专利名称：集热管式汽车尾气水暖加热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种机动车车厢取暖加热器，特别是一种集热管式汽车尾气水暖加热器。
中国专利公开的几种利用汽车尾气余热的暖风机，提供设置在尾气通道上的一热交换器，将汽车尾气的热量交换到与汽车车厢内连通的空气中，实现取暖目的，该现有技术具有结构简单、节能、无污染、运行可靠等优点。但是，该类暖风机存在这样的结构缺陷，第一，在热交换器中空气通道与尾气通道部分出现连接瑕疵时，汽车尾气会随空气通道进入汽车车厢，从而造成中毒事故；第二，在换热器的肋管内设置的热交换强化肋片，使用一段时间后，会产生积碳，而降低热传导率，且不易清除积碳，肋管内设置的热交换强化肋片的积碳问题一直未能根本解决；第三，该热交换器亦始终处在尾气的烘吹下，势必影响其使用寿命，甚至出现局部大量积碳；第四，结构松散设计粗糙，占用空间大。如中国专利ZL00248336.X名为《高效汽车废气暖风机》的现有技术中，可用于水暖供暖，避免了汽车尾气进入车厢造成中毒的可能，而且空气湿润不干燥，感觉舒适，但由于当不需为车厢供暖时，尾气由设置暖风机外侧的尾气旁通烟道排出，尾气不以直线路径排出，从而增加了排气阻力，通常会降低发动机功率的3％左右。此外，该暖风机结构体积较大，对于较小的空间则无法安装该装置，也不便于维修。
为此，本设计人为解决以上诸多问题，乃决心凭其从事本领域制造、研发的多年经验，盼能研发出更加经济实用、高效的装置，经多次的试验改良后终于精心设计出本实用新型的集热管式汽车尾气水暖加热器，其可完全克服上述现有技术的缺点，实为一极具产业利用性的实用新型产品。
为此，本实用新型提供一种集热管式汽车尾气水暖加热器，具有一热交换器、尾气直排通道和进出气控制室，所述热交换器内设有尾气通道，所述尾气通道与尾气直排通道并联设置，且进气口和出气口位于热交换器同侧，所述尾气直排通道内设有一进出气控制室。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述热交换器的一端连接该进出气控制室，另一端为封闭端，所述热交换器具有由数根集热管组成的尾气通道和环绕尾气通道的水通道，在其封闭端内集热管后部设有一可拆卸的反射板。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述的集热管包括设置在热交换器中部的一根以上的一次热交换集热管和设置在一次热交换集热管外部的一根以上的二次热交换集热管，所述集热管贯穿所述的热交换器，在两端由封板接合，封板与热交换器壳体连接。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述集热管的外壁上设有复数个散热片，该散热片浸于水介质中，所述的集热管由不锈钢管和紧箍于其外壁的数十只环形不锈钢热传导片组成，散热片具有沿其圆周向外延伸的翼板。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述进出气控制室包括一风门室，其一端连接尾气直排通道的进气端，另一端连接其排气端，所述风室靠近进气端的侧壁上具有一第一开口，一进气控制风门可闭合地设置在第一开口处，所述风室靠近出气端的侧壁上具有一第二开口。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述进出气控制室的第一开口与热交换器之间设有一连接通道，该连接通道包括一尾气导入通道及一锥形排气室，其中所述尾气导入通道的第一端与上述第一开口相连接，第二端与热交换器的封板相密闭结合，所述锥形排气室的小口径端与尾气导入通道的外壁密闭结合，其大口径端与热交换器壳体相连接，一出气通道的一端与锥形排气室的侧壁相连通，另一端连接进出气控制室的第二开口。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述尾气导入通道的第二端周缘内的热交换器的封板上穿设有一根以上的一次热交换集热管。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述反射板可拆卸地设置在热交换器内尾气折返端，并与上述封板的侧端保持间隙。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述么射板的截面为一“3”字型，其中部的弧形凸起部对应一次热交换集热管的尾气出气口，上、下两端的凹弧面对应二次热交换集热管的尾气进气口。
