接在一起；控制器40固定在燃烧器导风罩3的侧面，并分别与燃烧器的直流电机41、点火线圈4、电磁阀36、着火传感器35以及水泵、水温传感器和过热传感器等电气部件相连接，以控制燃烧器按规定的程式运行。燃烧器和控制器40与现有燃油加热器中的结构一样。

换热器由内筒28、外筒26、定位环7和外罩15组成。内筒28套装在外筒26内，内筒28的左端焊接在定位环7上，而外筒26左端焊接在内筒28上，内筒28和外筒26的右端分别焊有内堵24和外堵21，内筒28和外筒26之间形成水腔29，水腔29内设有用于加热换热介质水的螺旋导流片27。在内筒28的内壁面周向上与外筒26的外壁面周向上，分别焊有若干U型内传热片25和外传热片18。内筒28与燃烧器燃烧室的火焰管16形成内环形燃气道14，外筒26与外罩15之间的空腔形成外环形燃气道33。内筒28的前端周向分布有使内环形燃气道14和外环形燃气道33连通的若干燃气折返孔10。外筒26的外部套装有外罩15，外筒26顶部的前、后端分别设有穿过外罩15的进水口13和出水口19。外罩15的前端焊接在定位环7上，后端由若干定位柱20支撑定位。外罩15的后端焊接有外罩堵23，外罩堵23的中心部位焊接有排气弯管22。

燃烧器与现有燃油加热器所用的结构基本一样，由燃烧室、燃油供给装置、配风装置、点火装置和连接体6组成。燃烧室由定位套37、火焰筒16和燃气回流罩17组成。火焰筒16焊接在定位套37尾部外壁面上，火焰筒16的内壁面焊接有燃气回流罩17。定位套37的开口大端与连接体6相连接，其尾部内壁面焊有锥形二次助燃空气导流体30，导流体30的锥形壁面上均布有二次助燃空气口31，在二次助燃空气口左端壁面上还设有轴向辅助进气孔32，二次助燃空气导流体30的小端固定有一次助燃空气导流筒34，一次助燃空气导流筒34的大端开有周向均匀分布的一次助燃空气槽9，一次助燃空气导流筒34的开口大端盖有挡盘8。燃油供给装置包括油泵进油管38、余油回油管39、燃油泵5、电磁阀36和喷油嘴12。喷油嘴12的顶部设有点火电极11，点火电极11经高压线与固定在导风罩3外表面上的点火线圈4相接，点火线圈4的低压部分与固定在导风罩3侧面的控制器40相连接。配风装置包括助燃风扇2和直流电机41，电机41安装在压铸成形的连接体6的左端，电机41的前端安装助燃风扇2，而另一端则通过联轴器驱动燃油泵5，助燃风扇2与直流电机41之外套有导风罩3，导风罩3前端进风口装有进气调节板1。

本发明的工作过程是：

在加热器安装好后，将进、出水管，燃油管和电缆线连接好，接通电源开关启动加热器，此时循环水泵使传热介质水循环流动。控制器40控制点火电极6以一定频率连续跳火，电磁阀36打开，其燃油经喷油嘴12喷出后与助燃风扇2所提供的空气混合燃烧放热。着火后，高温燃气经火焰筒16尾端折转180°，经内环形燃气道14由换热器内筒28壁面和焊接在内筒壁面上的U型传热片25将热量传递给水腔29内螺旋流动着的传热介质水。施放出一定热量的高温燃气，经换热器内筒28前端周向均布的燃气折返孔10折转180°，经外环形燃气道33继续由换热器外筒26壁面和焊接在外筒壁面上的U型传热片18将热量传递给水腔29中的水将热量带出供热，最后温度大大下降的燃气由位于外罩堵23中心的排气弯管22排入大气中。

加热器正常工作后，控制器40感知到着火传感器35的正常温度信号会自动停止点火电极11跳火，此时燃烧器依靠火焰筒16内燃气回流罩17对部分高温燃气的回流来维持燃烧室内燃油混合气的续燃。当水温达到设定温度时，控制器会根据水温传感器的信号控制燃油流量以减少放热量，当水温低于设定值时，控制器40又会重新恢复喷油嘴12正常的供油量来达到正常的供热量。若因缺水等原因造成换热器干烧时，控制器40会通过过热传感器所提供的信号进行报警并自动停机。

Claims (2)

1.一种使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器，包括换热器、燃烧器和控制器三部分，换热器套装在燃烧器的燃烧室外侧，换热器的开口端连接在燃烧器的连接体一端，控制器固定在燃烧器的导风罩上并与燃烧器的电气部件相连接；其特征是：换热器包括内筒、外筒、定位环和外罩，内筒套装在外筒内，内筒的左端连接在定位环上，外筒左端连接在内筒上，内筒和外筒的右端分别封堵住，内筒和外筒之间形成水腔；内筒与燃烧器的燃烧室之间形成内环形燃气道，外筒与外罩之间的空腔形成外环形燃气道，内筒的左端周向分布有连通内环形燃气道和外环形燃气道的燃气折返孔；外筒的外部套装有外罩，外筒顶部的左端设有穿过外罩的进水口，外筒顶部的右端设有穿过外罩的出水口，外罩的左端连接在定位环上，右端设有堵头，该堵头的中心部位焊接有排气弯管。

2.根据权利要求1所述的使用燃气折返双面加热换热器的燃油加热器，其特征是：所述内筒的内壁面周向上与外筒的外壁面周向上分别设有内传热片和外传热片。

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