CN207715217U - 柴油发动机热置换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种柴油发动机热置换装置。包括发动机本体以及设置在发动机本体内的活塞腔，所述活塞腔的一端连接有燃油混合室，所述活塞腔的另一端连接有排气支管，所述燃油混合室远离活塞腔的一端连接有进气支管，所述进气支管远离燃油混合室的一端连通有空气过滤器，所述排气支管上还套装有用于进气支管换热的换热装置，所述换热装置包括装置本体以及与排气支管连通的进气管，所述装置本体远离进气管的一端设置有排气管，所述装置本体的顶部设置有与进气支管连接有进气连接管，所述装置本体的底部设置有与进气支管连接有进气连接辅助管，本实用新型结构简单、加工方便，同时，也可以在现有的柴油发动机上进行加装改进，适合大规模推广使用。

Description

柴油发动机热置换装置

技术领域

本实用新型属于柴油发动机技术领域，尤其涉及一种柴油发动机热置换装置。

背景技术

柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。柴油发动机的优点是功率大、经济性能好。柴油发动机的工作过程与汽油发动机有许多相同的地方，每个工作循环也经历进气、压缩、做功、排气四个行程。但由于柴油机用的燃料是柴油，其粘度比汽油大，不易蒸发，而其自燃温度却较汽油低，因此可燃混合气的形成及点火方式都与汽油机不同。不同之处主要是，柴油发动机气缸中的混合气是压燃的，而不是点燃的。柴油发动机工作时进入气缸的是空气，气缸中的空气压缩到终点时，温度可达500-700℃，压力可达40—50个大气压。活塞接近上止点时，发动机上的高压泵以高压向气缸中喷射柴油，柴油形成细微的油粒，与高压高温的空气混合，柴油混合气自行燃烧，猛烈膨胀，产生爆发力，推动活塞下行做功，此时的温度可达1900-2000℃，压力可达60-100个大气压，产生的功率很大。

由于柴油发动机工作温度大，因此，也导致排气支管排出的废气温度很高，而进气支管吸入的却是常温空气，混合气想要燃烧需要高温高压，因此，低温的空气的进入，使得柴油发动机燃烧效率低。

实用新型内容

本实用新型针对上述的因进气支管空气温度低导致的整个柴油发动机燃烧效率低的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、成本低廉且无需外在能源即可提高进气支管内空气空气，进而提高燃烧效率的柴油发动机热置换装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种柴油发动机热置换装置，包括发动机本体以及设置在发动机本体内的活塞腔，所述活塞腔的一端连接有燃油混合室，所述活塞腔的另一端连接有排气支管，所述燃油混合室远离活塞腔的一端连接有进气支管，所述进气支管远离燃油混合室的一端连通有空气过滤器，所述排气支管上还套装有用于进气支管换热的换热装置，所述换热装置包括装置本体以及与排气支管连通的进气管，所述装置本体远离进气管的一端设置有排气管，所述装置本体的顶部设置有与进气支管连接有进气连接管，所述装置本体的底部设置有与进气支管连接有进气连接辅助管，所述装置本体设置有与进气管和排气管连通的换热管，所述换热管呈S状折弯设置。

作为优选，所述装置本体内至少设置有5层换热管。

作为优选，所述换热管为内螺纹换热管。

作为优选，所述换热管为外螺纹换热管。

作为优选，所述换热管为内、外螺纹换热管。

作为优选，所述装置本体设置有用于将装置本体分层的隔板，一层换热管设置在一层隔板所分割的空腔内，所述隔板上设置有用于相邻空腔连通的通气孔，所述相邻隔板之间的通气孔交错设置。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

本实用新型通过提供一种柴油发动机热置换装置，利用设置在进气支管和排气支管的换热装置，有效的实现的对进气支管内的空气加热，进而提高了燃烧效率，同时换热装置也可以加快排气支管的排气温度降低，减轻后处理的工作温度。本实用新型结构简单、加工方便，同时，也可以在现有的柴油发动机上进行加装改进，适合大规模推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为实施例1提供的柴油发动机热置换装置的结构示意图；

图2为实施例1提供的换热装置的局部剖视图；

以上各图中，1、发动机本体；11、活塞腔；2、燃油混合室；3、进气支管；4、排气支管；5、空气过滤器；6、换热装置；61、装置本体；62、进气管；63、排气管；64、进气连接管；65、进气连接辅助管；66、换热管；67、隔板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1、图2所示，本实施例提供一种柴油发动机热置换装置，本实施例所提供的柴油发动机热置换装置旨在解决现有柴油发动机进气支管的空气温度低导致的燃烧效率的低的技术问题，为此，本实施例提供柴油发动机热置换装置包括发动机本体1以及设置在发动机本体1内的活塞腔11，在活塞腔11的一端连接有燃油混合室2，在活塞腔11的另一端连接有排气支管4，在燃油混合室2远离活塞腔11的一端连接有进气支管3，进气支管3远离燃油混合室2的一端连通有空气过滤器5，以上结构为现有柴油发动机的常见结构，故在本实施例中，不加详细描述。

