CN103423864A - 一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，属于加热器领域，包括水套组件、进风组件、进气组件以及燃烧组件，所述进风组件位于所述水套组件的一端，所述燃烧组件位于所述水套组件的内部，所述进气组件与所述燃烧组件相连，所述水套组件包括外层水套及与所述外层水套同轴设置的内层水套，所述外层水套内部的第一水流通道与所述内层水套内部的第二水流通道并联，所述外层水套的开口处设有水套封盖，所述内层水套与所述水套侧壁之间设有气体通道。本发明通过设置两层水套，增大了换热面积，提高了换热效率，且本发明的排气管便于焊接及安装，制作成本较低，喷油器护罩与端盖连接强度高。

Description

一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器

技术领域

本发明涉及加热器领域，尤其涉及一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器。

背景技术

汽车加热器是火车驾驶室取暖或客车车室取暖的重要器件，广泛用于汽车暖风系统中。日前，大、中型客车或者公交车的燃油或燃气暖风系统中的加热器多采用单层水套结构，换热效率较低，外燃柴油和天然气燃烧过程中释放的热不能被成分利用，热量流失严重。

如图4所示，一种传统的汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，采用单层水套结构，其包括燃烧室钢套200、喷油器护罩300和设于燃烧室钢套200外围的单层水套100，燃烧室钢套200内部的腔体为燃烧腔，所述单层水套100的外壁上设有排气管400，所述排气管400为圆形，所述喷油器护罩300通过挤压方式与端盖500紧固连接。

这种汽车加热器的结构和气路可知：首先，燃烧室钢套200内部为燃烧室，故燃烧室钢套200及其附近热能比较集中，但上述结构燃烧室钢套200并不直接与单层水套100进行换热，而是通过燃气流与单层水套100的内壁进行换热，换热效率较低，热能难以被充分利用。其次，上述汽车加热器的排气管400为圆形，这种形状使得排气管400制作成本增高且焊接困难。最后，上述汽车加热器的喷油器护罩300通过挤压方式与端盖500紧固连接，连接强度有限，易发生挪位，甚至导致喷油器难以正常使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提出一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其换热面积大，热能损耗小，换热效率高。

本发明还要解决的技术问题在于提出一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其便于焊接及安装，制作成本较低。

本发明还要解决的技术问题在于提出一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其喷油器护罩与端盖连接强度高，不易发生挪位。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，包括水套组件、进风组件、进气组件以及燃烧组件，所述进风组件位于所述水套组件的一端，所述燃烧组件位于所述水套组件的内部，所述进气组件与所述燃烧组件相连，为所述燃烧组件提供可燃性气体，所述水套组件包括外层水套及与所述外层水套同轴设置的内层水套，所述外层水套内部的第一水流通道与所述内层水套内部的第二水流通道并联，所述外层水套的开口处设有水套封盖。

进一步的，所述第一水流通道中设有用于水流折返的多个第一导流板和第一导流环，所述第一导流环与所述第一导流板垂直设置；

所述第二水流通道中设有用于水流折返的多个第二导流板和第二导流环，所述第二导流环与所述第二导流板垂直设置。

进一步的，所述外层水套包括水套侧壁和水套底壁，所述第一水流通道中的水流经所述水套侧壁和水套底壁。

进一步的，所述内层水套与所述水套侧壁之间设有气体通道。

进一步的，所述燃烧组件包括喷油器护罩，所述喷油器护罩位于所述外层水套的内部，其外边缘通过螺钉与所述水套封盖固定连接。

进一步的，所述燃烧组件还包括喷油器，所述喷油器位于所述喷油器护罩的内部，且与所述喷油器护罩固定连接。

进一步的，所述燃烧组件还包括燃烧室隔套，所述燃烧室隔套位于所述喷油器的一侧；

所述燃烧室隔套、所述内层水套的内壁以及喷油器之间的空腔为燃烧室。

进一步的，靠近所述水套封盖的所述外层水套的外壁上设有排气管；

所述排气管为矩形方管，其与所述气体通道相导通。

进一步的，所述外层水套的进水口与所述内层水套的进水口通过第一水管接头相连。

进一步的，所述外层水套的出水口与所述内层水套的出水口通过第二水管接头相连。

本发明的有益效果为：

（1）由外层水套和内层水套构成双层水套结构，从燃烧室流出的燃气流能与内层水套的内外壁以及外层水套的内壁进行热量交换，成倍增大水套组件的换热面积，换热充分，热能利用率高。

