專利名稱：一種車用液體燃油加熱器試驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對車用液體燃油加熱器的各種性能進行試驗的裝置。
背景技術：
車用液體燃油加熱器作為一種獨立的供熱裝置，已被廣泛的用于汽車、裝甲車、船舶等 各種運載機械在低溫環(huán)境下冷起動、取暖、化霜等。液體燃油加熱器是以液體(水)為換熱 介質，通過燃油將液體的溫度升高，通過髙溫液體的循環(huán)對車體所需部位供暖。液體燃油加 熱器主要包括燃油泵、燃燒器和熱交換體，熱交換體安裝在熱交換體外殼的內腔中，燃燒器 與熱交換體之間形成環(huán)形加熱空腔，熱交換體和熱交換體外殼之間形成水腔并設有進出水口， 燃燒器上設有助燃風進口，熱交換體上設有排氣口，燃油泵為燃燒器提供燃油。隨著車用液 體加熱器的不斷發(fā)展，其性能要求也越來越高。如何全面了解液體加熱器的各種性能，并發(fā) 現(xiàn)問題，為研發(fā)新產(chǎn)品提供可靠數(shù)據(jù)，成為目前迫切需要解決的一個問題。目前還無法對車 用液體加熱器的各種性能進行綜合試驗。 發(fā)明內容
本實用新型針對目前車用液體加熱器檢測技術存在的不足，提供一種能夠全面檢測車用 液體加熱器的各種性能、獲得可靠數(shù)據(jù)的車用液體燃油加熱器試驗裝置。 本實用新型采用以下技術方案
車用液體燃油加熱器試驗裝置包括燃油供給和測量裝置、配氣與測量裝置、排氣裝置、 液體循環(huán)及測量裝置、控制臺和數(shù)據(jù)采集裝置；燃油供給和測量裝置包括依次連接在一起的 ,燃油箱、燃油閥門、燃油濾清器、燃油消耗測量儀和燃油管；配氣與測量裝置包括依次連接 在一起的鼓風機、前置助燃風穩(wěn)壓箱、電動助燃風流量調節(jié)閥、助燃風流量計、后置助燃風 穩(wěn)壓箱和助燃風管，鼓風機的進風口裝有電動助燃風進氣量調節(jié)閥，前置助燃風穩(wěn)壓箱上安 裝有電動助燃風分流調節(jié)閥，后置助燃風穩(wěn)壓箱上裝有用于測取箱內壓力的壓力計排氣裝 置包括排氣管和排氣穩(wěn)壓箱，排氣管連接在排氣穩(wěn)壓箱上，排氣管上安裝有排氣溫度傳感器 并設有用于測量廢氣成份與含量的廢氣分析取樣口，排氣穩(wěn)壓箱的排氣口安裝有電動排氣背 壓調節(jié)閥和用于測量箱內壓力的壓力計；液體循環(huán)及測量裝置包括進水管、水流量計、出水 管和混合水箱，進水管上裝有進水溫度傳感器，進水管的進水端與水流量計相連，水流量計 與混合水箱連接，出水管上裝有出水溫度傳感器，出水管的出水端與混合水箱連接；各溫度 傳感器、電動閥門、壓力計、流量計均通過信號線與控制臺連接，控制臺通過信號線與數(shù)據(jù) 采集裝置連接。
混合水箱上還裝有用于調節(jié)水溫的電動冷水調節(jié)閥、用于控制水位的溢水管、水位控制 閥、用于放水的放水閥及放水管。
控制臺上安裝有可調壓直流穩(wěn)壓電源、電壓表、電流表、溫度表、壓力表、流量表、風 扇轉速表、閥門開度表及控制按鈕。控制臺上的控制電路屬于常規(guī)電路。
燃油供給和測量裝置用于為車用液體燃油加熱器提供燃料和測量耗油量，配氣與測量裝 置用于為車用液體燃油加熱器燃油的燃燒提供助燃空氣并測量空氣流量，排氣裝置用于排出
車用液體燃油加熱器燃油燃燒后產(chǎn)生的廢氣，液體循環(huán)及測量裝置用于使車用液體燃油加熱器內產(chǎn)生循環(huán)的高溫熱介質并測其流量，控制臺和數(shù)據(jù)采集裝置用于控制整個裝置的運行和 采集數(shù)據(jù)及處理。
