專利名稱：汽車廢氣余熱回收利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種廢熱回收利用裝置，具體涉及一種回收和利用機(jī)動(dòng)車排氣管中廢氣余熱裝置。
各種汽車及其它以燃油為動(dòng)力的設(shè)備均有大量的高溫廢氣排出，一般能達(dá)到800℃以上，據(jù)測(cè)，這種熱能浪費(fèi)要占到燃油總熱能的35％左右，因此，回收利用廢氣余熱勢(shì)在必行。有人曾采用一般的導(dǎo)熱技術(shù)將其回收利用，但多因管路長(zhǎng)，彎曲多而造成排氣不暢，出現(xiàn)新的問題。
本實(shí)用新型的目的是利用熱管及熱泵技術(shù)設(shè)計(jì)一種既保證排氣暢通無(wú)阻、又能將排氣管中所排廢氣熱能回收并用于車內(nèi)燒水、蒸飯、取暖(供氣暖或暖風(fēng))，油箱及油路防凍、霧化油升溫及制冷等諸多用途的集熱利用裝置。
本裝置包括集熱裝置和熱水爐、蒸汽箱、暖氣散熱器、油箱油路加熱系統(tǒng)、霧化油升溫器、缸體保溫系統(tǒng)等用熱裝置，該集熱裝置由相互并聯(lián)的氣——汽集熱器、氣——?dú)饧療崞骱褪倚顭崞鹘M成，它們由兩個(gè)四通接口連接于排氣管和消聲器之間，將廢氣余熱回收后再分別送于用熱裝置熱水爐、蒸汽箱、暖氣散熱器、油箱油路加熱系統(tǒng)、霧化油升溫器和缸體保溫系統(tǒng)等；該氣——汽集熱器由外圓筒、內(nèi)圓筒、水平加熱管、垂直加熱管、吸液芯、工質(zhì)、送汽管、回流管及廢氣接口和消聲器接口組成，該內(nèi)圓筒向下偏心套裝于外圓筒內(nèi)，其內(nèi)部焊有通向外圓筒內(nèi)的水平加熱管和垂直加熱管，它的外表面及垂直加熱管的內(nèi)壁上均裝有吸液芯，工質(zhì)裝于內(nèi)、外圓筒之間，其送汽管焊接于外圓筒正中上方，而回流管則焊接于外圓筒的下方，本集熱器的廢氣接口和消聲器接口分別設(shè)在外圓筒兩端封蓋上，且于連接于廢氣排氣管和消聲器的四通接口接通；本集熱器所集的熱能可供熱水爐、蒸汽箱、暖氣散熱器、油箱油路加熱系統(tǒng)和霧化油升溫器等器材使用，它們相互以各自的送汽管和回流管連通，可交替使用熱，也可組合用熱；該氣——?dú)饧療崞饔赏鈭A筒、中圓筒、內(nèi)圓筒、U形管、吸液芯、工質(zhì)、送風(fēng)口、熱風(fēng)口、真空氣閥及廢氣接口和消聲器接口組成，該中圓筒和內(nèi)圓筒相互套裝在外圓筒內(nèi)，且在中圓筒的外壁和內(nèi)圓筒的內(nèi)壁上分別焊裝數(shù)個(gè)互通的U形管，內(nèi)圓筒外壁和焊裝在內(nèi)圓筒上的U形管內(nèi)壁裝有吸液芯，工質(zhì)裝在U形管內(nèi)，真空氣閥穿過外圓筒安裝在某一U形管上，可將U形管內(nèi)氣體抽出成真空，該送風(fēng)口設(shè)在外圓筒一端下方，熱風(fēng)口則設(shè)在另一端的上方，外圓筒兩端封蓋上分別設(shè)廢氣接口和消聲器接口通向內(nèi)圓筒，同樣需要與上述四通接口連通，本氣——?dú)饧療崞魍ㄟ^內(nèi)圓筒及內(nèi)圓筒上焊裝的U形管所集的熱與中圓筒和外圓筒之間的冷風(fēng)進(jìn)行熱交換，使來至送風(fēng)口的冷風(fēng)加熱成熱風(fēng)并從熱風(fēng)口排出送往油箱油路加熱系統(tǒng)和霧化油升溫器使用，這樣可保證油箱油路不粘滯，使霧化油升溫后加大配風(fēng)量；該石灰蓄熱器由圓筒外殼、孔狀封蓋、廢氣通道管、錐形端蓋、氧化鈣、滴水裝置、排汽管及廢氣接口和消聲器接口組成，其孔狀封蓋對(duì)稱蓋在圓筒外殼兩錐形端蓋內(nèi)，且在各對(duì)稱的孔之間均焊裝廢氣通道管，通道管的外側(cè)填充有氧化鈣；該滴水裝置安裝在圓筒外殼正中上方通向氧化鈣，氧化鈣與水反應(yīng)放熱、且變?yōu)闅溲趸}，排汽管可設(shè)在圓筒外殼上或滴水裝置接口上，本石灰蓄熱器的廢氣接口和消聲器接口分別設(shè)在圓筒外殼兩端的錐形端蓋上，它的蓄熱原理是廢氣通過其內(nèi)部的廢氣通道管，將約500℃左右的熱傳遞至氫氧化鈣進(jìn)行鍛燒又還原成為氧化鈣，需用熱能時(shí)，開啟滴水裝置，向被鍛燒后的氫氧化鈣慢慢注水產(chǎn)生熱汽，該熱汽輸送至缸體保溫系統(tǒng)可使缸體水套不冷凍結(jié)冰。
