專利名稱：發(fā)動機燃料加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種流體加熱裝置。主要用于對發(fā)動機所用的燃料(包括液體燃料和氣體燃料)進行高效率加熱。
背景技術(shù)：
在寒冷環(huán)境下，發(fā)動機特別是以柴油和石油天然氣為燃料的發(fā)動機，在冬季使用時通常需要對燃料進行加熱，以確保燃料能夠順暢地流動和燃燒做功。由于加熱效率較低，現(xiàn)有的發(fā)動機燃料加熱裝置普遍存在加熱速度過慢，冷車啟動不能預熱，行駛途中拋錨，影響發(fā)動機正常啟動和運轉(zhuǎn)的缺點，在極端情況下甚至會損壞發(fā)動機部件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過提供一種發(fā)動機燃料加熱裝置，其具有較高的熱交換效率，以克服現(xiàn)有發(fā)動機燃料加熱裝置熱交換速度慢，冷車不能預熱的缺陷。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案。一種發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于它包括圓筒狀的外套，安裝于外套內(nèi)并與外套內(nèi)壁接觸配合的中套和安裝于中套內(nèi)并與中套內(nèi)壁接觸配合的內(nèi)套；其中外套帶有分別靠近其左右兩端的加熱介質(zhì)出口和加熱介質(zhì)入口 ；所述的中套的外壁上帶有中套螺旋槽，該中套螺旋槽的左右兩端分別與所述的加熱介質(zhì)出口和加熱介質(zhì)入口相通；中套的左端帶有用于封閉中套螺旋槽左端口的中套封閉端蓋，外套的右端帶有有用于封閉中套螺旋槽右端口的密封蓋；所述的內(nèi)套的外壁上帶有內(nèi)套螺旋槽，該內(nèi)套螺旋槽的左端中心部位開設(shè)有被加熱介質(zhì)出端軸向孔，該被加熱介質(zhì)出端軸向孔內(nèi)端封閉；內(nèi)套螺旋槽上還開設(shè)有靠近其左端的被加熱介質(zhì)出端徑向孔，該被加熱介質(zhì)出端徑向孔分別與所述內(nèi)套螺旋槽、被加熱介質(zhì)出端軸向孔相通；所述的內(nèi)套的左端帶有用于封閉內(nèi)套螺旋槽左端的內(nèi)套封閉端蓋；內(nèi)套螺旋槽的右端帶有被加熱介質(zhì)入端口，并在所述密封蓋上開設(shè)有與所述的被加熱介質(zhì)入端口相通的被加熱介質(zhì)入端通孔。在所述的內(nèi)套的中心位置開設(shè)有左端封閉、右端敞口的軸向電加熱腔，并在密封蓋上開設(shè)有軸向中心通孔；在軸向電加熱腔的敞口端安裝有連接柱，該連接柱內(nèi)置有導線 與加熱桿的連接段，所述加熱桿深入到所述軸向電加熱腔中。所述的軸向中心通孔的孔壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋，密封蓋通過該內(nèi)螺紋與內(nèi)套右端部的外螺紋之間的配合緊靠在外套的右端；所述的被加熱介質(zhì)入端通孔為開設(shè)在密封蓋上的被加熱介質(zhì)入端徑向孔。在密封蓋與外套之間、中套封閉端蓋與外套之間、內(nèi)套封閉端蓋與中套封閉端蓋之間分別安裝有第一 0型圈、第二 0型圈和第三0型圈，并在外套右端與密封蓋之間安裝有密封墊。在連接柱和密封蓋之間安裝有密封帽。包括連接在連接柱內(nèi)端并穿入所述軸向電加熱腔中的溫度傳感器，該溫度傳感器的信號線從連接柱內(nèi)部向外穿出連接控制裝置；所述控制裝置還與連接在所述導線上的開關(guān)相連接。
