一种余热回收再利用系统的制作方法

本发明涉及发动机余热利用技术领域，尤其涉及一种余热回收再利用系统。

背景技术：

工程机械是用于工程建设的施工机械的总称，传统的工程机械存在以下不足之处：

首先，传统工程机械暖风系统的直接热源为发动机热水，由于发动机冷却性能的要求，冷却液最高温度有限制且发动机起动后冷却液升温至可供暖风的状态需要一定的时间，且供暖效果差。

其次，驾驶室的密封性是一项衡量工程机械操作舒适性的重要指标，为提高驾驶室的密封性，传统的方法一般是采用密封橡胶条，而橡胶密封条容易损坏及老化，而且还存在密封条布置的空间限制和加工工艺限制等。

最后，发动机的燃油系统是整个发动机非常关键的部分，进油温度过高、过低都会影响发动机的动力性能及排放水平。在沙漠等高温地区，为了防止燃油温度过高，一般要增加燃油冷却器。在极寒地区，为防止燃油温度过低需要增加燃油加热系统。传统的燃油加热系统采用水冷式，这种方式存在响应性能差、加热效果不好等不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种余热回收利用系统，解决了传统工程机械供暖效果差、密封性能不好以及燃油温度不好控制的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种余热回收再利用系统，包括风机、消声器、热交换器和燃油加热器，所述消声器中部设置有供发动机废气进出的废气腔，所述废气腔的外壁与所述消声器的内壁之间形成加热腔，所述风机用于给所述加热腔提供冷空气，经所述加热腔加热后的热空气用于为所述热交换器和燃油加热器提供热源。

作为优选，所述消声器为所述热交换器提供热空气的管路上设置有第一阀门。

作为优选，所述消声器为所述燃油加热器提供热空气的管路上设置有第二阀门。

作为优选，还包括流量分配器，其与所述风机相连通，其将所述风机吸入的冷空气分成两路，一路流入所述消声器的加热腔内，另一路流入所述热交换器的腔体内。

作为优选，所述热交换器的腔体内设置有换热管，所述消声器提供的热空气流入所述换热管内，与所述热交换器腔体内的冷空气进行热交换，冷热空气交换热量后，所述热交换器腔体内的气流流入驾驶室，所述换热管内的气流流入所述燃油加热器的腔体内。

作为优选，所述热交换器的腔体内设置有滤芯，用于对流入驾驶室的气流进行过滤。

作为优选，所述燃油加热器的腔体内设置有燃油管，所述消声器提供的热空气和所述热交换器的换热管提供的气流共同对所述燃油管内的燃油进行加热。

作为优选，所述燃油管呈S型布置。

作为优选，所述燃油管的外壁上设置有换热片。

作为优选，所述风机的进风口处设置有防雨帽。

本发明的有益效果：

本发明所提供的余热回收利用系统，通过对消声器的结构进行改进，可将发动机的废气直接通入消声器的废气腔中，利用废气余热对消声器的加热腔中的空气进行加热，加热速度快，加热后的热空气一方面为热交换器提供热源，实现驾驶室的暖风供应，另一方面为燃油加热器提供热源，实现燃油加热的功能；另外，通过控制第一阀门和第二阀门的开合可使系统实现多种功能，且各项功能之间可根据工况灵活切换，有效增加了工程机械的环境适应能力。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明所述的消声器的结构示意图；

图3是本发明所述的热交换器的结构示意图；

图4是本发明所述的燃油加热器的结构示意图。

图中：

1-防雨帽；2-风机；3-流量分配器；4-消声器；401-废气腔；402-废气进口；403-废气出口；404-加热腔；405-冷空气进口A；5-热交换器；501-冷空气进口B；502-暖风出口；503-换热管；504-热空气进口B；505-热空气出口B；506-滤芯；6-燃油加热器；601-空气出口；602-燃油管；603-换热片；7-第一阀门；8-第二阀门。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例