如上所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，所述的水通道设有一入水口和出水口，一强制循环泵与其中之一水口相联接。
本实用新型的优点和特点是该热交换器具有一尾气通道和环绕尾气通道的水通道，排除了汽车尾气会随空气通道进入汽车车厢，造成中毒事故的危险。由于采用在热交换器的尾气通道内设置数十根集热管，且尾气由热交换器中部设置的一次热交换集热管一端内腔进入到达另一端，并沿反射板弧面经过设置在一次热交换集热管外部的二次热交换集热管内腔返回位于热交换器进气端同侧的出气口，排出加热器，从而可以有效地提高热传导效率，与公知结构相比减小了体积，便于安装和维修。且在尾气气流的吹动下，集热管上极少积碳，而尾气中的积碳被存积在反射板的凸弧面，该反射板为活动联接，易于清除积碳。
本实用新型提出的集热管式汽车尾气水暖加热器由于尾气的进出气口位于热交换器的同侧，则当不需提供供暖时，尾可由直排通道直线排出，因此减小了排气阻力，克服了公知技术存在的缺陷，使结构更紧凑合理、体积小巧。本实用新型还具有成本低，更加节能，占用空间小，热效率高等显著优点。
如
图1至图6所示，本实用新型的集热管式汽车尾气水暖加热器具有一热交换器1、尾气直排通道和进出气控制室2，所述热交换器1内设有尾气通道，所述尾气通道与尾气直排通道并联设置，且进气口和出气口位于热交换器1同侧，所述尾气直排通道内设有一进出气控制室2。
该热交换器1的一端连接进出气控制室2，另一端为封闭端，所述热交换器1的尾气通道由均布的数根集热管11组成，水通道12环绕尾气通道。所述热交换器的封闭端内、集热管后部设有一可拆卸的反射板3。
如图5、6所示，所述热交换器1内的集热管11包括设置在中部的一根以上的一次热交换集热管111和设置在一次热交换集热管111外部的一根以上的二次热交换集热管112，所述集热管贯穿所述的热交换器，在两端由封板13接合，封板与热交换器壳体连接，共同组成一封闭的水通道。
参见
图1所示，所述进出气控制室2包括一风门室4，其一端连接尾气直排通道的进气端22，另一端连接其排气端21，所述风门室4靠近进气端的侧壁上具有一第一开口41，一进气控制风门42可闭合地设置在第一开口处，所述风门室4靠近出气端的侧壁上具有一第二开口(未示出)。
所述进出气控制室的第一开口41与热交换器之间设有一连接通道5，该连接通道5包括一尾气导入通道51及一锥形排气室52，其中所述尾气导入通道51的第一端与上述第一开口相连接，第二端与热交换器的封板13密闭结合，该尾气导入通道的第二端周缘内的热交换器封板13上穿设有一根以上的一次热交换集热管111。所述锥形排气室52的小口径端与尾气导入通道51的外壁密闭结合，其大口径端与热交换器1壳体相连接，一出气通道53的一端与锥形排气室52的侧壁相连通，另一端连接进出气控制室的第二开口。
如
图1所示，在上述尾气通道11的尾部设有可拆卸的反射板3，所述反射板3为一中心和四周高，中间地带凹的圆滑弧形体，即反射板3的截面为一“3”字型，其中部的弧形凸起部31朝向一次热交换集热管的出气端，上、下两端的凹弧面32对应二次热交换集热管的尾气进入口。所述反射板3可拆卸地由热交换器1尾部的端盖通过螺栓与热交换器紧迫固定定位。
参见图3、4，所述集热管11的外壁上紧箍设有复数个散热片14，两者紧密胀和在一起。该散热片浸于水介质中，所述的集热管11和复数个环形散热片14由不锈钢制成，该散热片14具有沿其圆周向外延伸的翼板141。
如图5所示，该热交换器的尾气通道上环绕的水通道设有一入水口6和出水口7，一强制循环泵8串接在入水口6或出水口7上，本实施例中为与出水口相联接。
高温尾气由进气端进入到风门室4，进气控制风门42处于
图1中所示的位置，尾气则通过风门室的第一开口41由尾气导入通道51进入尾气通道11的一次热交换集热管111，经反射板3的反射作用导入二次热交换器集热管112内，经集热管将热量传导至水通道12，加热水通道12中的水，热交换后的尾气由出气通道53经风门室4的第二开口由排气端21排出加热器。水通道12中的水由强制循环泵将被加热的水输送到车厢内供暖。
图1中实线箭头所指示的方向即为车厢供暖时的尾气流经路线。上述结构使尾气在热交换器中进行充分的热交换，从而可有效地提高热传导率。
当水通道12内的水温高于设定值时，控制电路控制进气控制风门42到闭合位置(
图1中虚线所示位置)，则尾气由风门室4连通的尾气直排通道排气端21直接排出，
图1中虚线箭头所指示的方向即为加热器不工作尾气由直排通道直接排出的流经路线，减小了排气阻力，不影响发动机的功率。当水通道12内的水温低于设定值时，控制电路控制进气控制风门42到开启位置(
