專利名稱:內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種安裝在內(nèi)燃機(jī)前對(duì)燃料進(jìn)行預(yù)熱和蒸發(fā)的裝置。
目前汽車、輪船,火車及許多農(nóng)業(yè)機(jī)械都使用內(nèi)燃機(jī)作動(dòng)力,內(nèi)燃機(jī)根據(jù)燃料的不同又分為汽油機(jī)、柴油機(jī)和燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),這些發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械部件連接結(jié)構(gòu)是這樣的,汽油箱出口進(jìn)入油泵,接化油器,再進(jìn)入氣缸;而柴油機(jī)是油箱出口接粗濾器,再接到輸油泵,然后接柱塞式噴油泵,將油加壓送到氣缸燃燒;燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)出口將燃?xì)庹{(diào)整到適當(dāng)壓力,接化油器聯(lián)合體,再送到氣缸燃燒。上述幾種燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)都存在不同程度的燃燒不完全而造成燃料浪費(fèi)和排廢氣污染空氣的問題,如汽油機(jī)使用的汽油大多都含有鉛抗爆劑,燃燒后會(huì)產(chǎn)生二氧化硫和鉛污染;柴油機(jī)使用的柴油含蠟或固形物高,直接通到氣缸燃燒產(chǎn)生的黑煙較大;液化氣中也含有較多雜質(zhì),有的還含碳五以外的殘余液,通到氣缸時(shí)會(huì)造成燃燒不完全,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)積炭降低效率。此外,當(dāng)各種發(fā)動(dòng)機(jī)使用一定時(shí)間后部件老化,如果燃料不好,也會(huì)降低燃燒效率,加重污染。為了改善內(nèi)燃機(jī)的燃燒效率,目前人們采取了一些措施,有的使用價(jià)格高,質(zhì)量好的燃料;有的對(duì)濾清器進(jìn)行改造,也有的對(duì)氣缸進(jìn)行小改進(jìn),中國(guó)專利也公開了一些對(duì)燃料進(jìn)行加熱的文獻(xiàn),如96105826號(hào)專利是在化油器加上發(fā)熱元件,使燃油蒸發(fā);99103719號(hào)專利申請(qǐng)則將汽油先供給汽油蒸發(fā)器,將汽油蒸發(fā)成氣體后再送進(jìn)氣缸燃燒。上述的燃料蒸發(fā)器有的太復(fù)雜,有的難以實(shí)施,而且末能從根本上解決不同種類的內(nèi)燃機(jī)燃料燃燒不充分和減少?gòu)U氣排放的問題。
本發(fā)明的目的是提供一種能對(duì)進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)氣缸前的燃料進(jìn)行預(yù)處理、使其雜質(zhì)含量下降、燃燒效果好、可減少污染物排放和延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)壽命的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置。
本發(fā)明人從長(zhǎng)期的工作實(shí)踐中了解到燃料燃燒不充分的原因是粘度較大或燃料中有某些固形物,當(dāng)這些燃料噴到氣缸后由于停留時(shí)間短,液滴大、霧化不好時(shí)往往燃燒不完全就隨廢氣排出,或者在缺氧狀態(tài)下變成一氧化碳,使排放污染物濃度加大,特別是北方的冬天,當(dāng)氣溫下降時(shí),燃燒的效果更差,有人測(cè)算過,柴油機(jī)在-10℃的氣溫下燃燒效率比+20℃的氣溫燃燒效率降低10%左右。本發(fā)明人將這些情況作為研究對(duì)象,設(shè)想在油泵前或化油器前首先對(duì)燃料進(jìn)行加熱,使液體的粘度降低,或者直接將其蒸發(fā)成氣體,燃料進(jìn)入氣缸后就可提高揮發(fā)度,霧化均勻,減少了液滴。