專(zhuān)利名稱(chēng):集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到一種機(jī)動(dòng)車(chē)車(chē)廂取暖加熱器,特別是一種集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器。
中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)的幾種利用汽車(chē)尾氣余熱的暖風(fēng)機(jī),提供設(shè)置在尾氣通道上的一熱交換器,將汽車(chē)尾氣的熱量交換到與汽車(chē)車(chē)廂內(nèi)連通的空氣中,實(shí)現(xiàn)取暖目的,該現(xiàn)有技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)能、無(wú)污染、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)。但是,該類(lèi)暖風(fēng)機(jī)存在這樣的結(jié)構(gòu)缺陷,第一,在熱交換器中空氣通道與尾氣通道部分出現(xiàn)連接瑕疵時(shí),汽車(chē)尾氣會(huì)隨空氣通道進(jìn)入汽車(chē)車(chē)廂,從而造成中毒事故;第二,在換熱器的肋管內(nèi)設(shè)置的熱交換強(qiáng)化肋片,使用一段時(shí)間后,會(huì)產(chǎn)生積碳,而降低熱傳導(dǎo)率,且不易清除積碳,肋管內(nèi)設(shè)置的熱交換強(qiáng)化肋片的積碳問(wèn)題一直未能根本解決;第三,該熱交換器亦始終處在尾氣的烘吹下,勢(shì)必影響其使用壽命,甚至出現(xiàn)局部大量積碳;第四,結(jié)構(gòu)松散設(shè)計(jì)粗糙,占用空間大。如中國(guó)專(zhuān)利ZL00248336.X名為《高效汽車(chē)廢氣暖風(fēng)機(jī)》的現(xiàn)有技術(shù)中,可用于水暖供暖,避免了汽車(chē)尾氣進(jìn)入車(chē)廂造成中毒的可能,而且空氣濕潤(rùn)不干燥,感覺(jué)舒適,但由于當(dāng)不需為車(chē)廂供暖時(shí),尾氣由設(shè)置暖風(fēng)機(jī)外側(cè)的尾氣旁通煙道排出,尾氣不以直線路徑排出,從而增加了排氣阻力,通常會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率的3%左右。此外,該暖風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)體積較大,對(duì)于較小的空間則無(wú)法安裝該裝置,也不便于維修。
為此,本設(shè)計(jì)人為解決以上諸多問(wèn)題,乃決心憑其從事本領(lǐng)域制造、研發(fā)的多年經(jīng)驗(yàn),盼能研發(fā)出更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用、高效的裝置,經(jīng)多次的試驗(yàn)改良后終于精心設(shè)計(jì)出本實(shí)用新型的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其可完全克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),實(shí)為一極具產(chǎn)業(yè)利用性的實(shí)用新型產(chǎn)品。
為此,本實(shí)用新型提供一種集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,具有一熱交換器、尾氣直排通道和進(jìn)出氣控制室,所述熱交換器內(nèi)設(shè)有尾氣通道,所述尾氣通道與尾氣直排通道并聯(lián)設(shè)置,且進(jìn)氣口和出氣口位于熱交換器同側(cè),所述尾氣直排通道內(nèi)設(shè)有一進(jìn)出氣控制室。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述熱交換器的一端連接該進(jìn)出氣控制室,另一端為封閉端,所述熱交換器具有由數(shù)根集熱管組成的尾氣通道和環(huán)繞尾氣通道的水通道,在其封閉端內(nèi)集熱管后部設(shè)有一可拆卸的反射板。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述的集熱管包括設(shè)置在熱交換器中部的一根以上的一次熱交換集熱管和設(shè)置在一次熱交換集熱管外部的一根以上的二次熱交換集熱管,所述集熱管貫穿所述的熱交換器,在兩端由封板接合,封板與熱交換器殼體連接。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述集熱管的外壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)散熱片,該散熱片浸于水介質(zhì)中,所述的集熱管由不銹鋼管和緊箍于其外壁的數(shù)十只環(huán)形不銹鋼熱傳導(dǎo)片組成,散熱片具有沿其圓周向外延伸的翼板。