CN103089494A

CN103089494A - 一种柴油预热装置

Info

Publication number: CN103089494A
Application number: CN2013100554099A
Authority: CN
Inventors: 王绍臣; 吴太平; 王宝富
Original assignee: Beijing Beiji Mechanical and Electrical Industry Co Ltd
Current assignee: Beijing Beiji Mechanical and Electrical Industry Co Ltd
Priority date: 2013-02-21
Filing date: 2013-02-21
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2033-02-21
Also published as: CN103089494B

Abstract

本发明提供了一种柴油预热装置，包括预热器、柴油缓存装置和雾化喷嘴，所述柴油缓存装置为一导热实体，其内部设置有一条柴油流道，所述柴油流道包括进油口和出油口，所述出油口处密封连接有所述雾化喷嘴，所述柴油缓存装置内还开设有预热器容纳腔，所述预热器安装在所述预热器容纳腔内；该柴油预热装置通过将预热器固定在柴油缓存装置内部，采用定点预热技术，应用液体换热原理，以提高热交换效率，降低能耗，使得柴油得到最高效的预热，降低柴油的粘稠度、提高柴油的流动性。

Description

一种柴油预热装置

技术领域

本发明属于车用加温预热技术领域，具体地涉及一种柴油预热装置。

背景技术

本发明的柴油预热装置主要应用于加温器中，预热低温环境下的柴油，使柴油喷出雾化喷嘴时有更好的雾化效果。现有的加温器一般采用电热塞进行预热，电热塞的功率大，且电热塞不能与油路系统的管路直接接触，只能通过预热管路周围的空气，当空气升温后与管路内的柴油形成热交换，而管路为金属材质，散热较快，使得电热塞预热效率较低，如要达到良好的预热效果，消耗的时间比较长，同时所耗功率更大。因此，如何能够快速、低能耗地预热柴油，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种柴油预热装置，该柴油预热装置通过将预热器固定在柴油缓存装置内部，采用定点预热技术，应用液体换热原理，以提高热交换效率，降低能耗，使得柴油得到最高效的预热，降低柴油的粘稠度、提高柴油的流动性。

技术方案：

一种柴油预热装置，其特征在于，包括预热器、柴油缓存装置和雾化喷嘴，所述柴油缓存装置为一导热实体，其内部设置有一条柴油流道，所述柴油流道包括进油口和出油口，所述出油口处密封连接有所述雾化喷嘴，所述柴油缓存装置内还开设有预热器容纳腔，所述预热器安装在所述预热器容纳腔内。

所述预热器为预热棒。

所述预热棒包括内部的电阻丝和套在其外部的外围绝缘导热保护装置。

所述预热棒的功率P₁大于功率P，P=0.53△TQ，其中，△T表示出油口处的柴油的油温与进油口处的柴油的油温的温差，单位为℃，Q表示柴油的流量，单位为kg/h，同时所述电阻丝的额定电压为24V。

所述预热棒为圆柱形，所述预热器容纳腔为与所述预热棒相应的圆柱形腔体，所述预热棒放置于预热器容纳腔后通过锁紧螺栓固定。

所述柴油缓存装置为铝材质的类四方体结构，所述柴油缓存装置的后部的上方开设有竖向的进油孔，所述进油孔的上开口即为所述进油口，所述进油孔的下方设置有与所述进油孔相连通的竖管道，所述竖管道的下方设置有与所述竖管道相连通的向柴油缓存装置前部延伸的横管道，所述横管道的前方设置有与所述横管道相连通的圆柱形空腔，所述圆柱形空腔的前开口即为所述出油口，所述进油孔、竖管道、横管道和圆柱形空腔形成所述柴油流道，所述预热器容纳腔位于所述横管道的下方。

所述雾化喷嘴的后端通过密封圈后旋入所述柴油缓存装置的出油口。

所述圆柱形空腔内设置有圆柱形滤油体。

所述圆柱形滤油体同轴地固定在所述雾化喷嘴后端上。

所述圆柱形滤油体与所述圆柱形空腔的直径比为11：13。

技术效果：

本发明提供了一种柴油预热装置，该装置包括预热器、柴油缓存装置和雾化喷嘴，其中的柴油缓存装置为一导热实体，内部设有柴油流道和预热器容纳腔，预热器安装在预热器容纳腔内，预热器的热量通过导热实体直接传输给导热实体内的柴油流道内的柴油，使得柴油在低温状态下得到充分的、快速的预热。

