一种发动机预热装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机预热技术领域，具体涉及一种发动机在低温启动时的预热
目.0
【背景技术】
[0002]目前，公知的发动机一般都是冷态启动。在冬天，尤其是寒冷地区，发动机暴露在室外，启动前的气温、水温和油温都非常低，如果冷态启动，容易造成启动困难，启动后短时间会出现燃烧不好的现象，而且低温启动也会加大发动机部件的磨损，缩短发动机的使用寿命，有时甚至无法启动。目前的发动机预热方式主要有空转打温、锅炉预热、电加热等方式。
[0003]目前，解决发动机冷启动问题的方法有多种，比如空转打温、锅炉预热、电加热等方式，但都存在一些问题和不足。最原始的方法是司机利用汽油喷灯和其它引火方式直接对发动机底部加热，然后再点火启动，该方法效率低、劳动强度大、升温慢，还存在安全隐患；也有采用双电流强行启动的，这样会造成发动机缸体剧烈磨损，降低发动机寿命；国内专利技术资料中还介绍了采用电加热方式来预热发动机，这种方法明显是不节能的；还有一些专利提出采用发动机冷却水的热量储存到保温容器中，冷启动时再将储存的热量返回给发动机，虽然这些专利实现储热和放热的方式各有不同，但共同的不足是它们都是利用储存发动机冷却水的显热方式进行储热，显热储热的储热密度低、体积尺寸大、储热和放热过程不平稳，并且采用发动机冷却水来储热时，最高储热温度只能控制在85°C -90°C，这些都造成了这种储热方式的储热量小，储热时间长，对发动机的预热功能有限。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种发动机预热装置，该预热装置是利用材料的化学反应以及固体溶于液体的所放出的热量来预热发动机，克服了锅炉预热、电加热等预热方式预热地点不灵活的问题，同时也没有空转打温对初始温度要求高的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:一种发动机预热装置，其特征在于包括储存液体的反应箱，所述的反应箱的进液口与出液口通过主管道连通，在反应箱的上方设置有固体储料罐，所述主管道上设有三个分支，分别与机油底壳、燃油箱和冷却水箱并联，并且三个分支均返回主管道，三个分支点上均设有换向阀，在机油底壳、燃油箱和冷却水箱内均设有与主管道连通的热交换管。
[0006]对上述结构作进一步限定，所述的反应箱内设有PH传感器和温度传感器，所述的机油底壳、燃油箱和冷却水箱内均设有温度传感器。
[0007]对上述结构作进一步限定，所述的反应箱和储料罐之间设有蝶阀。
[0008]对上述结构作进一步限定，所述的储料罐内储存氢氧化钠固体，所述的反应箱内储存稀硫酸溶液。
[0009]对上述结构作进一步限定，所述的反应箱、主管道、换向阀和热交换管均采用耐酸性材料。
[0010]对上述结构作进一步限定，所述的反应箱和主管道的外围均采用保温材料包裹。
[0011]对上述结构作进一步限定，所述的热交换管为盘管式结构。
[0012]对上述结构作进一步限定，所述的主管道上设有提供动力的泵，所述泵的进液口处主管道与反应箱的底部相连。
[0013]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本实用新型利用固体储料罐中存储氢氧化钠，液体反应器中存储硫酸溶液，利用两者的化学反应以及固体溶于液体的所放出的热量，根据发动机需要，利用主管道传递，通过热交换管与机油底壳、燃油箱和冷却水箱内的液体换热来实现预热发动机，这种方法克服了传统的锅炉预热、电加热等预热方式预热地点不灵活的问题，同时也避免了空转打温对初始温度要求高的问题。同时，由于稀硫酸溶液的凝固点很低，所以此装置在环境温度很低的时候也能生效。由于装置的发热来源于化学反应，其发热速度比传统的电加热要快很多，预热效率高，适合快速启动。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；
[0016]图中:1、PH传感器，2、温度传感器，3、储料罐，4、蝶阀，5、反应箱，6、主管道，7、泵，8、换向阀，9、热交换管，10、机油底壳，11、燃油箱，12、冷却水箱。
【具体实施方式】
[0017]根据附图1可知，本实用新型具体涉及一种发动机预热装置，该装置为一种使用温度低，结构简单，价格低廉，预热速度快，使用可靠，环保无污染的发动机预热装置。其具体包括包括PH传感器1、温度传感器2、储料罐3、蝶阀4、反应箱5、主管道6、泵7、换向阀8和热交换管9等部件，反应箱5的进液口与出液口通过主管道6连通，在反应箱5的上方设置有固体储料罐3，主管道6上设有三个分支，分别与机油底壳10、燃油箱11和冷却水箱12并联，并且三个分支均返回主管道6，三个分支点上均设有换向阀8，在机油底壳10、燃油箱11和冷却水箱12内均设有与主管道6连通的热交换管9。
[0018]上述装置的工作原理为:储料罐3里的反应物料与反应箱5里的反应液体产生反应热，使反应液的温度升高，通过热交换管9来选择预热机油、燃油和冷却液。此实用新型的优点在于结构简单，预热速度快，经济环保，耐低温能力强，特别适用于寒冷地区。
[0019]为了监测反应箱5内液体的参数，在反应箱5内设有PH传感器I和温度传感器2，所述的机油底壳10、燃油箱11和冷却水箱12内均设有温度传感器2。