根據(jù)這一原理,本發(fā)明人設(shè)計(jì)了一種燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置,這種裝置可利用電能或其它熱源加熱,但更簡(jiǎn)單的是利用發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水進(jìn)行預(yù)熱,并設(shè)有去污器和安裝強(qiáng)磁部件,除去燃料中的一些雜質(zhì),如石蠟、沉淀的固形物及帶進(jìn)燃料中的金屬微粒,這樣,就使得進(jìn)入氣缸的燃料清潔、固形物降低并預(yù)先得到加熱和氣化。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)裝置由燃料進(jìn)出口管和熱水進(jìn)出口管,換熱器、除污器構(gòu)成,換熱器和除污器可做成整體,也可做成分體結(jié)構(gòu),做成整體結(jié)構(gòu)的換熱器和除污器包括金屬殼體、上端蓋、下端蓋,中間用帶磁鋼板分隔為兩個(gè)室,一個(gè)為換熱室,另一個(gè)為除污室,換熱室內(nèi)有用螺紋管做成的夾層,冷卻內(nèi)燃機(jī)氣缸的熱水通入換熱室內(nèi)部,燃料走夾層與殼體間的間隙,再通到上端蓋的燃?xì)獬隹诠?,除污室兩端裝有強(qiáng)磁磁鋼塊,中間支撐桿和彈簧固定,除污室設(shè)有燃料進(jìn)口管,帶磁鋼板中間設(shè)有燃料通往換熱室的通道。
上述提到的做成分體結(jié)構(gòu)的換熱器和除污器的結(jié)構(gòu)與做成整體的結(jié)構(gòu)相似,其換熱器和除污器都分別用金屬殼體做成,換熱器殼體內(nèi)設(shè)有帶螺紋管的夾層和換熱管,殼體兩端有熱水進(jìn)出口管和燃料進(jìn)出口管除污器內(nèi)部裝有強(qiáng)磁磁鋼,殼體兩端有燃料進(jìn)出口管。
本發(fā)明內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置的安裝位置根據(jù)內(nèi)燃機(jī)的種類而確定,一、汽油機(jī)安裝在油箱之后化油器之前;二、柴油機(jī)安裝在輸油泵或手油泵之后柱塞式噴油泵之前,但是還應(yīng)在出口加接一根管回到油箱中(可接泵的回油管);三、對(duì)于燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),可接在貯氣罐之后化油器聯(lián)合體之前。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、能使燃料在進(jìn)油泵和氣缸前提高溫度,或提前氣化,進(jìn)入氣缸后霧化效果更好,燃燒充分,燃料利用率提高10%-20%以上。
2、不用外加熱源,充分利用冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的熱水來加熱燃料,使燃料加熱或氣化,也使冷水箱的水溫下降,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)保護(hù)更有利。
3、由于燃燒充分,使氣缸排出的一氧化碳或末燃燒的燃?xì)馀欧糯蟠鬁p少,保護(hù)了大氣環(huán)境,利國(guó)利民。
4、成本不高,對(duì)現(xiàn)有使用的內(nèi)燃機(jī)管路稍加改裝即可,汽車制造廠、內(nèi)燃機(jī)制造廠也可在設(shè)計(jì)時(shí)將本裝置加入。
5、通用性好,一種結(jié)構(gòu)的裝置可以在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)上使用,結(jié)構(gòu)完全相同,方便了制造廠和用戶。
以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實(shí)施結(jié)構(gòu)
圖1是內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(整體結(jié)構(gòu));圖2是本裝置安裝在汽油機(jī)的位置結(jié)構(gòu)圖;圖3是本裝置安裝在柴油機(jī)的位置結(jié)構(gòu)圖;圖4是本裝置安裝在燃?xì)鈾C(jī)的位置結(jié)構(gòu)圖。