本实施例中重点改进的地方在于，在排气支管4上还套装有用于进气支管3换热的换热装置6，换热装置6可以是一个与进气支管3连通且套装在排气支管4上的组件，这样，利用排气支管4的热传递进而到达加热进气支管3空气的目的，为了最大程度上利用排气支管4内废气的热量，在本实施例中，专门提供一种换热装置6。本实施例所提供的换热装置6包括装置本体61以及与排气支管4连通的进气管62，在本实施例中，装置本体61为正方体状中空结构设置，当然，也可以是其他形状，进气管62主要是用于排气支管4连接，在装置本体61远离进气管62的一端设置有排气管63，排气管63也与排气支管4连接，在本实施例中，换热装置6的连接主要是将进气支管3和排气支管4切断，然后设置在进气支管3和排气支管4的切口处，为此，在装置本体61的顶部设置有与进气支管3连接有进气连接管64，在装置本体61的底部设置有与进气支管3连接有进气连接辅助管65，通过这样的设置，使装置本体61完成与进气支管3和排气支管4的连接。

为了使排气支管4内的废气的温度得到最大程度的利用，在本实施例中，在装置本体1内部设置有与进气管3和排气管4连通的换热管66，且换热管66呈S状折弯设置，将换热管66设置呈S状的主要目的就是增加废气的流通长度，进而提高其热传递效果。

为了更进一步提高换热管66的热传递效果，在装置本体61内至少设置有5层换热管66，在本实施例中，共设置了5层，5层的换热管66是废气得到分流，进而使热传递效果得到最佳，同时，为了使换热管66的传递效果得到最佳，换热管66为铜管，且为内螺纹换热管、或外螺纹换热管、或内、外螺纹换热管，在本实施例中，所说的螺纹是指螺旋纹，而非螺丝那种螺纹，这样设置的目的，主要是增大换热管的换热面积，提高换热效率，在本实施例中，换热管为内、外螺纹换热管。

考虑到单纯的只增加废气的流通长度虽然能够提高换热效果，但为了使换热效果达到最佳，在本实施例中，在装置本体61内设置有用于将装置本体61分层的隔板67，这样一层换热管66设置在一层隔板67所分割的空腔内，且在隔板67上设置有用于相邻空腔连通的通气孔(图中未示出)，相邻隔板67之间的通气孔交错设置，这样，进气支管3内的空气也呈S型流通，进而达到最佳换热的目的。

具体使用时，经空气过滤器5过滤后的空气进入到进气支管3内，通过进气连接管64进入到换热装置6内，经加热后，又通过进气辅助连接管65进入到进气支管3内，经燃油混合室2进行混合后，再注入活塞腔11推动发动机运转，发动机运转产生的废气进入到排气支管4内，然后通过换热装置6换热后，排出。

换热装置6使的进气支管3进入的是高温气体与燃油混合后会显著提升燃烧效率；同时换热装置6也可以加快排气支管4的排气温度降低，减轻后处理的工作温度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种柴油发动机热置换装置，包括发动机本体以及设置在发动机本体内的活塞腔，所述活塞腔的一端连接有燃油混合室，所述活塞腔的另一端连接有排气支管，所述燃油混合室远离活塞腔的一端连接有进气支管，所述进气支管远离燃油混合室的一端连通有空气过滤器，其特征在于，所述排气支管上还套装有用于进气支管换热的换热装置，所述换热装置包括装置本体以及与排气支管连通的进气管，所述装置本体远离进气管的一端设置有排气管，所述装置本体的顶部设置有与进气支管连接有进气连接管，所述装置本体的底部设置有与进气支管连接有进气连接辅助管，所述装置本体设置有与进气管和排气管连通的换热管，所述换热管呈S状折弯设置。

2.根据权利要求1所述的柴油发动机热置换装置，其特征在于，所述装置本体内至少设置有5层换热管。

3.根据权利要求2所述的柴油发动机热置换装置，其特征在于，所述换热管为内螺纹换热管。

4.根据权利要求2所述的柴油发动机热置换装置，其特征在于，所述换热管为外螺纹换热管。

5.根据权利要求2所述的柴油发动机热置换装置，其特征在于，所述换热管为内、外螺纹换热管。

6.根据权利要求5所述的柴油发动机热置换装置，其特征在于，所述装置本体设置有用于将装置本体分层的隔板，一层换热管设置在一层隔板所分割的空腔内，所述隔板上设置有用于相邻空腔连通的通气孔，所述相邻隔板之间的通气孔交错设置。