本實用新型能夠對車用液體燃油加熱器排氣成份及含量、耗油量、進排氣溫度、熱功率、 熱效率和空燃比等性能進行全面試驗，也能夠對不同水流量、不同排氣阻力下、不同進水溫 度下的各種性能進行試驗。

附圖為本實用新型的結構示意圖。
圖中1、電動助燃風進氣量調節(jié)閥，2、鼓風機，3、電動助燃風分流調節(jié)閥，4、前置 助燃風穩(wěn)壓箱，5、電動助燃風流量調節(jié)閥，6、后置助燃風穩(wěn)壓箱壓力計，7、助燃風流量計， 8、后置助燃風穩(wěn)壓箱，9、助燃風管，10、過渡軟管，11、風扇轉速傳感器，12、排氣管， 13、排污螺塞，14、排氣穩(wěn)壓箱，15、電動排氣背壓調節(jié)闊，16、排氣穩(wěn)壓箱壓力計，17、 廢氣分析取樣口， 18、固定臺，19、排氣溫度傳感器，20、液體燃油加熱器，21、出水溫度 傳感器，22、進水溫度傳感器，23、進水管，24、放水閥，25、放水管，26、溢水管，27、 混合水箱，28、電動冷水調節(jié)閥，29、水位控制閥、30、出水管，31、水流量計，32、燃油 管，33、燃油消耗測量儀，34、燃油箱，35、燃油閥門，36、燃油濾清器，37、控制臺，38、 數(shù)據(jù)采集裝置。
具體實施方式

本實用新型主要包括燃油供給和測量裝置、配氣與測量裝置、排氣裝置、液體循環(huán)及測 量裝置、控制和數(shù)據(jù)采集裝置，各部分的結構如附圖所示。此外還有固定臺18。車用液體燃 油加熱器20通過相應的支架用螺栓緊固在固定臺18上。
如附圖所示，燃油供給和測量裝置包括依次連接在一起的燃油箱34、燃油閥門35、燃油 濾清器36、燃油消耗測量儀33和燃油管32。試驗時，液體燃油加熱器20的燃油泵與燃油管 32連接，燃油箱34里的燃油經(jīng)燃油濾清器36過濾后進入燃油消耗測量儀33,再通過與燃油 消耗測量儀33連接的燃油管32進入液體燃油加熱器20的燃油泵。
gg氣與測量裝置包括依次連接在一起的鼓風機2、前置助燃風穩(wěn)壓箱4、電動助燃風流量 調節(jié)閥5、助燃風流量計7、后置助燃風穩(wěn)壓箱8、助燃風管9和過渡軟管10。鼓風機2的進 風口裝有電動助燃風進氣量調節(jié)閥1。前置助燃風穩(wěn)壓箱4的進氣端與鼓風機2相連，出氣 端與電動助燃風流量調節(jié)閥5相連。前置助燃風穩(wěn)壓箱4上安裝有電動助燃風分流調節(jié)閥3。 助燃風流量計7的進氣端經(jīng)其上游側直管通過法蘭盤與電動助燃風流量調節(jié)閥5相連。后置 助燃風穩(wěn)壓箱8的進氣端與助燃風流量計7的下游側直管連接，后置助燃風穩(wěn)壓箱8上裝有 用于測取箱內壓力的壓力計6。助燃風管9通過法蘭盤固定在后置助燃風穩(wěn)壓箱8上，助燃 風管9可隨不同型號的加熱器而更換。試驗時，液體燃油加熱器20的助燃風進口與過渡軟管 10相連接。