從圖1中看到,本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置由金屬殼體9和上端蓋5、下端蓋17構(gòu)成,燃料從設(shè)在下端蓋17的燃料進(jìn)口管18進(jìn)入,從設(shè)在上端蓋5的燃料出口管3引出,并加裝一個(gè)穩(wěn)壓器4,從內(nèi)燃機(jī)冷卻氣缸的熱水從熱水進(jìn)口管1進(jìn)入,再?gòu)某鏊?排出接回冷卻水箱中,殼體9用帶磁鋼板11分隔成換熱室6和除污室14,換熱室6內(nèi)部裝有螺紋管8,它與殼體9之間有間隙,熱水走換熱室內(nèi),燃料走螺管與殼體間的縫隙,然后從頂端出口3引出;除污室14的兩端裝有強(qiáng)磁磁鋼10和16,磁鋼16用帶磁鋼板15隔開,中間還設(shè)有支撐桿12,并套有彈簧13,防止隔板11和15滑動(dòng),帶磁鋼板11中間有燃料通道,使燃料能從除污室14順利進(jìn)入換熱室6。
本裝置燃料的流動(dòng)路線是,燃料從設(shè)在下端蓋17的進(jìn)口管18進(jìn)入,分別進(jìn)入A室、并從帶磁鋼板15兩邊的縫隙進(jìn)入B室,然后從支撐桿12中心進(jìn)入換熱室與殼體9的夾縫,被熱水加熱后從設(shè)在上端蓋5的出口管3輸出。
本發(fā)明裝置由于內(nèi)部設(shè)有去污器,使用時(shí)需定時(shí)清洗,一般清洗化油器時(shí)順便清洗本裝置即可,清洗時(shí)將兩頭端蓋取出(端蓋與殼體之間用螺釘固定),清洗各部件后再接原樣安裝即可,十分方便。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置,包括燃料的進(jìn)口管、出口管,提供給燃料加熱蒸發(fā)的熱源進(jìn)出口管,所述的熱源進(jìn)出口管為內(nèi)燃機(jī)氣的熱水,其特征是該裝置設(shè)有組合成一體或者分開成兩部分的換熱器和除污器,所述的組合成一體的換熱器和除污器包括金屬殼體(7)、上端蓋(5)、下端蓋(17),中間用帶磁鋼板(11)分隔為兩個(gè)室,一個(gè)為換熱室(6),另一個(gè)為除污室(14),換熱室(6)內(nèi)有用螺紋管做成的夾層(8),冷卻內(nèi)燃機(jī)氣缸的熱水通入換熱室內(nèi)部,燃料走夾層與殼體間的間隙,再通到上端蓋的燃?xì)獬隹诠?3),除污室(14)兩端裝有強(qiáng)磁磁鋼塊(10)和(16),中間用支撐桿(12)彈簧(13)固定,除污室(6)設(shè)有燃料進(jìn)口管(18),帶磁鋼板(11)中間設(shè)有燃料通往換熱室的通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置,其特征是分開成兩部分的換熱器和除污器分別用金屬殼體做成,換熱器殼體設(shè)有帶螺紋管的夾層和換熱室,殼體一端有熱水進(jìn)出口,除污器內(nèi)部裝有強(qiáng)磁磁鋼,殼體兩端有燃料進(jìn)出口管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置,其特征是該裝置在汽油機(jī)的安裝位置是在油箱之后化油器之前。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置,其特征是該裝置在柴油機(jī)的安裝位置是在輸油泵或手油泵之后柱塞式噴油泵之前。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)燃料蒸發(fā)預(yù)熱裝置,其特征是該裝置在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的安裝位置是在貯氣罐之后化油器聯(lián)合體之前。
全文摘要
本發(fā)明是一種安裝在內(nèi)燃機(jī)氣缸之前對(duì)燃料進(jìn)行預(yù)熱蒸發(fā)的裝置,該裝置分為去污室和換熱室,燃料從油箱出來后,直接進(jìn)入去污室,清除燃料中的雜質(zhì),再進(jìn)入換熱室,與冷卻氣缸的熱水進(jìn)行熱交換,然后出口接到油泵,使用該裝置后燃料不僅變得清潔,也降低了液體粘度或者得到了氣化,進(jìn)氣缸后燃燒更充分,排出的廢氣中一氧化碳含量大大減少。
文檔編號(hào)F02M31/02GK1322897SQ0110761
公開日2001年11月21日 申請(qǐng)日期2001年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月2日
發(fā)明者石永旭 申請(qǐng)人:石永旭