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述進(jìn)出氣控制室包括一風(fēng)門(mén)室,其一端連接尾氣直排通道的進(jìn)氣端,另一端連接其排氣端,所述風(fēng)室靠近進(jìn)氣端的側(cè)壁上具有一第一開(kāi)口,一進(jìn)氣控制風(fēng)門(mén)可閉合地設(shè)置在第一開(kāi)口處,所述風(fēng)室靠近出氣端的側(cè)壁上具有一第二開(kāi)口。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述進(jìn)出氣控制室的第一開(kāi)口與熱交換器之間設(shè)有一連接通道,該連接通道包括一尾氣導(dǎo)入通道及一錐形排氣室,其中所述尾氣導(dǎo)入通道的第一端與上述第一開(kāi)口相連接,第二端與熱交換器的封板相密閉結(jié)合,所述錐形排氣室的小口徑端與尾氣導(dǎo)入通道的外壁密閉結(jié)合,其大口徑端與熱交換器殼體相連接,一出氣通道的一端與錐形排氣室的側(cè)壁相連通,另一端連接進(jìn)出氣控制室的第二開(kāi)口。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述尾氣導(dǎo)入通道的第二端周緣內(nèi)的熱交換器的封板上穿設(shè)有一根以上的一次熱交換集熱管。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述反射板可拆卸地設(shè)置在熱交換器內(nèi)尾氣折返端,并與上述封板的側(cè)端保持間隙。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述么射板的截面為一“3”字型,其中部的弧形凸起部對(duì)應(yīng)一次熱交換集熱管的尾氣出氣口,上、下兩端的凹弧面對(duì)應(yīng)二次熱交換集熱管的尾氣進(jìn)氣口。
如上所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,所述的水通道設(shè)有一入水口和出水口,一強(qiáng)制循環(huán)泵與其中之一水口相聯(lián)接。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)是該熱交換器具有一尾氣通道和環(huán)繞尾氣通道的水通道,排除了汽車(chē)尾氣會(huì)隨空氣通道進(jìn)入汽車(chē)車(chē)廂,造成中毒事故的危險(xiǎn)。由于采用在熱交換器的尾氣通道內(nèi)設(shè)置數(shù)十根集熱管,且尾氣由熱交換器中部設(shè)置的一次熱交換集熱管一端內(nèi)腔進(jìn)入到達(dá)另一端,并沿反射板弧面經(jīng)過(guò)設(shè)置在一次熱交換集熱管外部的二次熱交換集熱管內(nèi)腔返回位于熱交換器進(jìn)氣端同側(cè)的出氣口,排出加熱器,從而可以有效地提高熱傳導(dǎo)效率,與公知結(jié)構(gòu)相比減小了體積,便于安裝和維修。且在尾氣氣流的吹動(dòng)下,集熱管上極少積碳,而尾氣中的積碳被存積在反射板的凸弧面,該反射板為活動(dòng)聯(lián)接,易于清除積碳。
本實(shí)用新型提出的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器由于尾氣的進(jìn)出氣口位于熱交換器的同側(cè),則當(dāng)不需提供供暖時(shí),尾可由直排通道直線排出,因此減小了排氣阻力,克服了公知技術(shù)存在的缺陷,使結(jié)構(gòu)更緊湊合理、體積小巧。本實(shí)用新型還具有成本低,更加節(jié)能,占用空間小,熱效率高等顯著優(yōu)點(diǎn)。
如
圖1至圖6所示,本實(shí)用新型的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器具有一熱交換器1、尾氣直排通道和進(jìn)出氣控制室2,所述熱交換器1內(nèi)設(shè)有尾氣通道,所述尾氣通道與尾氣直排通道并聯(lián)設(shè)置,且進(jìn)氣口和出氣口位于熱交換器1同側(cè),所述尾氣直排通道內(nèi)設(shè)有一進(jìn)出氣控制室2。
該熱交換器1的一端連接進(jìn)出氣控制室2,另一端為封閉端,所述熱交換器1的尾氣通道由均布的數(shù)根集熱管11組成,水通道12環(huán)繞尾氣通道。所述熱交換器的封閉端內(nèi)、集熱管后部設(shè)有一可拆卸的反射板3。
如圖5、6所示,所述熱交換器1內(nèi)的集熱管11包括設(shè)置在中部的一根以上的一次熱交換集熱管111和設(shè)置在一次熱交換集熱管111外部的一根以上的二次熱交換集熱管112,所述集熱管貫穿所述的熱交換器,在兩端由封板13接合,封板與熱交換器殼體連接,共同組成一封閉的水通道。
參見(jiàn)