排氣裝置包括排氣管12和排氣穩(wěn)壓箱14，排氣管12連接在排氣穩(wěn)壓箱14上。排氣管 12上安裝有排氣溫度傳感器19并設有用于測量廢氣成份與含量的廢氣分析取樣口 17。排氣 管12可隨不同加熱器而更換。排氣穩(wěn)壓箱14的排氣口安裝有電動排氣背壓調節(jié)閥15,還安 裝有用于測量箱內壓力的壓力計16和帶有用于放出排氣穩(wěn)壓箱內污物的排污螺塞13。試驗 時，液體燃油加熱器20的排氣口通過排氣管12與排氣穩(wěn)壓箱14相連。液體循環(huán)及測量裝置包括進水管23、水流量計31、出水管30和混合水箱27。進水管23 上裝有進水溫度傳感器22,進水管23的進水端與水流量計31相連，水流量計31的上游側 直管連接到混合水箱27上。出水管30上裝有進水溫度傳感器21,出水管30的出水端連接 到混合水箱27的頂部?；旌纤?7上還裝有用于調節(jié)水溫的電動冷水調節(jié)閥28、用于控制 水位的溢水管26、水位控制閥29、用于放水的放水閥24及放水管25。溢水管26可保持混 合水箱27內具有一定的水位(水壓)和儲水量。對于水流量較小的液體加熱器，可通過打開 水位控制闔29來實現(xiàn)較小的水位(水壓)和儲水量。水位控制閥29可根據(jù)需要設置一組， 以實現(xiàn)各種水位(水壓)和儲水量的要求。供水可以是自來水，也可以是由溢水管26流入散 熱水池的回水(若建回水池的話)。試驗時，液體燃油加熱器20的水泵進口與進水管23的出 水端連接，液體燃油加熱器20的出水口與出水管30的進水端相連，出水管30將被加熱器 20加熱的水引入混合水箱27內?？刂婆_37上安裝有為液體燃油加熱器提供可調壓的直流穩(wěn)壓電源、電壓表、電流表、溫 度表、壓力表、流量表、風扇轉速表、閥門開度表及各種操控按鈕。控制臺上的控制電路按 常規(guī)通用電路布置。液體燃油加熱器20的風扇轉速傳感器11以及本實用新型中的各溫度傳 感器、壓力計、流量計等均通過信號線與控制臺37上的相應儀表連接，各電動閥門及車用液 體加熱器20的電源、電纜線也連接到控制臺37上，控制臺37上各儀表的電信號也經(jīng)電纜線 與數(shù)據(jù)采集裝置38相連。數(shù)據(jù)采集裝置38可采用可編程控制器(PLC)、微型計算機或工業(yè) 計算機等。 —本實用新型的工作過程是通過控制臺37上的起動按鈕起動車用液體加熱器20,在車用液體加熱器20起動預熱進 入正常工作狀態(tài)后，可根據(jù)實驗目的進行不同的操作試驗。對于正常的性能檢測，試驗時起 動鼓風機2，通過點動控制臺37上的按鈕，分別調節(jié)鼓風機2上的助燃風進氣量調節(jié)閥K 前置助燃風穩(wěn)壓箱4上的分流調節(jié)閥3和風量調節(jié)閥5，使后置助燃風穩(wěn)壓箱壓力計6的壓 力值為零(即進氣系統(tǒng)阻力為零)，另外，通過調整排氣背壓調節(jié)閥15使排氣穩(wěn)壓箱壓力計 16的壓力值也為零(即排氣阻力為零)，然后便可進行性能檢測將廢氣分析儀取樣管插入 廢氣分析取樣口 17可測知加熱器的排氣成份及含量；通過對水流量計31、進出水溫度數(shù)據(jù) 采集可由計算機顯示出加熱器20的熱功率;通過燃油消耗測量儀33可知加熱器20的耗油量， 并由耗油量和熱功率可得知加熱器20的熱效率；由助燃風流量計7所給的空氣流量和燃油消 耗測量儀33所給的耗油量可知加熱器20的空燃比(即油、氣的混合氣濃度)。對于研究性試 驗，可通過助燃風進氣量調節(jié)閥l、助燃風分流調節(jié)閥3和助燃風流量調節(jié)閥5的配合調節(jié)， 使后置助燃風穩(wěn)壓箱壓力計6顯示不同的正值或負值，即增大或減小助燃風的流量，獲得不 同空燃比狀態(tài)下的加熱器20排放值及熱效率等數(shù)據(jù)。若調節(jié)排氣背壓閥15使排氣穩(wěn)壓箱壓 力計16顯示不同的值，即改變排氣背壓，便可得到在不同排氣阻力下的加熱器性能。通過控 制臺37上的可調壓直流穩(wěn)壓電源調節(jié)加熱器20水泵的電壓，即改變水泵的轉速，可獲得不 同水流量時的加熱器性能。若通過冷水調節(jié)閥28調節(jié)混合水箱27的水溫，便可得到在不同 進水溫度下的加熱器性能。