下面結(jié)構(gòu)
本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖1為本實(shí)用新型集熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為氣——?dú)饧療崞鹘Y(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2沿A－A線剖視圖；圖4為氣——汽集熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4沿A——A線剖視圖；圖6石灰蓄熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6沿A——A線剖視圖；圖8為缸體保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為熱水爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖10為蒸汽箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為暖氣散熱器結(jié)構(gòu)示意圖；圖12為油箱油路加熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖13為霧化油升溫器結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1為氣——?dú)饧療崞鳌?為氣——汽集熱器、3為石灰蓄熱器，它們相互并列且由四通接口6、7分別連接于汽車廢氣排氣管4和消聲器5之間；該氣——汽集器2由外圓筒8、內(nèi)圓筒9、水平加熱管10、垂直加熱管11、吸液芯12、工質(zhì)13、送汽管14、回流管15及廢氣接口16和消聲器接口17組成，該內(nèi)圓筒9向下偏心套裝于外圓筒8內(nèi)，水平加熱管10和垂直加熱管11焊接于內(nèi)圓筒8內(nèi)，且均與外圓筒8互通，吸液芯12裝在內(nèi)圓筒外表面和垂直加熱的內(nèi)壁，工質(zhì)裝在內(nèi)、外圓筒之間，送汽管14焊于外圓筒正中上方，而回流管15則焊于外圓筒下方，廢氣接口16和消聲器接口17分別設(shè)在外圓筒兩端封蓋上；該氣——?dú)饧療崞?由外圓筒18、中圓筒19、內(nèi)圓筒20、U形管21、吸液芯22、送風(fēng)口23、熱風(fēng)口24、真空氣閥25及廢氣接口26和消聲器接口27組成，該中圓筒19和內(nèi)圓筒20相互套裝在外圓筒18內(nèi)，中圓筒外壁和內(nèi)圓筒內(nèi)壁分別焊裝數(shù)個(gè)互通的U形管21，吸液芯22裝在內(nèi)圓筒外壁上和焊裝在內(nèi)圓筒上的U形管內(nèi)壁，工質(zhì)裝在U形管內(nèi)，真空氣閥25穿過外圓筒18安裝在某一U形管上，本集熱器的送風(fēng)口23設(shè)在外圓筒一端(靠消聲器接口一端)下方，熱風(fēng)口24則設(shè)在另一端的上方，該廢氣接口26和消聲器接口27設(shè)在外圓筒兩端封蓋上通向內(nèi)圓筒20；該石灰蓄熱器3由圓筒外殼28、孔狀封蓋29、廢氣通道管30、錐形端蓋31、氧化鈣32、滴水裝置33、排汽管34及廢氣接口35和消聲器接口36組成，其孔狀封蓋29對(duì)稱蓋在圓筒外殼28兩錐形端蓋31內(nèi)，各對(duì)稱孔之間的焊裝有廢氣通道管30，氧化鈣32填充在圓筒外殼內(nèi)的廢氣通道管外側(cè)，該滴水裝置33安裝在圓筒外殼28的正中上方通向氧化鈣32，排氣管34設(shè)在滴水裝置接口上，該廢氣接口35和消聲器36設(shè)在兩錐形端蓋上；與上述集熱裝置配套使用的用熱裝置結(jié)構(gòu)如下
