CN109458281A - 温控油箱加热器及控温油箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种温控油箱加热器及控温油箱，属于油箱加热设备技术领域。本发明通过在吸油管内外设置的内加热管和螺旋盘管的双重加热，能够对吸入发动机的少部分燃油进行余热，快速提高被吸取的这部分燃油的温度，避免燃油温度低引发的供油不畅、雾化程度低以及燃油利用率低的问题，同时螺旋盘管浸泡在油箱内，可以对其余的燃油慢慢加热，以减轻对吸油管内燃油预热的负担，由于螺旋盘管与燃油的接触面积比较大，因此即使油位较低，换热效率也比较高。

Description

温控油箱加热器及控温油箱

技术领域

本发明属于油箱加热设备技术领域，更具体地说，是涉及一种温控油箱加热器及控温油箱。

背景技术

柴油是常见的大型车辆的主要燃料，柴油的理想工作温度为30～70℃，最佳节能环保的温度为50～65℃左右。如果柴油温度过低，雾化效果较差，往往会导致车辆难以启动、启动初期动力不足以及燃油浪费的现象，尤其是油箱外置的大型车辆，在冬天时及时处于正常行驶状态，油箱内的温度往往都远低于理想工作温度，经常会出现燃油低温挂蜡导致的供油不畅及动力不足等问题。因此现有的一些车辆会在油箱内设置浸泡在燃油内的加热器来进行加热，而且利用发动机冷却水在加热器内循环来利用发动机的余热，但是由于油箱都会经过100％～10％的存储过程，液面平均处于50％左右的存储位置，当燃油箱储备液面于70％以下的时候，加热器浸泡预热面积严重不足，储备油温就会过低，特别是在高寒重载或高速时很难满足0#柴油流量加大、耗油加快时的预热效果，这时也会导致0#柴油挂蜡供油不畅，动力严重不足。同时，由于正常行驶时发动机的冷却水基本处于沸腾状态，对燃油进行加热时，也会造成燃油温度过高，或者油箱上部的空腔区域温度过高，达到80～90℃左右，甚至会更高，导致0#柴油温度过高而失去润滑性能，严重加剧供油系统的磨损，缩短使用寿命，同时油耗也会大幅度增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种温控油箱加热器及控温油箱，以解决现有技术中存在的油箱中油位较低时加热器换热不足导致的燃油温度低及供油不畅的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种温控油箱加热器，包括：吸油管，用于设置在油箱上并用于吸取燃油；内加热管，设置在吸油管内部；以及螺旋盘管，设置在吸油管外部，且一端与内加热管的一端连接；内加热管和/或螺旋盘管的另一端用于与冷却液供给机构连接。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括：油温测量模块，设置在吸油管上用于测量出油油温；电控流量阀，设置在内加热管上用于控制冷却液的流量；以及控制模块，分别与油温测量模块和电控流量阀电连接，用于根据油温测量模块的信号对电控流量阀进行控制。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括：油箱温度测量模块，设置在油箱上部且与控制模块电连接；油位测量模块，与控制模块电连接，用于测量油箱内燃油的液面高度；以及燃油温度表，与控制模块或油温测量模块电连接，用于驾驶员获取燃油温度，控制模块还与测速传感器电连接。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括：紧固盘，用于与油箱连接，吸油管、内加热管和螺旋盘管均设置在紧固盘上。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括可拆卸设置在紧固盘上的油位测量机构。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，油位测量机构包括设置在紧固盘上的滑动柱、滑动设置在滑动柱上的滑动浮子和用于检测滑动浮子位置的油位测量模块。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，紧固盘上设有用于穿设滑动柱端部的容纳孔和设置在容纳孔侧壁上用于固定滑动柱端部的锁止螺钉。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，温控油箱加热器还包括设置在吸油管远离紧固盘的一端的滑动柱连接件，滑动柱连接件上设有用于容纳滑动柱端部的凹槽。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括：泄压机构，设置在紧固盘上，用于对油箱泄压。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括：底托盘，用于与油箱连接，且用于将吸油管伸入油箱的一端固定。