權利要求1.一種車用液體燃油加熱器試驗裝置，包括燃油供給和測量裝置、配氣與測量裝置、排氣裝置、液體循環(huán)及測量裝置、控制臺和數(shù)據(jù)采集裝置；其特征在于燃油供給和測量裝置包括依次連接在一起的燃油箱、燃油閥門、燃油濾清器、燃油消耗測量儀和燃油管；配氣與測量裝置包括依次連接在一起的鼓風機、前置助燃風穩(wěn)壓箱、電動助燃風流量調節(jié)閥、助燃風流量計、后置助燃風穩(wěn)壓箱和助燃風管，鼓風機的進風口裝有電動助燃風進氣量調節(jié)閥，前置助燃風穩(wěn)壓箱上安裝有電動助燃風分流調節(jié)閥，后置助燃風穩(wěn)壓箱上裝有用于測取箱內壓力的壓力計；排氣裝置包括排氣管和排氣穩(wěn)壓箱，排氣管連接在排氣穩(wěn)壓箱上，排氣管上安裝有排氣溫度傳感器并設有用于測量廢氣成份與含量的廢氣分析取樣口，排氣穩(wěn)壓箱的排氣口安裝有電動排氣背壓調節(jié)閥和用于測量箱內壓力的壓力計；液體循環(huán)及測量裝置包括進水管、水流量計、出水管和混合水箱，進水管上裝有進水溫度傳感器，進水管的進水端與水流量計相連，水流量計與混合水箱連接，出水管上裝有出水溫度傳感器，出水管的出水端與混合水箱連接；各溫度傳感器、電動閥門、壓力計、流量計均通過信號線與控制臺連接，控制臺通過信號線與數(shù)據(jù)采集裝置連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的車用液體燃油加熱器試驗裝置，其特征在于所述混合水箱上裝有 用于調節(jié)水溫的電動冷水調節(jié)閥、用于控制水位的溢水管、水位控制閥、用于放水的放水閥 及放水管。
3. 根據(jù)權利要求1所述的車用液體燃油加熱器試驗裝置，其特征在于所述控制臺上安裝有 可調壓直流穩(wěn)壓電源、電壓表、電流表、溫度表、壓力表、流量表、風扇轉速表、閥門開度 表及控制按鈕。
專利摘要本實用新型提供了一種車用液體燃油加熱器試驗裝置，包括燃油供給和測量裝置、配氣與測量裝置、排氣裝置、液體循環(huán)及測量裝置、控制臺和數(shù)據(jù)采集裝置。燃油供給和測量裝置用于為加熱器提供燃料和測量耗油量，配氣與測量裝置為加熱器燃油的燃燒提供助燃空氣并測量空氣流量，排氣裝置用于排出加熱器燃油燃燒后產(chǎn)生的廢氣，液體循環(huán)及測量裝置使加熱器內產(chǎn)生循環(huán)的高溫熱介質并測其流量，控制臺和數(shù)據(jù)采集裝置用于控制整個裝置的運行和采集數(shù)據(jù)及處理。本實用新型能夠對車用液體燃油加熱器排氣成份及含量、耗油量、進排氣溫度、熱功率、熱效率和空燃比等性能進行試驗，也能夠對不同水流量、不同排氣阻力、不同進水溫度下的各種性能進行試驗。
文檔編號G01M99/00GK201173867SQ200820018799
公開日2008年12月31日 申請日期2008年3月12日 優(yōu)先權日2008年3月12日
發(fā)明者鞏廳房, 賀 朱, 李國祥, 毛華永, 潘世艷, 偉 王, 辰 陸 申請人:山東大學