熱水爐由保溫外殼37、熱管換熱器38、水位計(jì)39、送汽管10和回流管41組成，該水位計(jì)39裝在外殼37上，該熱管換熱器38裝在外殼內(nèi)，且其送汽管40和回流管41與氣——汽集熱器的送汽管和回流管對(duì)應(yīng)連接；蒸汽箱由五面(上、下、左、右和后面)真空夾層柜42、支架47、孔板46、水槽45、水平氣管44、中心上氣管43和送汽管48、回流管49組成，水槽45設(shè)在夾層柜內(nèi)底部、中心上氣管43和水平氣管44在水槽內(nèi)且相互與夾層柜的真空夾層連通，孔板46蓋在水槽上，支架47分幾層架在水槽上方，送汽管48和回流管49從夾層柜的底部接通真空夾層，且與氣——汽集熱器的送汽管和回流管對(duì)應(yīng)接通，當(dāng)送汽管向蒸汽箱提供熱能時(shí)，五面夾層柜的真空夾層、水平氣管、中心上氣管內(nèi)產(chǎn)生熱并供給蒸汽箱，水槽內(nèi)的水沸騰產(chǎn)生熱蒸汽，達(dá)到蒸食目的；暖氣散熱器由真空散熱管50、散熱翼片51和散熱器送汽管52及回流管53組成，該翼片51裝在散熱管外表面，散熱器的送汽管52及回流管53與氣——汽集熱器的送汽管和回流管對(duì)應(yīng)接通；油箱油路加熱系統(tǒng)由熱風(fēng)管55、散熱翼片56組成，該熱風(fēng)管一段包裹油路59，一段伸入油箱54、散熱翼片56裝在油箱內(nèi)一段熱風(fēng)管的外表面，熱風(fēng)管的兩端口分別為進(jìn)風(fēng)口57和出風(fēng)口58，該進(jìn)風(fēng)口57與氣——?dú)饧療崞鞯臒犸L(fēng)口對(duì)應(yīng)接通；霧化油升溫器在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體60的進(jìn)油管61內(nèi)加設(shè)一根熱風(fēng)管62，熱風(fēng)管的兩端口為進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，其進(jìn)風(fēng)口與氣——?dú)饧療崞鞯臒犸L(fēng)口對(duì)應(yīng)接通；缸體保溫系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套63外以循環(huán)水管64、65連接汽水換熱室66，汽水換熱室內(nèi)安裝熱汽散熱器67，且浸泡于水中，熱水散熱器的進(jìn)汽管68與石灰蓄熱器的熱汽管34對(duì)應(yīng)連通，排汽管69設(shè)在汽水換熱室外，當(dāng)石灰蓄熱器中放熱汽時(shí)，其熱汽熱量通過熱汽散熱器67與汽水換熱室66內(nèi)的水進(jìn)行熱交換加熱汽水換熱室內(nèi)的水，該被加熱的水與缸體水套內(nèi)水進(jìn)行不斷循環(huán)使缸體水套在冬季停車時(shí)不凍結(jié)。
上述集熱器和蓄熱器可以單獨(dú)接于排氣管與消聲器之間進(jìn)行使用，其用熱裝置也可以通過改變其換熱器互相改用來自集熱器或蓄熱器內(nèi)的熱能。
本實(shí)用新型通過實(shí)踐證明，所集的熱能足以可以滿足車內(nèi)司機(jī)用熱水、蒸食或車內(nèi)取暖、設(shè)備保暖保溫等使用。
權(quán)利要求1.一種汽車廢氣余熱回收利用裝置，包括集熱裝置、熱水爐、蒸汽箱、暖氣散熱器，其特征在于它還包括油箱油路加熱系統(tǒng)、霧化油升溫器和缸體保溫系統(tǒng)，該集熱裝置由相互并聯(lián)的氣-汽集熱器、氣-氣集熱器和石灰蓄熱器組成，它們由兩個(gè)四通接口連接于排氣管和消聲器之間；其氣-汽集熱器由外圓筒、內(nèi)圓筒、水平加熱管、垂直加熱管、吸液芯、工質(zhì)、送汽管、回流管及廢氣接口和消聲器接口組成，該內(nèi)圓筒向下偏心套裝于外圓筒內(nèi)，其內(nèi)部焊有通向外圓筒內(nèi)的水平加熱管和垂直加熱管，工質(zhì)裝于內(nèi)、外圓筒之間，送汽管焊接于外圓筒正中上方，回流管焊接于外圓筒的下方，廢氣接口和消聲器接口分別設(shè)在外圓筒兩端封蓋上；該氣-氣集熱器由外圓筒、中圓筒、內(nèi)圓筒、U形管、吸液芯、工質(zhì)、送風(fēng)口、熱風(fēng)口、真空氣閥及廢氣接口和消聲器接口組成，該中圓筒和內(nèi)圓筒相互套裝在外圓筒內(nèi)，且在中圓筒的外壁和內(nèi)圓筒的內(nèi)壁上分別焊裝有數(shù)個(gè)互通的U形管，內(nèi)圓筒外壁和內(nèi)圓筒上的U形管內(nèi)壁裝吸液芯，工質(zhì)裝在U形管內(nèi)，真空氣閥穿過外圓筒安裝在某一U形管上，送風(fēng)口設(shè)在外圓筒一端下方，熱風(fēng)口設(shè)在另一端上方，外圓筒