其中，预热器可以采用预热棒，其内部是电阻丝，外部是外围绝缘导热保护装置，外部的外围绝缘导热保护装置起到了绝缘、防止短路、导热的作用。电阻丝通电后，电阻丝产生热量，并将热量传递给外围绝缘导热保护装置，并通过预热器容纳腔的内壁传递给导热实体，进而将热量通过柴油流道传递给柴油，在此过程中，预热器产生的热量最大限度地传递给柴油，使预热装置的效率极大地提高。

预热器的功率P₁受到通过出油口处的柴油温度（想要达到的柴油温度）与进油口处的柴油温度的温度差、柴油的流量、电阻丝的额定电压的制约，从而通过公式P=0.53△TQ，P₁＞P从而确定P₁。

进一步地，柴油缓存装置采用铝材质，因为铝的导热性能好。所述柴油流道由进油孔、竖管道、横管道和圆柱形空腔形成，预热器容纳腔位于所述横管道的下方，以更方便传热，并使柴油缓存装置的体积小。

进一步地，出油口与雾化喷嘴后端之间通过密封圈相连，以防止柴油从出油口与雾化喷嘴之间的连接处泄露从而降低雾化喷嘴的喷射压力。

优选地，在圆柱形空腔内同轴固定有圆柱形滤油体，一方面起到过滤柴油的目的；另一方面，当柴油的流量确定后，柴油流道内的容积越小，柴油流经柴油流道时能够获得更高的流速，从而带走更多的热量，本发明的结构能够充分吸收预热器所产生的热量，最大限度的提高柴油温度，达到降低柴油粘度的目的，提高柴油喷出雾化喷嘴的雾化效果。

附图说明

图1是本发明的柴油预热装置的一种实施例的主视剖视图；

图2是图1的左视图。

附图标记列示如下：

1－预热棒；2－电阻丝；3－外围绝缘导热保护装置；4－雾化喷嘴；5－柴油缓存装置；6－进油孔；7－进油口；8－竖管道；9－横管道；10-圆柱形空腔；11-出油口；12-圆柱形滤油体；13-预热器容纳腔；14-密封圈；15-固定件；16-固定孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明的柴油预热装置的一种实施例的主视剖视图，图2是图1的左视图。如图所示，柴油预热装置包括有预热棒1、柴油缓存装置5和雾化喷嘴4，柴油缓存装置5为一导热实体，本实施例为铝材质实体，因为铝的导热性高、价格便宜，但是还可以根据需要选择其他的导热材料。柴油缓存装置5的内部开设有柴油流道和预热器容纳腔13，其中的预热棒1设置在预热器容纳腔13内，其中的雾化喷嘴4与柴油流道的出油口11密封连接。通过柴油流道进油口6进入柴油流道内的柴油，受到预热棒1传递给柴油缓存装置5的铝材料的热量的作用，快速升温以实现柴油预热，达到预热温度后的柴油从雾化喷嘴4喷出。

具体地，预热器并不局限于本实施例中的预热棒，还可以为其他的预热件。当选择预热棒1时，预热棒1是由电阻丝2和套在其外部的外围绝缘导热保护装置3组成的。当电阻丝2的额定电压为24V时，预热棒1的功率P₁应大于P，P=0.53△TQ，其中，△T表示出油口处的柴油的油温与进油口处的柴油的油温的温差，单位为℃，Q表示柴油的流量，单位为kg/h。外部的外围绝缘导热保护装置3起到了绝缘、防止短路、导热的作用。预热棒1可以为圆柱形，相应地，预热器容纳腔13为相应的圆柱形腔体，预热棒1放置于预热器容纳腔13后可以通过锁紧螺栓进行固定。根据上述公式，确定柴油的流量，电阻丝的功率后可以计算出，能够使柴油从-43℃（或其他温度）上升至0℃以上的功率P₁，使超低温的柴油可以快速预热，并且使柴油喷出雾化喷嘴4时能够有更好的雾化效果。

其中的柴油缓存装置5为铝材质的类四方体结构，所述柴油缓存装置5的后部的上方开设有竖向的进油孔6，进油孔的上开口即为上述的进油口7，进油孔6的下方设置有与进油孔6相连通的竖管道8，竖管道8的下方设置有与竖管道8相连通的向柴油缓存装置前部延伸的横管道9，横管道9的前方设置有与横管道9相连通的圆柱形空腔10，圆柱形空腔10的前开口即为上述出油口11，这样，进油孔6、竖管道8、横管道9和圆柱形空腔10形成上述的柴油流道，上述的预热器容纳腔13位于横管道9的下方，以提高传热效率。另外，进油孔6的内腔内可设置内螺纹，通过螺纹将外部油路系统与柴油缓存装置5相连接，将低温环境下的柴油引入本柴油预热装置的柴油缓存装置5内。