所述的控制裝置包括互相并聯(lián)的手動開關(guān)和與所述的溫度傳感器相連接的自動開關(guān)，該并聯(lián)電路穿接于加熱桿與電源之間的電路中。本發(fā)明的積極效果在于第一、加熱介質(zhì)通道和被加熱介質(zhì)通道均為連續(xù)螺旋走向，從而大幅度延長了介質(zhì)在本裝置內(nèi)的行程，與同樣體積的加熱裝置相比較，本發(fā)明具有更高的熱交換效率。第二、在具有電加熱機構(gòu)的技術(shù)方案中，實現(xiàn)了對內(nèi)套螺旋槽內(nèi)流動的被加熱介質(zhì)內(nèi)外雙重加熱，加熱速度更高。另外，電加熱腔與介質(zhì)通道互相獨立，具有較好的安全性能。第三、本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對加熱桿的 手動、自動雙重控制，冷車(發(fā)動機)初始發(fā)動時，合上手動開關(guān)，強制加熱桿工作，此時自動開關(guān)無效。當被加熱介質(zhì)達到一定溫度后，斷開手動開關(guān)，控制裝置根據(jù)溫度傳感器反饋的信號控制自動開關(guān)開、合。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。為了更好地顯示內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理，本圖采用了爆炸圖的形式。圖2是本發(fā)明手動、自動雙重控制的電路原理圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明。如圖I所示，本發(fā)明包括圓筒狀的外套4，安裝于外套4內(nèi)并與外套4內(nèi)壁接觸配合的中套3和安裝于中套3內(nèi)并與中套3內(nèi)壁接觸配合的內(nèi)套2。其中外套4帶有分別靠近其左右兩端的加熱介質(zhì)出口 4-1和加熱介質(zhì)入口 4-2，使用時加熱介質(zhì)出口 4-1和加熱介質(zhì)入口 4-2分別安裝管接頭，即加熱介質(zhì)出口接頭5和加熱介質(zhì)入口接頭6，用于接入和排出高溫加熱介質(zhì)。所述的中套3的外壁上帶有作為加熱介質(zhì)流體通道的中套螺旋槽3-1，該中套螺旋槽3-1的左右兩端分別與所述的加熱介質(zhì)出口 4-1和加熱介質(zhì)入口 4-2相通。中套3的左端帶有用于封閉中套螺旋槽3-1左端口的中套封閉端蓋3-2，外套4的右端帶有有用于封閉中套螺旋槽3-1右端口的密封蓋8，以確保加熱介質(zhì)進入本裝置后僅有以下流通路線從加熱介質(zhì)入口 4-2進入，流經(jīng)中套螺旋槽3-1與外套4內(nèi)壁之間形成的通道后從加熱介質(zhì)出口 4-1流出。所述的內(nèi)套2的外壁上帶有作為被加熱介質(zhì)流體通道的內(nèi)套螺旋槽2-1,該內(nèi)套螺旋槽2-1的左端中心部位開設(shè)有被加熱介質(zhì)出端軸向孔2-6,該被加熱介質(zhì)出端軸向孔
2-6內(nèi)端封閉，外端連接有被加熱介質(zhì)出端管接頭I。內(nèi)套螺旋槽2-1上還開設(shè)有靠近其左端的被加熱介質(zhì)出端徑向孔2-4，該被加熱介質(zhì)出端徑向孔2-4分別與所述內(nèi)套螺旋槽
2-1、被加熱介質(zhì)出端軸向孔2-6相通。所述的內(nèi)套2的左端帶有用于封閉內(nèi)套螺旋槽2-1左端的內(nèi)套封閉端蓋2-2。內(nèi)套螺旋槽2-1的右端帶有被加熱介質(zhì)入端口 2-3，并在所述密封蓋8上開設(shè)有與所述的被加熱介質(zhì)入端口 2-3相通的被加熱介質(zhì)入端徑向孔8-1。使用時被加熱介質(zhì)入端徑向孔8-1安裝被加熱介質(zhì)入端管接頭,用于接入被加熱介質(zhì)。被加熱介質(zhì)進入本裝置后僅有以下流通路線從被加熱介質(zhì)入端徑向孔8-1進入,經(jīng)被加熱介質(zhì)入端口 2-3后流經(jīng)內(nèi)套螺旋槽2-1與中套3內(nèi)壁之間形成的通道后，依次經(jīng)被加熱介質(zhì)出端徑向孔2-4、被加熱介質(zhì)出端軸向孔2-6和被加熱介質(zhì)出端管接頭I流出。