图1中所示位置)，则尾气进入热交换器1进行热交换。
该尾气由热交换器的一次热交换集热管的进气口向出气口方向流动，在气流的吹动下，集热管内极少积碳，而尾气中的积碳被存积在反射板的凸弧面，而反射板为活动联接固定于加热器的尾部，在不拆下加热器的情况下，可很方便的将其卸下，易于清除积碳。可根据要求或使用情况，卸下反射板3来清除积碳。
唯上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以之限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖之范畴。
权利要求1.一种集热管式汽车尾气水暖加热器，具有一热交换器、尾气直排通道和进出气控制室，所述热交换器内设有尾气通道，其特征在于所述尾气通道与尾气直排通道并联设置，且进气口和出气口位于热交换器同侧，所述尾气直排通道内设有一进出气控制室。
2.如权利要求1所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述热交换器的一端连接该进出气控制室，另一端为封闭端，所述热交换器具有由数根集热管组成的尾气通道和环绕尾气通道的水通道，在其封闭端内集热管后部设有一可拆卸的反射板。
3.如权利要求2所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述的集热管包括设置在热交换器中部的一根以上的一次热交换集热管和设置在一次热交换集热管外部的一根以上的二次热交换集热管，所述集热管贯穿所述的热交换器，在两端由封板接合，封板与热交换器壳体连接。
4.如权利要求2所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述集热管的外壁上设有复数个散热片，该散热片浸于水介质中，所述的集热管由不锈钢管和紧箍于其外壁的数十只环形不锈钢热传导片组成，散热片具有沿其圆周向外延伸的翼板。
5.如权利要求1所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述进出气控制室包括一风门室，其一端连接尾气直排通道的进气端，另一端连接其排气端，所述风室靠近进气端的侧壁上具有一第一开口，一进气控制风门可闭合地设置在第一开口处，所述风室靠近出气端的侧壁上具有一第二开口。
6.如权利要求5所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述进出气控制室的第一开口与热交换器之间设有一连接通道，该连接通道包括一尾气导入通道及一锥形排气室，其中所述尾气导入通道的第一端与上述第一开口相连接，第二端与热交换器的封板相密闭结合，所述锥形排气室的小口径端与尾气导入通道的外壁密闭结合，其大口径端与热交换器壳体相连接，一出气通道的一端与锥形排气室的侧壁相连通，另一端连接进出气控制室的第二开口。
7.如权利要求6所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述尾气导入通道的第二端周缘内的热交换器的封板上穿设有一根以上的一次热交换集热管。
8.如权利要求2所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述反射板可拆卸地设置在热交换器内尾气折返端，并与上述封板的侧端保持间隙。
9.如权利要求8所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述反射板的截面为一“3”字型，其中部的弧形凸起部对应一次热交换集热管的尾气出气口，上、下两端的凹弧面对应二次热交换集热管的尾气进气口。
10.如权利要求2所述的集热管式汽车尾气水暖加热器，其特征在于所述的水通道设有一入水口和出水口，一强制循环泵与其中之一水口相联接。
专利摘要一种集热管式汽车尾气水暖加热器，具有一热交换器、尾气直排通道和进出气控制室，所述热交换器内设有尾气通道，所述尾气通道与尾气直排通道并联设置，且进气口和出气口位于热交换器同侧，所述尾气直排通道内设有一进出气控制室。本实用新型克服了公知技术的缺点，其可以有效地提高热传导效率，与公知结构相比减小了体积，便于安装和维修。且在尾气气流的吹动下，集热管上极少积碳，而尾气中的积碳被存积在反射板的凸弧面，该反射板为活动联接，易于清除积碳。
文档编号B60H1/18GK2565657SQ02253889
公开日2003年8月13日 申请日期2002年9月3日 优先权日2002年9月3日
发明者王忠明, 门少国 申请人:河北省南皮县南风汽车设备有限公司