进一步地，前述的温控油箱加热器中，还包括：第一螺旋翅片，设置在吸油管的内壁上；以及第二螺旋翅片，设置在内加热管的外壁上；第一螺旋翅片和第二螺旋翅片互相交叉设置，形成过油空隙。

同时，提供一种控温油箱，包括前述的温控油箱加热器。

又提供另一种控温油箱，包括主油箱、副油箱以及用于对主油箱和副油箱的供油进行切换的供油转换阀，主油箱内设有前述的温控油箱加热器；

进一步地，前述的温控油箱中，供油转换阀为电子阀，且与控制模块电连接。

本发明提供的温控油箱加热器及控温油箱的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过在吸油管内外设置的内加热管和螺旋盘管的双重加热，能够对吸入发动机的少部分燃油进行余热，快速提高被吸取的这部分燃油的温度，避免燃油温度低引发的供油不畅、雾化程度低以及燃油利用率低的问题，同时螺旋盘管浸泡在油箱内，可以对其余的燃油慢慢加热，以减轻对吸油管内燃油预热的负担，由于螺旋盘管与燃油的接触面积比较大，因此即使油位较低，换热效率也比较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种实施例提供的温控油箱加热器在后视向的结构示意图；

图2为本发明一种实施例提供的温控油箱加热器及控温油箱在前视向的结构示意图；

图3为本发明另一种实施例提供的温控油箱加热器及控温油箱在前视向的结构示意图；

图4为本发明一种实施例提供的温控油箱加热器在前视向的剖面结构示意图；

图中粗实线表示导线或电路连接关系，虚线表示不可见部分。

其中，图中各附图标记：

10-吸油管；

20-内加热管；

30-螺旋盘管；

40-紧固盘；41-容纳孔；42-锁止螺钉；43-泄压机构；

51-滑动柱；52-滑动浮子；53-滑动柱连接件；54-定位凹槽；

60-底托盘；61-过油通道；

71-第一螺旋翅片；72-第二螺旋翅片；

81-油温测量模块；82-电控流量阀；83-控制模块；84-油位测量模块；

85-燃油温度表；86-油箱温度测量模块；87-测速模块；

91-主油箱；92-副油箱；93-供油转换阀；

94-副油箱回油管；95-副油箱泄压机构；96-副油箱注油口；

97-副油箱吸油管；98-主油箱回油管；99-主油箱注油口。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现对本发明提供的一种温控油箱加热器及控温油箱进行说明。

请参阅图1，所述温控油箱加热器，包括用于设置在油箱上吸取燃油的吸油管10、设置在所述吸油管10内部的内加热管20以及设置在吸油管10外部且一端与内加热管20的一端连接的螺旋盘管30，内加热管20的另一端和螺旋盘管30的一端中的一者用于与冷却液供给机构连接，另一者可延伸至油箱91外部，也可以与冷却液供给机构连接，以返回冷却液。本文所指的冷却液是指用于为燃油加热的媒介，冷却液可以是发动机的冷却水。

本发明提供的温控油箱加热器，与现有技术相比，通过在吸油管10内外设置的内加热管20和螺旋盘管30的双重加热，能够对吸入发动机的少部分燃油进行换热，快速提高被吸取的这部分燃油的温度，避免燃油温度低引发的供油不畅、雾化程度低以及燃油利用率低的问题，同时螺旋盘管30浸泡在油箱内，可以对其余的燃油慢慢加热，以减轻对吸油管10内燃油预热的负担，由于螺旋盘管30与燃油的接触面积比较大，因此即使油位较低，换热效率也比较高。