圖1所示,所述進(jìn)出氣控制室2包括一風(fēng)門(mén)室4,其一端連接尾氣直排通道的進(jìn)氣端22,另一端連接其排氣端21,所述風(fēng)門(mén)室4靠近進(jìn)氣端的側(cè)壁上具有一第一開(kāi)口41,一進(jìn)氣控制風(fēng)門(mén)42可閉合地設(shè)置在第一開(kāi)口處,所述風(fēng)門(mén)室4靠近出氣端的側(cè)壁上具有一第二開(kāi)口(未示出)。
所述進(jìn)出氣控制室的第一開(kāi)口41與熱交換器之間設(shè)有一連接通道5,該連接通道5包括一尾氣導(dǎo)入通道51及一錐形排氣室52,其中所述尾氣導(dǎo)入通道51的第一端與上述第一開(kāi)口相連接,第二端與熱交換器的封板13密閉結(jié)合,該尾氣導(dǎo)入通道的第二端周緣內(nèi)的熱交換器封板13上穿設(shè)有一根以上的一次熱交換集熱管111。所述錐形排氣室52的小口徑端與尾氣導(dǎo)入通道51的外壁密閉結(jié)合,其大口徑端與熱交換器1殼體相連接,一出氣通道53的一端與錐形排氣室52的側(cè)壁相連通,另一端連接進(jìn)出氣控制室的第二開(kāi)口。
如
圖1所示,在上述尾氣通道11的尾部設(shè)有可拆卸的反射板3,所述反射板3為一中心和四周高,中間地帶凹的圓滑弧形體,即反射板3的截面為一“3”字型,其中部的弧形凸起部31朝向一次熱交換集熱管的出氣端,上、下兩端的凹弧面32對(duì)應(yīng)二次熱交換集熱管的尾氣進(jìn)入口。所述反射板3可拆卸地由熱交換器1尾部的端蓋通過(guò)螺栓與熱交換器緊迫固定定位。
參見(jiàn)圖3、4,所述集熱管11的外壁上緊箍設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)散熱片14,兩者緊密脹和在一起。該散熱片浸于水介質(zhì)中,所述的集熱管11和復(fù)數(shù)個(gè)環(huán)形散熱片14由不銹鋼制成,該散熱片14具有沿其圓周向外延伸的翼板141。
如圖5所示,該熱交換器的尾氣通道上環(huán)繞的水通道設(shè)有一入水口6和出水口7,一強(qiáng)制循環(huán)泵8串接在入水口6或出水口7上,本實(shí)施例中為與出水口相聯(lián)接。
高溫尾氣由進(jìn)氣端進(jìn)入到風(fēng)門(mén)室4,進(jìn)氣控制風(fēng)門(mén)42處于
圖1中所示的位置,尾氣則通過(guò)風(fēng)門(mén)室的第一開(kāi)口41由尾氣導(dǎo)入通道51進(jìn)入尾氣通道11的一次熱交換集熱管111,經(jīng)反射板3的反射作用導(dǎo)入二次熱交換器集熱管112內(nèi),經(jīng)集熱管將熱量傳導(dǎo)至水通道12,加熱水通道12中的水,熱交換后的尾氣由出氣通道53經(jīng)風(fēng)門(mén)室4的第二開(kāi)口由排氣端21排出加熱器。水通道12中的水由強(qiáng)制循環(huán)泵將被加熱的水輸送到車(chē)廂內(nèi)供暖。
圖1中實(shí)線箭頭所指示的方向即為車(chē)廂供暖時(shí)的尾氣流經(jīng)路線。上述結(jié)構(gòu)使尾氣在熱交換器中進(jìn)行充分的熱交換,從而可有效地提高熱傳導(dǎo)率。
當(dāng)水通道12內(nèi)的水溫高于設(shè)定值時(shí),控制電路控制進(jìn)氣控制風(fēng)門(mén)42到閉合位置(
圖1中虛線所示位置),則尾氣由風(fēng)門(mén)室4連通的尾氣直排通道排氣端21直接排出,
圖1中虛線箭頭所指示的方向即為加熱器不工作尾氣由直排通道直接排出的流經(jīng)路線,減小了排氣阻力,不影響發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。當(dāng)水通道12內(nèi)的水溫低于設(shè)定值時(shí),控制電路控制進(jìn)氣控制風(fēng)門(mén)42到開(kāi)啟位置(
圖1中所示位置),則尾氣進(jìn)入熱交換器1進(jìn)行熱交換。
該尾氣由熱交換器的一次熱交換集熱管的進(jìn)氣口向出氣口方向流動(dòng),在氣流的吹動(dòng)下,集熱管內(nèi)極少積碳,而尾氣中的積碳被存積在反射板的凸弧面,而反射板為活動(dòng)聯(lián)接固定于加熱器的尾部,在不拆下加熱器的情況下,可很方便的將其卸下,易于清除積碳??筛鶕?jù)要求或使用情況,卸下反射板3來(lái)清除積碳。
唯上所述者,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,當(dāng)不能以之限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,故其等同組件的置換,或依本實(shí)用新型專(zhuān)利保護(hù)范圍所作的等同變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本專(zhuān)利涵蓋之范疇。
權(quán)利要求1.一種集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,具有一熱交換器、尾氣直排通道和進(jìn)出氣控制室,所述熱交換器內(nèi)設(shè)有尾氣通道,其特征在于所述尾氣通道與尾氣直排通道并聯(lián)設(shè)置,且進(jìn)氣口和出氣口位于熱交換器同側(cè),所述尾氣直排通道內(nèi)設(shè)有一進(jìn)出氣控制室。
