[实用新型]汽车发动机排气余热取暖器

说明书

本实用新型涉及一种取暖装置，尤其是一种汽车发动机排气余热取暖器。

汽车发动机排出的废气中含有较大的热量，如何将它用于汽车车内取暖一直是人们研究思考的问题。目前，通常的办法是：通过热交换器用废气加热冷空气，再将所加热的空气送入车内供暖。如，中国专利94208383，0公开的一种“汽车消音采暖两用机”和中国专利94210878.7公开的一种“车用余热暖风装置”都是采用的这类方式。经实践证明，这类方式存在如下弊端：

1、由于发动机排气向热交换器传热的换热系数很低，而热交换器再向冷空气传热的换热系数也很低，因此，这种气—气换热整体换热效率不高，在用于大中型客车车内取暖时，会出现供暖热量严重不足的现象，它不能达到供暖之目的。

2、发动机排气中含有大量对人体有害的致命物质，一但热交换器泄露或金属腐蚀穿孔，有害气体会进入车内毒害乘员，造成严重事故。

由此可见，上述两项专利均存在供暖效果差，使用不安全，寿命短的缺点。

本实用新型的目的是提供一种蒸汽凝结释放热量的汽车发动机排气余热取暖器。它不仅换热系数高，传热效果好，而且安全可靠，使用寿命长。

本实用新型的目的是这样实现的：在包括尾气入口管、废气出口管和散热器的取暖器中，增加蒸汽发生器、输汽管、疏水器、回水管等等，其结构要点是：①散热器中含有三维外肋管，在散热器外侧有风扇；②散热器一头经输汽管与蒸汽发生器连接，一头经巯水器与回水管连接，回水管安装在蒸汽发生器的下端；⑤蒸汽发生器内有换热管，它们将蒸汽发生器两旁的尾气入口管和废气出口管连通；④蒸汽发生器内的换热管中含有三维内肋管；⑤在蒸汽发生器或输气管上有加水口，在回水管上有排气口。

本实用新型的尾气入口管与汽车发动机的排气管连接，废气出口管位于车厢外；本实用新型中的散热器安装于车厢内，在靠近散热器的旁边安装风扇；将蒸馏水注入蒸汽发生器内，本实用新型便可进入工作。当发动机排出高温废气时，高温废气经尾气入口管进入蒸汽发生器的换热管内，换热管受热并将热量传给蒸馏水，使蒸馏水变成水蒸汽。水蒸汽顺着输汽管进入散热器，散热器将水蒸汽冷却凝结放出蒸汽所含的热量，再经风扇将散热器放出的热量吹向车厢各处供暖。经冷却凝结的水蒸汽在变成冷水后通过疏水器和回水管流回蒸汽发生器中。当水蒸汽未凝结时，它不能流过疏水器。因为疏水器遇冷通路打开，遇热通路关闭。散热器内的空气可通过疏水器，由回水管上的排气口排出。当蒸汽发生器内的冷水不足时，可在加水口注入新的冷水。

本实用新型在蒸汽发生器内采用了一些三维内肋管作为换热管，高温废气在管中流过时，这些肋管的肋片不但加大了换热面积，而且流经肋片的气流还会产生涡流效应，从而大大地强化了废气与换热管的热交换，使高温废气向蒸汽发生器中的水的传热系数大大提高，与无内肋片的换热管相比传热系数可以提高3-5倍。这样，就保证了向车厢内供暖时有充足的热量来源。同样，在散热器内采用了一部分三维外肋管，它可强化散热器向车厢内空气中的传热过程。

此外，蒸汽的汽化潜热很大，蒸汽在散热器中冷凝放出的热量比用热水降温供暖所产生的热量大得多。

本实用新型由于采用蒸汽凝结放热和三维外肋管，再加上风扇的强制扇风作用，使散热器对空气的传热系数大大增加，最终使得车厢内升温快，取暖效果好。

本实用新型将供暖热媒与发动机废气以及车厢内的空气严格分离。高温废气进入换热管换热后，直接从废气出口管排气。废气出口管位于车厢外，因此，完全可以避免发动机废气进入车厢危害乘客。

采用上述方案，可增大换热面积，强化换热过程，提高传热系数。它的换热效率高，传热效果好，使用安全可靠，寿命长。

下面结合附图及实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型整体结构图，也是本实用新型的一个实施例。

由图1可知，本实用新型由尾气入口管1、废气出口管2、换热管3、蒸汽发生器4、输汽管6、散热器7、风扇8、疏水器9、回水管11组成，它们的连接关系是：散热器7一头经输汽管6与蒸汽发生器4连接，一头经疏水器9与回水管11连接，回水管11安装在蒸汽发生器4的下端，蒸汽发生器4内有换热管3，它们将蒸汽发生器两旁的尾气入口管2和废气出口管2连通；在蒸汽发生器内有一组换热管3，换热管3中有一部分是三维内肋管。由图1可知，在蒸汽发生器4的上端设置有加水口5，在回水管11上设置有排气口10。在散热器7的旁边安装有风扇8，散热器7中含有部分三维外肋管。