一種新型燃油加熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃油系統(tǒng)配套裝置技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種新型燃油加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]燃油加熱器作為室內(nèi)升溫和車輛低溫下啟動預(yù)熱的一種采暖設(shè)備，是利用燃料(汽油、柴油或煤油等)在專門燃燒加熱機構(gòu)中燃燒所產(chǎn)生的熱量直接加熱介質(zhì)(一般為冷卻液)，使介質(zhì)循環(huán)流動后去采暖或預(yù)熱發(fā)動機的裝置。
[0003]汽車燃油加熱器最早產(chǎn)生于20世紀(jì)40年代的歐洲，主要用于冬季預(yù)熱發(fā)動機并供貨車駕駛室取暖或客車車室取暖。其后產(chǎn)品迅速遍布歐洲及北美市場。我國的汽車燃油加熱器與歐洲和北美相比發(fā)展較晚。隨著國外環(huán)保法規(guī)的日趨嚴格以及乘客乘坐舒適性要求的提高，汽車法規(guī)中的空調(diào)技術(shù)對燃油加熱器的燃油控制、排放控制以及噪音控制等提出了更高的要求。
[0004]目前國內(nèi)外生產(chǎn)的燃油加熱器工作原理如下:
[0005]電動機帶動油泵、助燃風(fēng)機及霧化器轉(zhuǎn)動。油泵吸入的燃油經(jīng)輸油管送到霧化器，霧化后與助燃風(fēng)機吸入的空氣在主燃燒室內(nèi)混合，被熾熱的電熱塞點燃，在燃燒室內(nèi)燃燒后折返，經(jīng)水套內(nèi)壁的散熱片，將熱量傳給水套夾層中的冷卻介質(zhì)；被加熱介質(zhì)在水泵(或熱對流)的作用下，在整個管路系統(tǒng)中循環(huán)，達到加熱的目的。燃燒產(chǎn)生的廢氣由排煙口排出。
[0006]這種燃燒原理必然會帶來一系列不可避免的問題:
[0007]1.燃油霧化問題:燃油(包括汽油、柴油、煤油等)是一種多烴物質(zhì)，即由多種可燃分子組合而成。當(dāng)燃油在沒達到它的氣化溫度時，這些可燃分子緊密結(jié)合在一起；雖然人們用各種霧化方法(如高壓噴射霧化或是離心式霧化)將燃油分解到極為細小的物質(zhì)，但這種物理方法始終沒有改變其固有的物質(zhì)特性，仍然是各種可燃分子緊密結(jié)合在一起的多烴物質(zhì)。這種由多種可燃氣體分子緊密結(jié)合的物質(zhì)需要外部給予較大能量使其分解成各個獨立分子后才可燃燒(如電熱塞等)，所以一般的電子點火器很難將其點燃。
[0008]2.助燃空氣問題:燃油還有一個特性，即在外加能量(如電熱塞等)下被分解為各個獨立的可燃分子的同時，其體積在瞬間將擴大數(shù)百倍。雖然常規(guī)的燃油加熱器配置了專門的助燃風(fēng)機，但由于可燃物質(zhì)在瞬間體積劇烈膨脹，助燃風(fēng)機吸入的助燃空氣在單位時間內(nèi)遠不能滿足15:1的要求。
[0009]3.燃燒問題:由于燃油的氣化和燃燒是在瞬間同時進行，燃燒室內(nèi)壓力會在瞬間突然增大，氣流帶著大量熱能從排煙道迅排出，造成熱能在燃燒室停留時間較短。
[0010]4.排放問題:助燃空氣和可燃氣體的比例不能滿足充分燃燒的條件，必然會有很大一部分可燃氣體不能燃燒而隨著燃燒廢氣排入大氣，因此會造成排出廢氣中含有較多的CO和碳氫化合物。
[0011]5.噪音問題:這種燃燒方式必然會導(dǎo)致燃油急劇氣化時在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生較大的爆燃聲
[0012]6.用電負荷問題:這種燃燒方式在啟動過程、工作狀態(tài)、關(guān)閉過程中需要較大的用電負荷，如功率較大的油泵、助燃風(fēng)機及霧化器電動機，電熱塞，油閥等，如應(yīng)用于北方冬季汽車駐車取暖時對汽車電瓶電力消耗量較大。
[0013]綜上所述通常的燃油加熱器有以下的缺點:效率低；著火穩(wěn)定性差；低溫啟動能力差；裝置消耗電瓶電能大；噪聲大；排放污染較大；結(jié)構(gòu)復(fù)雜故障率高；之所以會產(chǎn)生上述的一系列問題主要原因是因為沒有將燃油的氣化和燃燒分開進行的結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種新型燃油器，該燃油器以汽油、柴油、煤油作為燃料，將燃油的氣化和燃燒分開進行，使燃油充分燃燒，減少有害廢氣排放；將多烴混合物燃油完全氣化為獨立易燃分子氣體，像使用普通燃氣那樣點火、燃燒；不同于已有燃油加熱器所采用的氣化-燃燒瞬間同時進行的燃燒方式；并在低溫下易點火啟動，著火穩(wěn)定，減小裝置用電負荷，結(jié)構(gòu)簡單，啟動、工作、關(guān)閉過程時微噪聲，低排放，燃燒效率高。
