[发明专利]热管发动机机油加热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种机油加热器，具体说是一种热管发动机机油加热器。它可以广泛应用在车辆、空压机、发电机组等动力机械上。

背景技术

汽车等大多数户外运行使用的机器采用发动机来提供动力，通常这些发动机的各部件在运行过程中的润滑和冷却是由机油来完成的。然而，当机器在严寒地区或环境气温很低的条件下使用时，发动机中的机油会变得粘稠，较大粘性的机油会对相关润滑部件造成阻滞，不利于发动机相关部件的润滑和运行。为避免环境温度对发动机机油的这种影响，人们往往需要对发动机机油进行额外的加热。现有的加热措施多采用电加热或用热水进行加热，最普遍的是电加热，其原理是将由蓄电池供电、由电路系统控制其加热温度的电热元件布置到发动机油底壳底层，直接对机油进行加热。上述加热方法存在的一个共同缺点是：都需要消耗额外能源。另一事实是，发动机排气的热量多未充分利用，只是简单地排到大气中。在这种背景下，利用发动机排气的余热，来加热机油，具有良好应用前景。

发明内容

本发明要解决的是现有技术存在的上述缺陷，旨在提供一种新的发动机机油加热器，该机油加热器将发动机排气的余热传回给发动机油底壳，实现发动机废热利用。

解决上述问题采用的技术方案是：一种热管发动机机油加热器，包括加热段、蒸汽管、冷凝段、冷凝管，所述加热段、蒸汽管、冷凝段、冷凝管四段管依次首尾相连，并形成闭合回路，其特征在于所述加热段贴靠在发动机排气管外表面，所述冷凝段布置在发动机油底壳底层。所述机油加热器管体内添加散热介质。

所述加热段与发动机排气管外表面的接触面越大越好，以达到更好的导热效果。比较理想的一种结构是，所述加热段逐圈缠绕在发动机排气管外表面，而且被缠绕的排气管长度越长越好。同理，冷凝段在发动机油底壳底层加热机油的效率决定于冷凝段外表面积。适当增加冷凝段管体直径，或者将更长的管体盘绕成螺旋状或者迂回布置于发动机油底壳底层，都可以增加冷凝段的表面积。

所述加热段在排气管上的装配位置在垂直方向上向应低于所述冷凝段在发动机油底壳内的布置位置，以便于冷凝后的散热介质流回加热段。而且，为保证散热介质按照——从加热管进入蒸汽管，从冷凝段再进入冷凝管，最后再回到加热管——的方向循环，所述蒸汽管与加热段的连接处应该处于加热段的主体部分的上部或者上方，而所述冷凝管则与蒸汽管相反，其与加热段的连接处位于加热段的主体部分的下部或者下方。另外，也可以同时，将蒸汽管与冷凝段的连接处设计在冷凝段的上部或者上方，将冷凝管与冷凝段的连接处设置在冷凝段的上部或者下方。

另外，因为发动机机油只有在其温度偏低于正常工作温度范围时，才需要加热，因此，热管内介质有效工作温度范围应选在发动机机油正常工作温度范围的低温段。这样当发动机机油温度过高或过低，热管均不起作用。

本发明的工作原理是：加热段内部的液态散热介质因发动机排气筒的热量作用会被气化。被气化的散热介质沿蒸汽管进入冷凝段，经冷凝段冷却成液体后，冷凝液再沿冷凝管流回到加热段，如此循环便实现了充分利用发动机废热对发动机机油加热的目的。

本发明的热管加热器利用热管工作原理将排气的废热传递到油底壳中，对机油进行加热。既达到较好的加热效果，解决了机油温度低粘稠的问题，又充分利用了发动机排气废热，无需消耗额外的能源，节约了资源。

附图说明

图1是本发明发动机机油加热器在发动机上的布置结构示意图。

图2是图1的正视图。

图3是图1的俯视图。

图4是本发明发动机机油加热器的整体结构示意图。

图5是冷凝段盘绕成螺旋盘状布置的结构示意图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3、图4，本发明涉及的一种热管发动机机油加热器，主要包括加热段1、蒸汽管2、冷凝段3、冷凝管4等四部分管体，该四部分管体依次首尾相连通，形成一条闭合管道。其中所述加热段1逐圈缠绕在发动机排气管6的表面，所述蒸汽管2连接在所述加热段1的左端，且连接处位于排气管6的上方；所述冷凝管3连接在所述加热段1的右端，且连接处位于排气管的下方。所述冷凝段3呈迂回状布置在发动机8油底壳7底部，并浸在机油中。

本发明的工作过程如下：发动机8启动后，废气经由排气管6向外排出。废气排放过程中，废气所携的热量加热排气管6，排气管6上的热量通过热传递传给加热段1，并使其内部的散热介质气化，被气化的散介质由蒸汽管2进入冷凝段3，在冷凝段3被冷凝成液态之后，再由冷凝管4流回到加热段1，然后进行下一次循环。