兩端封蓋上分別設(shè)廢氣接口和消聲器接口通向內(nèi)圓筒；該石灰蓄熱器由圓筒外殼、孔狀封蓋、廢氣通道管、錐形端蓋、氧化鈣、滴水裝置、排汽管及廢氣接口和消聲器接口組成，其孔狀封蓋對(duì)稱蓋在圓筒外殼兩錐形端蓋內(nèi)；且在各對(duì)稱孔之間均焊裝廢氣通道管，通道管的外側(cè)填充氧化鈣，該滴水裝置安裝在圓筒外殼正中上方通向氧化鈣，排汽管設(shè)在圓筒外殼上或滴水裝置接口上，該廢氣接口和消聲器接口分別設(shè)在圓筒外殼兩端的錐形端蓋上；與集熱裝置配套使用的用熱裝置為熱水爐、蒸汽箱、暖氣散熱器、油箱油路加熱系統(tǒng)、霧化油升溫器和缸體保溫系統(tǒng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的汽車廢氣余熱回收利用裝置，其特征在于上述的用熱裝置熱水爐由保溫外殼、熱管換熱器、水位計(jì)、送汽管和回流管組成，水位計(jì)裝在外殼上，熱管換熱器裝在外殼內(nèi)，且其送汽管和回流管與氣——汽集熱器的送汽管和回流管對(duì)應(yīng)連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的汽車廢氣余熱回收利用裝置，其特征在于上述用熱裝置蒸汽箱由五面(上、下、左、右和后面)真空夾層柜、支架、孔板、水槽、水平氣管、中心上氣管和送汽管、回流管組成，水槽設(shè)在夾層柜內(nèi)底部，中心上氣管和水平氣管在水槽內(nèi)且相互與夾層柜的真空夾層連通，孔板蓋在水槽上，支架分幾層架在水槽上方，送汽管和回流管從夾層柜底部接通真空夾層，并與氣——汽集熱器的送汽管和回流管對(duì)應(yīng)接通。
4.按照權(quán)利要求1所述的汽車廢氣余熱回收利用裝置，其特征在于上述用熱裝置暖氣散熱器由真空散熱管、散熱翼片和散熱器送汽管、回流管組成，該翼片裝在散熱管外表面，散熱器的送汽管和回流管與氣——汽集熱器的送汽管和回流管對(duì)應(yīng)接通。
5.按照權(quán)利要求1所述的汽車廢氣余熱回收利用裝置，其特征在于上述用熱裝置油箱油路加熱系統(tǒng)由熱風(fēng)管、散熱翼片組成，該熱風(fēng)管一段包裹油路，一段伸入油箱，散熱翼片裝在油箱內(nèi)一段熱風(fēng)管的外表面，熱風(fēng)管的兩端口分別為進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口與氣——?dú)饧療崞鞯臒犸L(fēng)口對(duì)應(yīng)接通。
6.按照權(quán)利要求1所述的汽車廢氣余熱回收利用裝置，其特征在于上述用熱裝置霧化油升溫器是在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的進(jìn)油管內(nèi)加設(shè)一根熱風(fēng)管、熱風(fēng)管兩端口為進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，其進(jìn)風(fēng)口與氣——?dú)饧療崞鞯臒犸L(fēng)口對(duì)應(yīng)接通。
7.按照權(quán)利要求1所述的汽車廢氣余熱回收利用裝置，其特征在于上述用熱裝置缸體保溫系統(tǒng)是在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體水套外以循環(huán)水管連接汽水換熱室，汽水換熱室內(nèi)安裝一熱汽散熱器，且浸泡于水中，熱汽散熱器的進(jìn)汽管與石灰蓄熱器的熱汽管對(duì)應(yīng)接通。
專利摘要一種汽車廢氣余熱回收利用裝置是在廢氣排氣管和消聲器之間并聯(lián)連接氣——汽集熱器、氣——?dú)饧療崞骱褪倚顭崞鞯燃療嵫b置，它們所集的熱能送于車內(nèi)熱水爐、蒸汽箱、暖氣散熱器、油箱油路加熱系統(tǒng)……等用熱裝置來解決司機(jī)用熱水、蒸飯、取暖和設(shè)備防凍等問題。
文檔編號(hào)F01N5/02GK2081889SQ9120150
公開日1991年7月31日 申請(qǐng)日期1991年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月24日
發(fā)明者趙俊, 高喜堂 申請(qǐng)人:趙俊, 高喜堂