CN111219272A - 一种带加热水腔的废气再循环混合器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带加热水腔的废气再循环混合器，涉及混合器，主要解决的是现有混合器在低温环境下会结冰的技术问题，所述废气再循环混合器包括混合器本体，所述混合器本体内设有加热水腔，所述混合器本体两端分别设有连通所述加热水腔的进水口、出水口。本发明通过将循环热水加入混合器的加热水腔可以有效解决结冰问题，提高EGR系统可靠性和发动机工作稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及混合器，更具体地说，它涉及一种带加热水腔的废气再循环混合器。
背景技术
为满足国六排放法规，气体机均采用当量燃烧的技术路线，但是由于该技术路线缸内燃烧温度较高，必须引入废气再循环(EGR)气体以降低缸内燃烧温度，提升发动机的可靠性能。EGR气体主要由CO2和H2O组成，其中H2O主要以气态的方式存在，但是当EGR气体经过EGR系统管路和EGR阀时，如果温度过低，气态的水蒸汽就会凝结成液态水残留在混合器中。当前采用EGR技术的国六气体机中的混合器并未集成加热功能，当发动机在高寒地区停止运行时，液体的水就会结冰变成固态，堵塞混合器，造成通气不畅导致发动机熄火。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种可以解决结冰问题的带加热水腔的废气再循环混合器。
本发明的技术方案是：一种带加热水腔的废气再循环混合器，包括混合器本体，所述混合器本体内设有加热水腔，所述混合器本体两端分别设有连通所述加热水腔的进水口、出水口。
作为进一步地改进，所述加热水腔包括多个沿所述混合器本体轴向延伸的第一流道，所述混合器本体两端分别设有将多个所述第一流道连通的第二流道，所述进水口、出水口分别对应连接所述第二流道。
进一步地，所述加热水腔为一根流道，且所述加热水腔自所述混合器本体一端螺旋延伸至另一端，所述进水口、出水口分别对应连接所述加热水腔的两端。
进一步地，所述混合器本体两端分别设有连接法兰。
进一步地，所述进水口设有用于连接发动机防冻液系统的进液管，相应的，所述出水口设有用于连接发动机防冻液系统的出液管。
进一步地，所述进液管上设有电磁阀。
进一步地，所述混合器本体表面设有温度传感器。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有的优点为：本发明通过在混合器本体内设置加热水腔和连通加热水腔的进水口、出水口，通过进水口、出水口向加热水腔内通入循环热水将混合器本体加热，可以有效解决混合器结冰导致的熄火问题，提高EGR系统可靠性和发动机工作稳定性。
附图说明
图1为本发明实际应用的结构示意图；
图2为本发明的主视结构示意图；
图3为本发明的左视结构示意图。
其中：1-混合器本体、2-进水口、3-出水口、4-第一流道、5-第二流道、6-连接法兰、7-进液管、8-出液管、9-电磁阀、10-增压器、11-中冷器、12-发动机、13-EGR冷却器、14-EGR阀、15-EGR废气口、16-燃气口、17-燃气管。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-3，一种带加热水腔的废气再循环混合器，包括混合器本体1。空气经过增压器10、中冷器11进入混合器本体1，发动机12的废气经过EGR冷却器13、EGR阀14进入混合器本体1。混合器本体1内设有加热水腔，混合器本体1两端分别设有连通加热水腔的进水口2、出水口3。通过进水口2、出水口3向加热水腔内通入循环热水将混合器本体1加热，可以有效解决混合器结冰导致的熄火问题，提高EGR系统可靠性和发动机工作稳定性。本发明对于循环热水的来源不作具体限定。
加热水腔的具体形状、尺寸以及热水流向不作具体限定。在本发明中提供了两种形式的加热水腔，一种形式是加热水腔包括多个沿混合器本体1轴向延伸的第一流道4，混合器本体1两端分别设有将多个第一流道4连通的第二流道5，进水口3、出水口4分别对应连接第二流道5。热水经过第二流道5分流到各第一流道4，水流量大，水流速度快，可以提高混合器本体1的升温速度，提高除冰速度和提高防结冰效果。第一流道4内设有翅板，可以提高混合器本体1与热水的接触面积，从而提高混合器本体1对热水中热能的吸收。
另一种形式是加热水腔为一根流道，加热水腔围绕混合器本体1，且加热水腔自混合器本体1一端螺旋延伸至另一端，进水口3、出水口4分别对应连接加热水腔2的两端。水流量小，水流速度慢，混合器本体1可以充分吸收热水中的热能，减少产生热水的能源消耗。
混合器本体1两端分别为空气入口和混合气出口，混合器本体1两端分别设有连接法兰6，方便实际安装，连接法兰6的端面设有密封垫，可以提高连接密封性，在一定程度上还可以起减振效果。混合器本体1的外围设有用于连接EGR阀14的EGR废气口15、用于连接燃气管17的燃气口16。
作为优选，发动机防冻液系统可以作为循环热水的来源，进水口3设有用于连接发动机防冻液系统的进液管7，相应的，出水口4设有用于连接发动机防冻液系统的出液管8。发动机正常运行过程中防冻液温度在90℃左右，通过将防冻液引入加热水腔对混合器本体1加热后，再回流到发动机防冻液系统中，可以充分利用防冻液的热能，无需额外增加产生热水的能源消耗。
进液管7上设有电磁阀9，混合器本体1表面设有温度传感器，通过检测混合器本体1表面温度，决定是否开启电磁阀9进行加热。比如当混合器本体1表面温度小于5℃时开启电磁阀9进行加热；当混合器本体1表面温度大于20℃时关闭电磁阀9停止加热。
混合器本体1的表面设有隔热层，可以有效减少混合器本体1的热量损失，当混合器本体1加热完成并关闭电磁阀9时，加热水腔内残留的防冻液可以起到延长防止结冰的作用，在隔热层的作用下，可以进一步延长防止结冰的作用，从而提高混合器的防结冰效果，隔热层同时也可以起到防尘防水的作用，提高混合器本体1的防腐蚀性。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。
Claims (7)
1.一种带加热水腔的废气再循环混合器，包括混合器本体(1)，其特征在于，所述混合器本体(1)内设有加热水腔，所述混合器本体(1)两端分别设有连通所述加热水腔的进水口(2)、出水口(3)。
2.根据权利要求1所述的一种带加热水腔的废气再循环混合器，其特征在于，所述加热水腔包括多个沿所述混合器本体(1)轴向延伸的第一流道(4)，所述混合器本体(1)两端分别设有将多个所述第一流道(4)连通的第二流道(5)，所述进水口(3)、出水口(4)分别对应连接所述第二流道(5)。
3.根据权利要求1所述的一种带加热水腔的废气再循环混合器，其特征在于，所述加热水腔为一根流道，且所述加热水腔自所述混合器本体(1)一端螺旋延伸至另一端，所述进水口(3)、出水口(4)分别对应连接所述加热水腔(2)的两端。
4.根据权利要求1所述的一种带加热水腔的废气再循环混合器，其特征在于，所述混合器本体(1)两端分别设有连接法兰(6)。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种带加热水腔的废气再循环混合器，其特征在于，所述进水口(3)设有用于连接发动机防冻液系统的进液管(7)，相应的，所述出水口(4)设有用于连接发动机防冻液系统的出液管(8)。
6.根据权利要求5所述的一种带加热水腔的废气再循环混合器，其特征在于，所述进液管(7)上设有电磁阀(9)。
7.根据权利要求1-4、6任一所述的一种带加热水腔的废气再循环混合器，其特征在于，所述混合器本体(1)表面设有温度传感器。
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