[发明专利]一种基于径向热管可蓄热式排烟管和卡车油箱保温系统及其控制策略

说明书

本发明提供了一种基于径向热管可蓄热式排烟管和卡车油箱保温系统及其控制策略，包括弯曲热管、工作段和蓄热单元，所述弯曲热管包括直线段和位于直线段两端的弯曲段，所述直线段位于工作段内，且所述弯曲段的一端伸出工作段；所述弯曲热管为双层热管，所述双层热管包括径向热管外管和径向热管内管，所述径向热管内管与循环水连通，所述径向热管外管与径向热管内管之间的封闭空腔内填充工作液；所述蓄热单元包括换热通道、蓄热单元空腔和相变蓄热介质，所述工作段外部设有蓄热单元空腔，所述蓄热单元空腔内填充相变蓄热介质，所述蓄热单元空腔外侧设有换热通道，换热通道与循环水连通。本发明可利用烟气的余热。

技术领域

本发明涉及车辆预热利用或者热交换领域，特别涉及一种基于径向热管可蓄热式排烟管和卡车油箱保温系统及其控制策略。

背景技术

在一些低寒地区，大型卡车油箱里的柴油会因为低温而产生一种蜡质的固状物，这不利于柴油通过滤网进入柴油机中燃烧。冬季我国东北地区的平均气温一般为-25℃。以0号柴油为例，低于4℃时就会发生凝固现象产生一层蜡质物质，市场上目前使用的措施一种是采用双腔油箱的方式，即车辆启动前十分钟燃油使用低号位柴油，当车辆运行一段时间后在燃烧高号位柴油。另一种是燃油加热技术，使得其保持在冻点温度之上。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种基于径向热管可蓄热式排烟管和卡车油箱保温系统及其控制策略，在满足结构紧凑的同时具有良好的换热效果，通过加装外管肋片强化烟气侧对流换热，烟气不断流过工作段，工作段内的弯曲热管将烟气余热沿径向传递如内管。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种基于热管可蓄热式排烟管，包括弯曲热管、工作段和蓄热单元

所述工作段两端分别设有烟气进口和烟气出口，所述弯曲热管包括直线段和位于直线段两端的弯曲段，所述直线段位于工作段内，且所述弯曲段的一端伸出工作段；

所述弯曲热管为双层热管，所述双层热管包括径向热管外管和径向热管内管，所述径向热管内管与循环水连通，所述径向热管外管与径向热管内管之间的封闭空腔内填充工作液；

所述蓄热单元包括换热通道、蓄热单元空腔和相变蓄热介质，所述工作段外部设有蓄热单元空腔，所述蓄热单元空腔内填充相变蓄热介质，所述蓄热单元空腔外侧设有换热通道，换热通道与循环水连通。

进一步，所述径向热管外管外壁间隔设有肋片，所述肋片与烟气流向垂直。

进一步，所述径向热管内管的外壁面设有若干螺旋槽，用于使工作液冷凝回流。

进一步，所述工作液为导热姆A。

进一步，所述工作段内烟气的流向与径向热管内管内循环水的流向相反。

进一步，所述相变蓄热介质为KOH。

进一步，所述工作段内均布若干弯曲热管，所述蓄热单元空腔外侧均布若干换热通道。

一种卡车油箱保温系统，包括所述的基于热管可蓄热式排烟管和油箱内热交换器，所述油箱内设有油箱内热交换器，所述换热通道和径向热管内管的两端分别通过可变向三通阀与油箱内热交换器的循环水连通。

进一步，还包括控制系统、温度变送器和电热装置；

所述温度变送器用于测量油箱内油温；所述油箱内设有电热装置，所述控制系统根据卡车的状态和油箱内油温，选择性控制可变向三通阀使油箱内热交换器的循环水与换热通道或径向热管内管连通，或者选择性控制电热装置加热油箱。

一种卡车油箱保温系统控制策略，包括如下步骤：