[0020]本实用新型在使用时，在储料罐3内装满氢氧化钠固体，反应箱5内装满稀硫酸溶液，反应箱5、主管道6、换向阀8和热交换管9均采用耐酸性材料，反应箱5和主管道6的外围均采用保温材料包裹。当气温过低，需要预热发动机时，温度传感器2检测反应箱5中的温度，粗略的计算出达到最佳启动温度所需要的热量，并通过控制蝶阀4来控制投料速度，用4个温度传感器2的反馈数据来精确控制投料量，通过控制换向阀8来控制需要预热的部位。蝶阀4打开的同时启动泵7，此时液体开始循环，颗粒状的氢氧化钠固体进入反应箱5产生反应热量，反应液的温度升高，高温的液体在泵7的作用下，流到热交换管9处，与机油底壳10、燃油箱11和冷却水箱12中的机油、燃油和冷却液发生热量交换。当温度传感器2检测到温度达到启动温度时，其对应的换向阀8就会关闭其对应的循环回路。当机油底壳10、燃油箱11和冷却水箱12中的温度都达到启动温度时，就可以关闭泵7和蝶阀4，实现发动机热启动。
[0021]由于稀硫酸溶液以及反应生成的硫酸氢钠和硫酸钠的沸点都比水高很多，当发动机运转一段时间后，如果温度传感器2检测到机油底壳10、燃油箱11、冷却水箱12中的一个或者多个温度过高，可以打开泵7和对应的换向阀8，来使对应的箱体中的液体降温，因此，此装置还可以作为一个备用的冷却装置。
[0022]当PH传感器I检测到反应箱5中的溶液由酸性变为碱性(PH由小于7转变为大于7)时，就需要更换反应液，当储料罐3内的氢氧化钠颗粒用完时，就需要灌装新的氢氧化钠颗粒。
[0023]氢氧化钠和稀硫酸都是常用的物质，价格都很低，反应生成的硫酸钠溶液无毒，且化学性质稳定，不易发生其他反应，可以在换新的稀硫酸溶液时集中回收处理。
[0024]由于装置的发热来源于化学反应，其发热速度比传统的电加热要快很多，预热效率高，适合快速启动。
[0025]此实用新型的另一个优点是稀硫酸的凝固点很低，即此装置在温度很低的环境中也能生效。当稀硫酸浓度为38%时，溶液的凝固点为零下70摄氏度左右。因为环境温度一般都没有这么低，所以可以根据当地的环境温度来适当提高稀硫酸溶液的浓度，以此来减少更换稀硫酸溶液的频率。
【主权项】
1.一种发动机预热装置，其特征在于包括储存液体的反应箱(5)，所述的反应箱(5)的进液口与出液口通过主管道(6 )连通，在反应箱(5 )的上方设置有固体储料罐(3 )，所述的主管道(6)上设有三个分支，分别与机油底壳(10)、燃油箱(11)和冷却水箱(12)并联，并且三个分支均返回主管道(6)，三个分支点上均设有换向阀(8)，在机油底壳(10)、燃油箱(11)和冷却水箱(12)内均设有与主管道(6)连通的热交换管(9)。2.根据权利要求1所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的反应箱(5)内设有PH传感器(I)和温度传感器(2)，所述的机油底壳(10)、燃油箱(11)和冷却水箱(12)内均设有温度传感器(2)。3.根据权利要求1所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的反应箱(5)和储料罐(3)之间设有蝶阀(4)。4.根据权利要求1所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的储料罐(3)内储存氢氧化钠固体，所述的反应箱(5 )内储存稀硫酸溶液。5.根据权利要求4所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的反应箱(5)、主管道(6)、换向阀(8)和热交换管(9)均采用耐酸性材料。6.根据权利要求1所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的反应箱(5)和主管道(6)的外围均采用保温材料包裹。7.根据权利要求5所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的热交换管(9)为盘管式结构。8.根据权利要求7所述的一种发动机预热装置，其特征在于所述的主管道(6)上设有提供动力的泵(7)，所述泵(7)的进液口处主管道(6)与反应箱(5)的底部相连。
【专利摘要】本实用新型公开了一种发动机预热装置，属于发动机预热技术领域，包括储存液体的反应箱，反应箱的进液口与出液口通过主管道连通，在反应箱的上方设置有固体储料罐，主管道上设有三个分支，分别与机油底壳、燃油箱和冷却水箱并联，并且三个分支均返回主管道，三个分支点上均设有换向阀，在机油底壳、燃油箱和冷却水箱内均设有与主管道连通的热交换管。本实用新型是利用材料的化学反应以及固体溶于液体的所放出的热量来预热发动机，克服了锅炉预热、电加热等预热方式预热地点不灵活的问题，同时也没有空转打温对初始温度要求高的问题。
【IPC分类】F01M5/02, F02N19/10, F02M31/16, F02N19/04
【公开号】CN204677353
【申请号】CN201520376786
【发明人】袁文华, 卿宇, 伏军, 马仪
【申请人】邵阳学院
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月4日