如图1-4所示，一种余热回收再利用系统，包括风机2、消声器4、热交换器5和燃油加热器6。其中，如图2所示，所述消声器4中部设置有供发动机废气进出的废气腔401，所述废气腔401的顶部设置有废气出口403，所述废气腔401的下部设置有废气进口402。所述废气腔401的外壁与所述消声器4的内壁之间形成加热腔404。发动机启动后，发动机废气经废气进口402进入，流经废气腔401后经废气出口403流出，废气余热可充分对加热腔404内的空气进行加热。所述消声器4的外壁设置有连通所述加热腔404的一个冷空气进口A405和两个热空气出口A。所述冷空气进口A405与所述风机2的出风口相连通，用于对加热腔404内提供冷空气，经所述加热腔404加热后的热空气经所述两个热空气出口A流出，用于为所述热交换器5和燃油加热器6提供热源。

如图1和2所示，还包括流量分配器3，其与所述风机2相连通，其将所述风机2吸入的冷空气分成两路，一路流入所述消声器4的加热腔404内，另一路流入所述热交换器5的腔体内。具体的，所述流量分配器3设置有一个入口和两个出口，所述入口与所述风机2的出风口相连通，其中一个出口与所述消声器的冷空气进口A405相连通。

如图3所示，所述热交换器5的两相对侧壁上分别设置有冷空气进口B501和暖风出口502，所述冷空气进口B501与所述流量分配器3的另一个出口相连通；所述冷空气进口B501与所述暖风出口502之间设置有换热管503，所述换热管503的一端设置有热空气进口B504，所述热空气进口B504与所述消声器4的其中一个热空气出口A相连通，所述换热管503的另一端设置有热空气出口B505；所述换热管503与暖风出口502之间设置有滤芯506。冷空气由流量分配器3经冷空气进口B501流入热交换器5，由消声器4加热后的热空气经热空气进口B504流入换热管503，冷热空气通过换热管503进行热交换，冷空气被加热，加热后的冷空气经滤芯506过滤去除异味后通过暖风出口502流入驾驶室，实现暖风供应。

进一步的，如图1和3所示，所述热交换器5的热空气进口B504与所述消声器4的其中一个热空气出口A的连接管路上设置有第一阀门7。当驾驶室需要暖风供应时，将第一阀门7打开，可通过调整第一阀门7的开度来控制驾驶室暖风的风力，当关闭第一阀门7时，热交换器5没有了热源流入，只有从风机2经流量分配器3和冷空气进口B501通入的冷空气，冷空气经暖风出口502流入驾驶室，这时可实现驾驶室通风以及驾驶室的正压密封作用。

如图4所示，所述燃油加热器6的外壁上设置有两个热空气进口C和一个空气出口601，其中一个热空气进口C与所述消声器4的另一个热空气出口A相连通，另一个热空气进口C与所述热交换器5的热空气出口B505相连通；所述燃油加热器6的内部设置有燃油管602。所述燃油管602的外壁上设置有换热片603。来自消声器4和热交换器5的两路热空气分别经两个热空气进口C流入燃油加热器6内，为燃油管602内的燃油提供热源，保证适当的燃油进油温度，换热后的空气由空气出口601流出。

为保证从消声器4和热交换器5流入燃油加热器6内的热空气与燃油管602充分接触，如图4所示，将所述两个热空气进口C设置于所述燃油加热器6的同一侧壁上，将所述空气出口601设置于与两个热空气进口C所在的侧壁相对的另一侧壁上，将所述燃油管602设置于上述两相对侧壁之间，并将所述燃油管602设置呈S型。

进一步的，如图1所示，所述燃油加热器6的其中一个热空气进口C与所述消声器4的另一个热空气出口A的连接管路上设置有第二阀门8。当需要对燃油进行升温时，保持第二阀门8处于开启状态，第二阀门8的开度越大，燃油升温的速度越快，当油温上升至合适的温度时，可以关闭或调小第二阀门8，使消声器4内大部分的热空气供给热交换器5，保证驾驶室内暖风的供给。

在不需要暖风和燃油加热的地区工作时，可以关闭第一阀门7和第二阀门8，系统仅具有保证驾驶室通风和正压密封的作用(在各个状态下，经流量分配器的冷空气保持一直供给状态，保证了该系统驾驶室通风和正压密封的基本功能)。

为防止雨水灌入风机的进风口，影响风机正常工作，如图1所示，在所述风机2的进风口处设置有防雨帽1。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。