為了使本發(fā)明的裝置具有更好的分別效果，在密封蓋8與外套4之間、中套封閉端蓋3-2與外套4之間、內(nèi)套封閉端蓋2-2與中套封閉端蓋3-2之間分別安裝有第一 O型圈13、第二 O型圈15和第三O型圈16。并在外套4右端與密封蓋8之間安裝有密封墊14。所述的加熱介質(zhì)比如具有較高溫度的水或者導熱油。所述的被加熱介質(zhì)為發(fā)動機燃料，比如柴油或者石油天然氣。為了進一步提高對被加熱介質(zhì)的加熱效率，本發(fā)明在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在所述的內(nèi)套2的中心位置開設(shè)有左端封閉、右端敞口的軸向電加熱腔2-5，并在密封蓋8上開設(shè)有軸向中心通孔8-2。在軸向電加熱腔2-5的敞口端螺紋方式安裝有連接柱10，該連接柱10內(nèi)置有導線11與加熱桿7的連接段，其中導線用于接電源，加熱桿7深入到所述軸向電加熱腔2-5中。在這種具體結(jié)構(gòu)下，軸向中心通孔8-2的孔壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋，密封蓋8通過該內(nèi)螺紋與內(nèi)套2右端部的外螺紋之間的配合緊靠在外套4的右端。其中加熱桿7為得電發(fā)熱的加熱體，其產(chǎn)生的熱量經(jīng)內(nèi)套2傳遞給被加熱介質(zhì)，實現(xiàn)了對內(nèi)套螺旋槽2-1內(nèi)流動的被加熱介質(zhì)內(nèi)外雙重加熱的目的。為了提高密封性能，在連接柱10和密封蓋8之間安裝有密封帽12。 本發(fā)明還可以包括連接在連接柱10內(nèi)端并穿入所述軸向電加熱腔2-5中的溫度傳感器9，該溫度傳感器9的信號線從連接柱10內(nèi)部向外穿出連接控制裝置。所述控制裝置還與連接在所述導線11上的開關(guān)相連接。加熱初始階段，對內(nèi)套螺旋槽2-1內(nèi)流動的被加熱介質(zhì)實施內(nèi)外雙重加熱，當軸向電加熱腔2-5中的溫度達到設(shè)定溫度時，控制裝置發(fā)出指令切斷加熱桿7的電源，只保留被加熱介質(zhì)的外層加熱。為了實現(xiàn)對加熱桿7的手動、自動雙重控制，本發(fā)明的控制裝置包括互相并聯(lián)的手動開關(guān)17和與所述的溫度傳感器9相連接的自動開關(guān)18，該并聯(lián)電路穿接于加熱桿7與電源之間的電路中，如圖2所示。冷車(發(fā)動機)初始發(fā)動時，合上手動開關(guān)17，強制加熱桿7工作，此時自動開關(guān)18無效。當被加熱介質(zhì)達到一定溫度后，斷開手動開關(guān)17，控制裝置根據(jù)溫度傳感器9反饋的信號控制自動開關(guān)18開、合。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于它包括圓筒狀的外套(4)，安裝于外套(4)內(nèi)并與外套(4)內(nèi)壁接觸配合的中套(3)和安裝于中套(3)內(nèi)并與中套(3)內(nèi)壁接觸配合的內(nèi)套(2);其中外套(4)帶有分別靠近其左右兩端的加熱介質(zhì)出口(4-1)和加熱介質(zhì)入口(4-2);所述的中套(3)的外壁上帶有中套螺旋槽(3-1)，該中套螺旋槽(3-1)的左右兩端分別與所述的加熱介質(zhì)出口(4-1)和加熱介質(zhì)入口(4-2)相通；中套(3)的左端帶有用于封閉中套螺旋槽(3-1)左端口的中套封閉端蓋(3-2)，外套(4)的右端帶有有用于封閉中套螺旋槽(3-1)右端口的密封蓋(8);所述的內(nèi)套(2)的外壁上帶有內(nèi)套螺旋槽(2-1 )，該內(nèi)套螺旋槽(2-1)的左端中心部位開設(shè)有被加熱介質(zhì)出端軸向孔(2-6),該被加熱介質(zhì)出端軸向孔(2-6)內(nèi)端封閉；內(nèi)套螺旋槽(2-1)上還開設(shè)有靠近其左端的被加熱介質(zhì)出端徑向孔(2-4),該被加熱介質(zhì)出端徑向孔(2-4)分別與所述內(nèi)套螺旋槽(2-1)、被加熱介質(zhì)出端軸向孔(2-6)相通；所述的內(nèi)套(2)的左端帶有用于封閉內(nèi)套螺旋槽(2-1)左端的內(nèi)套封閉端蓋(2-2 );內(nèi)套螺旋槽(2-1)的右端帶有被加熱介質(zhì)入端口( 2-3 )，并在所述密封蓋(8 )上開設(shè)有與所述的被加熱介質(zhì)入端口(2-3)相通的被加熱介質(zhì)入端通孔。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于在所述的內(nèi)套(2)的中心位置開設(shè)有左端封閉、右端敞口的軸向電加熱腔(2-5)，并在密封蓋(8)上開設(shè)有軸向中心通孔(8-2 );在軸向電加熱腔(2-5 )的敞口端安裝有連接柱(10 )，該連接柱(10 )內(nèi)置有導線(11)與加熱桿(7)的連接段，所述加熱桿(7)深入到所述軸向電加熱腔(2-5)中。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于所述的軸向中心通孔(8-2)的孔壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋，密封蓋(8)通過該內(nèi)螺紋與內(nèi)套(2)右端部的外螺紋之間的配合緊靠在外套(4)的右端；所述的被加熱介質(zhì)入端通孔為開設(shè)在密封蓋(8)上的被加熱介質(zhì)入端徑向孔(8-1)。
4.如權(quán)利要求I或2或3所述的發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于在密封蓋(8)與外套(4)之間、中套封閉端蓋(3-2 )與外套(4)之間、內(nèi)套封閉端蓋(2-2 )與中套封閉端蓋(3-2)之間分別安裝有第一 O型圈(13)、第二 O型圈(15)和第三O型圈(16)，并在外套(4)右端與密封蓋(8)之間安裝有密封墊(14)。
5.如權(quán)利要求2或3所述的發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于在連接柱(10)和密封蓋(8)之間安裝有密封帽(12)。
6.如權(quán)利要求2或3所述的發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于包括連接在連接柱(10)內(nèi)端并穿入所述軸向電加熱腔(2-5)中的溫度傳感器(9)，該溫度傳感器(9)的信號線從連接柱(10)內(nèi)部向外穿出連接控制裝置；所述控制裝置還與連接在所述導線(11)上的開關(guān)相連接。
7.如權(quán)利要求6所述的發(fā)動機燃料加熱裝置，其特征在于所述的控制裝置包括互相并聯(lián)的手動開關(guān)(17)和與所述的溫度傳感器(9)相連接的自動開關(guān)(18)，該并聯(lián)電路穿接于加熱桿(7)與電源之間的電路中。
全文摘要
本發(fā)明是一種發(fā)動機燃料加熱裝置，加熱介質(zhì)通道和被加熱介質(zhì)通道均為連續(xù)螺旋走向，從而大幅度延長了介質(zhì)在本裝置內(nèi)的行程，與同樣體積的加熱裝置相比較，本發(fā)明具有更高的熱交換效率。
文檔編號F02M31/16GK102777292SQ20121027821
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者孫靖茗 申請人:孫靖茗