2.如權(quán)利要求1所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述熱交換器的一端連接該進(jìn)出氣控制室,另一端為封閉端,所述熱交換器具有由數(shù)根集熱管組成的尾氣通道和環(huán)繞尾氣通道的水通道,在其封閉端內(nèi)集熱管后部設(shè)有一可拆卸的反射板。
3.如權(quán)利要求2所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述的集熱管包括設(shè)置在熱交換器中部的一根以上的一次熱交換集熱管和設(shè)置在一次熱交換集熱管外部的一根以上的二次熱交換集熱管,所述集熱管貫穿所述的熱交換器,在兩端由封板接合,封板與熱交換器殼體連接。
4.如權(quán)利要求2所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述集熱管的外壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)散熱片,該散熱片浸于水介質(zhì)中,所述的集熱管由不銹鋼管和緊箍于其外壁的數(shù)十只環(huán)形不銹鋼熱傳導(dǎo)片組成,散熱片具有沿其圓周向外延伸的翼板。
5.如權(quán)利要求1所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述進(jìn)出氣控制室包括一風(fēng)門(mén)室,其一端連接尾氣直排通道的進(jìn)氣端,另一端連接其排氣端,所述風(fēng)室靠近進(jìn)氣端的側(cè)壁上具有一第一開(kāi)口,一進(jìn)氣控制風(fēng)門(mén)可閉合地設(shè)置在第一開(kāi)口處,所述風(fēng)室靠近出氣端的側(cè)壁上具有一第二開(kāi)口。
6.如權(quán)利要求5所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述進(jìn)出氣控制室的第一開(kāi)口與熱交換器之間設(shè)有一連接通道,該連接通道包括一尾氣導(dǎo)入通道及一錐形排氣室,其中所述尾氣導(dǎo)入通道的第一端與上述第一開(kāi)口相連接,第二端與熱交換器的封板相密閉結(jié)合,所述錐形排氣室的小口徑端與尾氣導(dǎo)入通道的外壁密閉結(jié)合,其大口徑端與熱交換器殼體相連接,一出氣通道的一端與錐形排氣室的側(cè)壁相連通,另一端連接進(jìn)出氣控制室的第二開(kāi)口。
7.如權(quán)利要求6所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述尾氣導(dǎo)入通道的第二端周緣內(nèi)的熱交換器的封板上穿設(shè)有一根以上的一次熱交換集熱管。
8.如權(quán)利要求2所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述反射板可拆卸地設(shè)置在熱交換器內(nèi)尾氣折返端,并與上述封板的側(cè)端保持間隙。
9.如權(quán)利要求8所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述反射板的截面為一“3”字型,其中部的弧形凸起部對(duì)應(yīng)一次熱交換集熱管的尾氣出氣口,上、下兩端的凹弧面對(duì)應(yīng)二次熱交換集熱管的尾氣進(jìn)氣口。
10.如權(quán)利要求2所述的集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,其特征在于所述的水通道設(shè)有一入水口和出水口,一強(qiáng)制循環(huán)泵與其中之一水口相聯(lián)接。
專(zhuān)利摘要一種集熱管式汽車(chē)尾氣水暖加熱器,具有一熱交換器、尾氣直排通道和進(jìn)出氣控制室,所述熱交換器內(nèi)設(shè)有尾氣通道,所述尾氣通道與尾氣直排通道并聯(lián)設(shè)置,且進(jìn)氣口和出氣口位于熱交換器同側(cè),所述尾氣直排通道內(nèi)設(shè)有一進(jìn)出氣控制室。本實(shí)用新型克服了公知技術(shù)的缺點(diǎn),其可以有效地提高熱傳導(dǎo)效率,與公知結(jié)構(gòu)相比減小了體積,便于安裝和維修。且在尾氣氣流的吹動(dòng)下,集熱管上極少積碳,而尾氣中的積碳被存積在反射板的凸弧面,該反射板為活動(dòng)聯(lián)接,易于清除積碳。
文檔編號(hào)B60H1/18GK2565657SQ02253889
公開(kāi)日2003年8月13日 申請(qǐng)日期2002年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月3日
發(fā)明者王忠明, 門(mén)少?lài)?guó) 申請(qǐng)人:河北省南皮縣南風(fēng)汽車(chē)設(shè)備有限公司