（2）燃烧室由燃烧室隔套、内层水套的内壁以及喷油器围成，使得本发明取缔了现有技术中的燃烧室钢套，不仅利于降低成本，而且内层水套与热量集中的燃烧室直接接触，能大幅提高换热效率，减少热量流失。

（3）排气管为矩形方管，能降低焊接难度，便于产品组装，降低制作成本。

（4）喷油器护罩的外边缘通过螺钉与水套封盖固定连接，连接处稳定可靠，不易发生挪位。

（5）水套组件的内部设有导流板和导流环，导流板和导流环能延长水流在水套组件中的逗留时间，极大提高本发明的换热能力。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器的局部剖视图；

图2是本发明具体实施方式提供的水套组件和燃烧组件的剖视图；

图3是本发明具体实施方式提供的第一水流通道的结构示意图；

图4是现有技术提供的汽车燃油或燃气暖风系统的加热器的局部剖视图。

1、水套组件；2、进风组件；3、进气组件；4、燃烧组件；11、外层水套；12、内层水套；13、水套封盖；111、水套侧壁；112、水套底壁；5、气体通道；41、喷油器护罩；6、螺钉；42、喷油器；43、燃烧室隔套；7、燃烧室；8、排气管；9、气体缓冲室；113、第一水流通道；114、第一导流板；115、第一导流环；121、第二水流通道；100、单层水套；200、燃烧室钢套；300、喷油器护罩；400、排气管；500、端盖。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，是本实施例中提供的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器的局部剖视图。

本实施例中提供的一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，包括水套组件1、进风组件2、进气组件3以及燃烧组件4，所述进风组件2位于所述水套组件1的一端，即图示左端，所述燃烧组件4位于所述水套组件1的内部，所述进气组件3与所述燃烧组件4相连，为所述燃烧组件4提供可燃性气体。

其中，燃烧组件4用于燃油或燃气与空气混合进行燃烧反应，所述水套组件1用于燃气流与水的热量交换，进风组件2用于提供助燃气体，进气组件3用于提供燃油或燃气。

如图2所示，是本实施例中提供的水套组件和燃烧组件的剖视图。

本实施例中的水套组件1包括外层水套11及与所述外层水套11同轴设置的内层水套12，所述外层水套11的开口处设有水套封盖13。

所述外层水套11内部设有第一水流通道，所述内层水套12内部设有第二水流通道，所述第一水流通道与所述第二水流通道并联，即所述外层水套11的进水口与所述内层水套12的进水口通过第一水管接头相连，所述外层水套11的出水口与所述内层水套12的出水口通过第二水管接头相连。这种结构便于外层水套11和内层水套12内部的水同进同出。

所述外层水套11包括水套侧壁111和水套底壁112，所述第一水流通道中的水流经所述水套侧壁111和水套底壁112，所述内层水套12位于所述水套侧壁111的内部，且与所述水套侧壁111同轴设置，即所述内层水套12未设置底壁，以便于燃气流能够流入气体通道5，所述气体通道5位于所述内层水套12与所述水套侧壁111之间。

由于水套组件1由外、内两层水套构成，从燃烧室7流出的燃气流能与内层水套12的内外壁以及外层水套11的内壁进行热量交换，较现有技术采用的单层水套，仅能与单层水套的内壁进行热量交换相比，采用双层水套结构成倍增大水套组件的换热面积，换热更加充分，热能利用率高。

所述燃烧组件4包括喷油器护罩41、包括喷油器42以及燃烧室隔套43。所述喷油器护罩41位于所述水套封盖13右侧的所述外层水套11的内部，所述喷油器42位于所述喷油器护罩41的内部，且所述喷油器护罩41固定连接。所述燃烧室隔套43位于所述喷油器42左侧的所述内层水套12的内部。

所述喷油器护罩41的外边缘通过螺钉6与所述水套封盖13固定连接，较现有技术中的喷油器护罩通过挤压方式与端盖紧固连接相比，采用螺钉连接，可靠更强。

所述燃烧室隔套43、所述内层水套12的内壁以及喷油器42之间的空腔为燃烧室7。燃烧室7由燃烧室隔套43、内层水套12的内壁以及喷油器42围成，使得内层水套12与热量集中的燃烧室7直接接触，大幅提高换热效率。此外，本发明取缔了现有技术中的燃烧室钢套，节约了制作成本。