优选地，出油口11和雾化喷嘴4的后端之间的连接处设置有密封圈14，以防止柴油从出油口11与雾化喷嘴4之间的连接处泄露从而降低雾化喷嘴的喷射压力。圆柱形空腔10内设置有圆柱形滤油体12，优选地，圆柱形滤油体12同轴地固定在雾化喷嘴4后端上，以在该腔体内形成环形流道。此处，在圆柱形空腔10内同轴固定有圆柱形滤油体12，一方面起到过滤柴油的目的；另一方面，当柴油的流量确定后，柴油流道内的容积越小，柴油流经柴油流道时能够获得更高的流速，从而带走更多的热量，本发明的结构能够充分吸收预热器所产生的热量，最大限度的提高柴油温度，达到降低柴油粘度的目的，提高柴油喷出喷嘴的雾化效果。优选地，圆柱形滤油体12与圆柱形空腔10的直径比为11：13。

优选地，柴油缓存装置5还包括与导热实体一体的固定件15，固定件15上开设有固定孔16，利用螺钉与固定孔16的配合可以将柴油预热装置固定在其他结构上。当然，固定件15也可以与柴油缓存装置5的导热实体间为固定连接关系。

工作过程如下：

电阻丝2通电后，电阻丝2产生热量，并将热量传递给外围绝缘导热保护装置3，并通过预热器容纳腔13的内壁传递给导热实体，进而将热量通过柴油流道传递给柴油，在此过程中，预热器产生的热量将最大限度的传递给柴油，使柴油预热装置的效率极大地提高，加热后的柴油通过雾化喷嘴4雾化喷出。

该发明的柴油预热装置采用定点预热技术，应用液体换热原理，使柴油得到最高效的预热、达到较好的雾化效果，并且具有功耗低、结构紧凑体积小等特点。应用于加温器产品中可有效的降低整机的功耗，使产品更节能。

Claims

1.一种柴油预热装置，其特征在于，包括预热器、柴油缓存装置和雾化喷嘴，所述柴油缓存装置为一导热实体，其内部设置有一条柴油流道，所述柴油流道包括进油口和出油口，所述出油口处密封连接有所述雾化喷嘴，所述柴油缓存装置内还开设有预热器容纳腔，所述预热器安装在所述预热器容纳腔内。

2.根据权利要求1所述的柴油预热装置，其特征在于，所述预热器为预热棒。

3.根据权利要求2所述的柴油预热装置，其特征在于，所述预热棒包括内部的电阻丝和套在其外部的外围绝缘导热保护装置。

4.根据权利要求3所述的柴油预热装置，其特征在于，所述预热棒的功率P1大于功率P，P=0.53△TQ，其中，△T表示出油口处的柴油的油温与进油口处的柴油的油温的温差，单位为℃，Q表示柴油的流量，单位为kg/h，同时所述电阻丝的额定电压为24V。

5.根据权利要求2-4之一所述的柴油预热装置，其特征在于，所述预热棒为圆柱形，所述预热器容纳腔为与所述预热棒相应的圆柱形腔体，所述预热棒放置于预热器容纳腔后通过锁紧螺栓固定。

6.根据权利要求1-4之一所述的柴油预热装置，其特征在于，所述柴油缓存装置为铝材质的类四方体结构，所述柴油缓存装置的后部的上方开设有竖向的进油孔，所述进油孔的上开口即为所述进油口，所述进油孔的下方设置有与所述进油孔相连通的竖管道，所述竖管道的下方设置有与所述竖管道相连通的向柴油缓存装置前部延伸的横管道，所述横管道的前方设置有与所述横管道相连通的圆柱形空腔，所述圆柱形空腔的前开口即为所述出油口，所述进油孔、竖管道、横管道和圆柱形空腔形成所述柴油流道，所述预热器容纳腔位于所述横管道的下方。

7.根据权利要求6所述的柴油预热装置，其特征在于，所述雾化喷嘴的后端通过密封圈后旋入所述柴油缓存装置的出油口。

8.根据权利要求7所述的柴油预热装置，其特征在于，所述圆柱形空腔内设置有圆柱形滤油体。

9.根据权利要求8所述的柴油预热装置，其特征在于，所述圆柱形滤油体同轴地固定在所述雾化喷嘴后端上。

10.根据权利要求9所述的柴油预热装置，其特征在于，所述圆柱形滤油体与所述圆柱形空腔的直径比为11：13。