进一步地，请参阅图1和图2，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括：设置在吸油管10上用于测量出油油温的油温测量模块81、设置在内加热管20上用于控制冷却液的流量的电控流量阀82以及分别与油温测量模块81和电控流量阀82电连接且用于根据油温测量模块81的信号对电控流量阀82进行控制的控制模块83，这样的设置能够利用控制模块83、油温测量模块81和电控流量阀82对燃油温度进行控制，保持燃油温度在合适的范围内。具体地，当车辆刚刚启动时，电控流量阀82开启到最大状态使冷却液流量最大，随着发动机的运行，冷却液温度逐渐升高，并通过内加热管20和螺旋盘管30为吸油管10和油箱中的燃油加热；当经过油温测量模块81的燃油到达一定的温度范围时，控制模块83通过控制电控流量阀82减小冷却液的流量，降低换热；当经过油温测量模块81的燃油温度超过一定的阈值时，控制模块83控制电控流量阀82关闭，待经过油温测量模块81的燃油温度低于另一阈值时，控制模块83再控制电控流量阀82打开，如此循环，以保持油箱内燃油温度的稳定，避免油温过高或过低带来的影响。

进一步地，请参阅图3，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括：设置在油箱上部且与控制模块83电连接用于测量油箱上部的空腔温度油箱温度测量模块86、与控制模块83电连接用于测量油箱内燃油的液面高度的油位测量模块84以及与控制模块83或油温测量模块81电连接用于驾驶员获取燃油温度的燃油温度表85。另外，控制模块83还与可以与车辆本身或发动的测速模块87电连接。

在对油箱进行温度控制时，控制模块83可以通过对油温测量模块81、油箱温度测量模块86、油位测量模块84和测速模块87的信号进行综合处理，对电控流量阀82进行更有力的控制。

进一步地，请参阅图1至图4，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括用于与油箱连接的紧固盘40，吸油管10、内加热管20和螺旋盘管30均设置在紧固盘40上。紧固盘40可以替代油箱盖与油箱可拆卸连接，也可以另外设置在油箱上。

进一步地，请参阅图2或图3，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括可拆卸设置在紧固盘40上的油位测量机构。由于邮箱上的油位测量机构属于易损件，需要经常维护更换，这样可以方便地对油位测量机构进行更换。具体地，油位测量机构包括设置在紧固盘40上的滑动柱51、滑动设置在滑动柱51上的滑动浮子52和用于检测滑动浮子52位置的油位测量模块84。进一步地，紧固盘40上设有用于穿设滑动柱51端部的容纳孔41和设置在容纳孔41侧壁上用于固定滑动柱51端部的锁止螺钉42，以便于滑动柱51的拆卸安装和固定使用。进一步地，温控油箱加热器还包括设置在吸油管10远离紧固盘40的一端的滑动柱连接件53，滑动柱连接件53上设有用于容纳滑动柱51端部的凹槽51，以防止滑动柱51在油箱内晃动。

进一步地，请参阅图2或图3，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括：设置在紧固盘40上用于对油箱泄压的泄压机构43，以防止油箱内因加热产生压差，引发危险，泄压机构43可以是设置在紧固盘40上的泄压阀或排气孔。

进一步地，请参阅图2或图3，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括：用于与油箱连接且用于将吸油管10伸入油箱的一端固定的底托盘60，以防止吸油管10在油箱内晃动；底托盘53上设有用于将吸油管10与油箱内部连通的过油通道61。

进一步地，请参阅图4，作为本发明提供的温控油箱加热器的一种具体实施方式，温控油箱加热器还包括：设置在吸油管10的内壁上的第一螺旋翅片71以及设置在内加热管20的外壁上的第二螺旋翅片72。

第一螺旋翅片71和第二螺旋翅片72之间可以设有过油空隙，过油空隙可以是第一螺旋翅片71的内缘所在柱面和第二螺旋翅片72的外缘所在柱面之间的空隙，也可以通过，第一螺旋翅片71和第二螺旋翅片72之间互相交叉设置，即沿吸油管10主轴线方向交替设置，形成过油空隙。第一螺旋翅片71和第二螺旋翅片72既可以起到辅助散热的作用，又可以对燃油形成导向作用，使燃油在吸油管10内旋转上升，增加燃油在吸油管10中的运动路径，提高换热效率。当供油需求比较小时，燃油在吸油管10可以充分吸热；当供油需求上升时，燃油在吸油管10内的旋转加速，运动路径延长，换热更为充分；当供油需求比较大时，可以通过过油空隙直接将燃油吸走，避免供油不足的情况。