靠近所述水套封盖13的所述外层水套11的外壁上设有排气管8，所述排气管8为矩形方管，所述排气管8与所述气体通道5相导通，排气管8为矩形方管，能降低焊接难度。

如图3所示，是本实施例中提供的第一水流通道的结构示意图。

本实施例中提供的第一水流通道113中设有用于水流折返的多个第一导流板114和第一导流环115，所述第一导流环114位于所述第一导流板115的左侧，且垂直于所述第一导流板115。第一水流通道113通道中的水流在多个第一导流板114和第一导流环115共同作用下进行多次折返，延长水流在外层水套11中的逗留时间，充分与气体通道5中高温气体进行热量交换，极大提高本发明的换热能力。

所述第二水流通道121与所述第一水流通道113内部的结构类似，附图3中未标出，所述第二水流通道121中设有用于水流折返的多个第二导流板和第二导流环，所述第二导流环位于所述第二导流板的左侧，且垂直于所述第二导流板。所述第二水流通道121中多个第二导流板和第二导流环的作用和功能与第一水流通道113中多个第一导流板114和第一导流环115的作用和功能类似。

图3中还标出外层水套11和内层水套12内部的水流方向，其中，粗箭头表示外层水套11内部的水流方向，细箭头表示内层水套12内部的水流方向。从图3中可以可出，外层水套11和内层水套12内部的水流从同进水口进入，在外层水套11和内层水套12内部进行多次折返后，又从同一出水口流出。

具体使用时，首先，从燃烧室7产生的燃气流，与内层水套12的内壁进行热量交换，再流向所述燃烧室隔套43。然后，在气体缓冲室9中进行缓冲，与水套底壁112的内壁和内层水套12的内壁进行热量交换。接着，在所述水套底壁112所在处折返后流进气体通道5，与内层水套12的外壁以及外层水套11的内壁进行热量交换。最后，热交换后的燃气流从排气管8排除。

于此同时，水套组件1中的水从进水口流入，通过上述热交换被加热成为高温水，从出水口流出，再流入散热系统形成暖风，为汽车车室提供暖气。

本发明是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，包括水套组件（1）、进风组件（2）、进气组件（3）以及燃烧组件（4），所述进风组件（2）位于所述水套组件（1）的一端，所述燃烧组件（4）位于所述水套组件（1）的内部，所述进气组件（3）与所述燃烧组件（4）相连，为所述燃烧组件（4）提供可燃性气体，其特征在于：

所述水套组件（1）包括外层水套（11）及与所述外层水套（11）同轴设置的内层水套（12）；

所述外层水套（11）内部的第一水流通道（113）与所述内层水套（12）内部的第二水流通道（121）并联；

所述外层水套（11）的开口处设有水套封盖（13）。

2.根据权利要求1所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述第一水流通道（113）中设有用于水流折返的多个第一导流板（114）和第一导流环（115），所述第一导流环（114）与所述第一导流板（115）垂直设置；

所述第二水流通道（121）中设有用于水流折返的多个第二导流板和第二导流环，所述第二导流环与所述第二导流板垂直设置。

3.根据权利要求1所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述外层水套（11）包括水套侧壁（111）和水套底壁（112），所述第一水流通道（113）中的水流经所述水套侧壁（111）和水套底壁（112）。

4.根据权利要求3所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述内层水套（12）与所述水套侧壁（111）之间设有气体通道（5）。

5.根据权利要求1所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述燃烧组件（4）包括喷油器护罩（41），所述喷油器护罩（41）位于所述外层水套（11）的内部，其外边缘通过螺钉（6）与所述水套封盖（13）固定连接。

6.根据权利要求5所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述燃烧组件（4）还包括喷油器（42），所述喷油器（42）位于所述喷油器护罩（41）的内部，且与所述喷油器护罩（41）固定连接。

7.根据权利要求6所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述燃烧组件（4）还包括燃烧室隔套（43），所述燃烧室隔套（43）位于所述喷油器（42）的一侧；

所述燃烧室隔套（43）、所述内层水套（12）的内壁以及喷油器（42）之间的空腔为燃烧室（7）。

8.根据权利要求1所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

靠近所述水套封盖（13）的所述外层水套（11）的外壁上设有排气管（8）；

所述排气管（8）为矩形方管，其与所述气体通道（5）相导通。

9.根据权利要求1所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述外层水套（11）的进水口与所述内层水套（12）的进水口通过第一水管接头相连。

10.根据权利要求1所述的用于汽车燃油或燃气暖风系统的加热器，其特征在于：

所述外层水套（11）的出水口与所述内层水套（12）的出水口通过第二水管接头相连。

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