[0015]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0016]一種新型燃油加熱器，該燃油加熱器包括燃油汽化室、預(yù)熱電加熱器、和燃燒室；
[0017]所述燃油汽化室設(shè)有進油口、油氣混合腔和燃油汽化室出口 ；
[0018]所述預(yù)熱電加熱器設(shè)于燃油汽化室的油氣混合腔內(nèi)；
[0019]所述燃燒室設(shè)有可燃氣體入口、燃燒廢氣出口和點火裝置；
[0020]所述燃油汽化室的燃油汽化室出口與所述燃燒室的可燃氣體入口之間具有一間隔區(qū)域，該間隔區(qū)域為從燃油汽化室輸送出的燃油氣體與空氣的混合區(qū)域。
[0021]優(yōu)選地，燃油汽化室的燃油汽化室出口與所述燃燒室的可燃氣體入口之間的間隔區(qū)域設(shè)有輔助進氣結(jié)構(gòu)；該輔助進氣結(jié)構(gòu)固定在所述燃燒室的可燃氣體入口處。
[0022]優(yōu)選地，所述輔助進氣結(jié)構(gòu)為具有通孔的板型機構(gòu)；所述通孔為圓臺形通孔，該輔助進氣結(jié)構(gòu)的小孔面與所述燃燒室固定，所述圓臺形通孔的小孔尺寸與所述燃燒室的可燃氣體入口尺寸相同。
[0023]設(shè)置該輔助進氣結(jié)構(gòu)是為了增加進入燃燒室的助燃空氣量，當(dāng)可燃氣體從氣化室經(jīng)預(yù)混管進入燃燒室時，該輔助進氣結(jié)構(gòu)和形狀有利于更多助燃空氣隨可燃氣體一道進入燃燒室，從而使助燃空氣和可燃氣體的比例更趨合理。
[0024]優(yōu)選地，所述燃油加熱器還包括預(yù)混管，所述預(yù)混管設(shè)于所述燃燒室的入口處，所述預(yù)混管的一端設(shè)置在所述燃燒室的可燃氣體入口處，另一端向燃燒室的室內(nèi)延伸。燃油汽化氣經(jīng)預(yù)混管進入燃燒室，同時將大量空氣吸入預(yù)混管，在預(yù)混管中燃油汽化氣體和吸入的空氣進行充分預(yù)混后噴向燃燒室。
[0025]優(yōu)選地，所述燃油加熱器還包括氣化室再加熱裝置；
[0026]所述加熱裝置設(shè)有進氣口和出氣口，所述進氣口與所述燃燒室的燃燒廢氣出口相通，所述出氣口罩在所述燃油汽化室的外部，同時該出氣口與大氣相通。氣化室再加熱裝置可將燃燒室排出的廢氣加熱，讓帶有熱量的廢氣流經(jīng)燃油汽化室，不斷對燃油汽化室加熱，使其溫度始終保持在燃油氣化溫度以上；當(dāng)流經(jīng)燃油汽化室的排出廢氣使其溫度維持在燃油氣化溫度時，預(yù)熱電加熱器便可停止工作。
[0027]優(yōu)選地，所述燃油加熱器還包括包裹在燃燒室外部的水箱；所述燃燒室與水箱之間充滿介質(zhì)；所述介質(zhì)為冷卻液；所述水箱上設(shè)有介質(zhì)出口和進口。加熱后的介質(zhì)從水箱側(cè)壁上端的出口通過循環(huán)泵運轉(zhuǎn)出去預(yù)熱發(fā)動機或采暖。
[0028]優(yōu)選地，所述點火裝置為普通燃氣電子點火器。與常規(guī)的燃油加熱器中采用電熱塞點火不同，本發(fā)明采用的電子點火器的結(jié)構(gòu)與電熱塞相比簡單且耗電功率小。
[0029]優(yōu)選地，所述燃油加熱器還包括供油泵，所述供油泵通過進油電磁閥和逆止閥與燃油汽化室的進油口連接。
[0030]本發(fā)明的有益效果如下:
[0031]1.本發(fā)明是一種完全不同于常規(guī)燃油加熱器燃燒的方式，對燃油進行緩慢、可控燃燒，將燃油的氣化和燃燒徹底分開進行，使得助燃空氣和燃油氣化氣體能夠很容易按最佳比例進行混合，保證了燃油充分燃燒，將燃油中的熱量全部釋放；由于燃油不會在燃燒室內(nèi)爆燃，燃燒時燃燒室內(nèi)壓力較小，熱能在燃燒室內(nèi)停留時間較長，排氣出口溫度為250-3000C，燃油燃燒的效率得到提高；
[0032]2.裝置燃燒的是燃油氣化后的氣體，在低溫下極易點火啟動，且著火穩(wěn)定性好；燃油燃燒很徹底，CO < lOppm，排氣出口碳氫化合物濃度< 2ppm，煙度:無，對環(huán)境無害；
[0033]3.燃油的氣化和燃燒分開進行，燃燒過程中沒有燃油爆然的噪聲，裝置工作時噪音很??；
[0034]4.裝置在正常工作時用電負荷不到10W，當(dāng)應(yīng)用在北方冬季發(fā)動機預(yù)熱和駐車采暖時減少汽車電瓶的負擔(dān)；
[0035]5.體積小，重量輕；
[0036]6.結(jié)構(gòu)簡單，故障率小，維護工作量小。
【附圖說明】
[0037]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【