请参阅图2或图3，本发明还提供一种温控油箱，包括前述的温控油箱加热器。

请参阅图3，本发明还提供一种温控油箱，包括主油箱91、副油箱92以及用于对主油箱91和副油箱92的供油进行切换的供油转换阀93，主油箱91内设有前述的温控油箱加热器。具体地，主油箱91内储存0#柴油用于正常行驶，副油箱92内储存35#柴油用于冷车启动，也就是冷车时使用35#柴油将发动机启动，等待水温提升至30度以上就可以使用0#号柴油了，0#和35#柴油由供油转换阀93来控制操作，以便于满足环境温度需要。

进一步地，供油转换阀93为电子阀，且与控制模块83电连接，以便于控制模块83对供油转换阀93进行自动调节，或者根据油温测量模块81、油箱温度测量模块86、油位测量模块84和测速模块87等的信号对供油转换阀93进行智能化调节。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种温控油箱加热器，其特征在于，包括：

吸油管，用于设置在油箱上并用于吸取燃油；

内加热管，设置在所述吸油管内部；以及

螺旋盘管，设置在所述吸油管外部，且一端与所述内加热管的一端连接；

所述内加热管和/或所述螺旋盘管的另一端用于与冷却液供给机构连接。

2.如权利要求1所述的温控油箱加热器，其特征在于，还包括：

油温测量模块，设置在吸油管上，用于测量出油油温；

电控流量阀，设置在所述内加热管上用于控制冷却液的流量；以及

控制模块，分别与所述油温测量模块和所述电控流量阀电连接，用于根据所述油温测量模块的信号对所述电控流量阀进行控制。

3.如权利要求2所述的温控油箱加热器，其特征在于，还包括：

油箱温度测量模块，设置在油箱上部且与所述控制模块电连接；

油位测量模块，与所述控制模块电连接，用于测量油箱内燃油的液面高度；以及

燃油温度表，与所述控制模块或所述油温测量模块电连接，用于驾驶员获取燃油温度。

4.如权利要求1所述的温控油箱加热器，其特征在于，还包括：

紧固盘，用于与油箱连接，所述吸油管、所述内加热管和所述螺旋盘管均设置在所述紧固盘上。

5.如权利要求4所述的温控油箱加热器，其特征在于：还包括可拆卸设置在所述紧固盘上的油位测量机构；

所述油位测量机构包括设置在所述紧固盘上的滑动柱、滑动设置在所述滑动柱上的滑动浮子和用于检测所述滑动浮子位置的油位测量模块；

所述紧固盘上设有用于穿设所述滑动柱端部的容纳孔和设置在所述容纳孔侧壁上用于固定所述滑动柱端部的锁止螺钉；

所述温控油箱加热器还包括设置在所述吸油管远离所述紧固盘的一端的滑动柱连接件，所述滑动柱连接件上设有用于容纳所述滑动柱端部的定位凹槽。

6.如权利要求5所述的温控油箱加热器，其特征在于，还包括：

泄压机构，设置在所述紧固盘上，用于对所述油箱泄压。

7.如权利要求4所述的温控油箱加热器，其特征在于：还包括：

底托盘，用于与所述油箱连接，且用于将所述吸油管伸入油箱的一端固定。

8.如权利要求1所述的温控油箱加热器，其特征在于，还包括：

第一螺旋翅片，设置在所述吸油管的内壁上；以及

第二螺旋翅片，设置在所述内加热管的外壁上；

所述第一螺旋翅片和所述第二螺旋翅片互相交叉设置，形成过油空隙。

9.一种控温油箱，其特征在于：包括如权利要求1-8任一项所述的温控油箱加热器。

10.一种控温油箱，其特征在于：包括主油箱、副油箱以及用于对所述主油箱和所述副油箱的供油进行切换的供油转换阀，所述主油箱内设有如权利要求2或3所述的温控油箱加热器；所述供油转换阀为电子阀，且与所述控制模块电连接。