专利名称：高温烟气余热回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种余热回收技术，特别是一种用于将工程车辆低温启动系统中
的加温器工作时排放的高温烟气进行余热回收的装置。
背景技术：
冬季户外寒冷，尤其是在中国的三北地区及高原地带，户外环境温度通常处
于-45t: -5t:的低温状态，使得工程车辆的柴油发动机启动困难，加温器则是安装在工
程车辆低温启动系统中，在低温环境下，为柴油发动机加热，使其快速有效启动并延长柴油 发动机使用寿命的装置。加温器通常包括动力驱动装置、燃烧装置及换热装置三个主要组
成部分，在动力驱动装置的驱动下，燃油在燃烧装置中燃烧，产生近160(TC的高温烟气；高
温烟气进入换热装置后，与其夹层内的循环液体进行换热，循环液体将热量输送至柴油发
动机所需部位，快速启动发动机；经热量置换后的烟气从换热装置的烟气排放管道排放到 外界大气中。由于热量置换的不完全，通常排放的烟气尾气的温度在35(TC 50(rC左右， 仍属于高温烟气，直接排放到大气中是一种热能的浪费，同时也造成了一定的环境污染。
实用新型内容本实用新型针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种高温烟气余热回收装 置，能够将工程车辆低温启动系统中的加温器工作时排放的高温烟气进行余热回收，降低 烟气污染，提高低温启动系统整体热能利用率，同时具有结构简单、性能可靠的优点。 本实用新型的技术方案如下 —种高温烟气余热回收装置，其特征在于，包括换热箱体和设置于换热箱体内部 的密封的换热片腔体，所述换热箱体的外壁设置有冷空气入口 、热空气出口 、高温烟气进口 和低温烟气排放口 ，所述冷空气入口和热空气出口的内端均与换热片腔体相通，所述高温 烟气进口和低温烟气排放口的内端均与换热箱体内部和换热片腔体外部之间的空间相通， 所述高温烟气进口的外端与工程车辆低温启动系统中的加温器的高温烟气排放管道相连， 所述低温烟气排放口的外端与外界大气相通。 所述冷空气入口处设置有将冷空气吸入换热片腔体的驱动装置。 所述驱动装置为弓I风机。 所述换热片腔体为多层且各层均相通的换热片腔体，所述冷空气入口与换热片腔 体相通处的高度高于热空气出口与换热片腔体相通处的高度。 所述换热片腔体外壁上设置有金属翅片。 所述冷空气入口和热空气出口的外端均与工程车辆的乘员舱内部相通。 所述高温烟气进口和低温烟气排放口均设置于换热箱体的对称面上，且所述高温
烟气进口设置的高度低于低温烟气排放口设置的高度。 本实用新型的技术效果如下 本实用新型涉及的高温烟气余热回收装置，通过设置换热箱体、换热片腔体、冷空
3气入口 、热空气出口 、高温烟气进口和低温烟气排放口 ，工程车辆低温启动系统中的加温器 排放的高温烟气经高温烟气进口进入换热箱体，冷空气经冷空气入口进入换热片腔体，高 温烟气与冷空气进行热交换，冷空气被换热为热空气，该热空气从热空气出口排出后可以 进行热能利用，高温烟气被换热降温后从低温烟气排放口排出。本实用新型的装置将原本 按废气排放的高温烟气进行了回收、热量置换，实现了废热二次利用；被排出的烟气温度明 显降低，降低了烟气尾气对大气的污染；本实用新型的高温烟气余热回收装置可作为工程 车辆低温启动系统中的加温器的一部分，提高了低温启动系统整体热能利用率，延长低温 启动系统的燃烧热量的置换路程，提高了加温器本身的换热效率；同时具有结构简单、性能 可靠的优点。 冷空气入口处设置有将冷空气吸入换热片腔体的驱动装置，能够使得冷空气迅速 进入本实用新型的高温烟气余热回收装置，縮短冷空气进入换热片执行热交换的时间，提 高换热效率。 将换热片腔体设置为多层且各层均相通的换热片腔体，该结构使得单位体积内的 换热面积被增大，从而提高了换热效率，由于冷空气比热空气密度大，故设置冷空气入口与 换热片腔体相通处的高度高于热空气出口与换热片腔体相通处的高度，能够增强热交换， 从而进一步提高换热效率。 冷空气入口和热空气出口的外端均用于与工程车辆的乘员舱内部相通，可使乘员
舱中的冷空气经冷空气入口进入换热片腔体，最终被换热为热空气，并从热空气出口排至
乘员舱，将原本按废气排放的高温烟气进行回收和热量置换，并作为热源为乘员舱加热，提 高了工程车辆在恶劣环境下驾乘人员的驾乘环境舒适性，进一步体现了低温启动系统的人
性化设计。
图1为本实用新型的高温烟气余热回收装置的结构示意图。 图中各标号列示如下 1-换热箱体；2-换热片腔体；3-冷空气入口 ；4-热空气出口 ；5_高温烟气进口 ；
6-低温烟气排放口 ；7-引风机；8-烟气腔道。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进行说明。 图1为本实用新型的高温烟气余热回收装置的结构示意图，包括换热箱体1和设 置于换热箱体内部的密封的换热片腔体2，本实施例中的换热箱体1为一个规则形状的六 面体，换热片腔体2为多层金属结构，且该换热片腔体的各层内部均相通，该换热片腔体也 可以为其它形状，如波浪形换热片腔体，为提高该高温烟气余热回收装置的废热回收效率， 换热片腔体2的外壁上还可以设置金属翅片；换热箱体1的外壁设置有冷空气入口 3、热空 气出口 4、高温烟气进口 5和低温烟气排放口 6 ;冷空气入口 3和热空气出口 4的内端均与 换热片腔体2相通，外端均与工程车辆的乘员舱内部相通，可以设置冷空气入口 3与换热片 腔体2相通处的高度高于热空气出口 4与换热片腔体2相通处的高度，冷空气入口 3处设置 引风机7 ;高温烟气进口 5和低温烟气排放口 6均设置于换热箱体1的对称面上，可以设置高温烟气进口 5设置的高度低于低温烟气排放口 6设置的高度，高温烟气进口 5和低温烟 气排放口 6的内端均与换热箱体1内部和换热片腔体2外部之间的空间相通，在换热箱体 1内部和换热片腔体2外部之间形成烟气腔道8，高温烟气进口 5的外端与工程车辆低温启 动系统中的加温器的高温烟气排放管道相连，低温烟气排放口 6的外端通往乘员舱外的大 气中。工程车辆低温启动系统中的加温器工作时排放的高温烟气经高温烟气进口 5进入换 热箱体1中的烟气腔道8，乘员舱中的冷空气在引风机7的驱动下经冷空气入口 3进入换热 片腔体2，高温烟气与冷空气进行热交换，冷空气被换热为热空气，该热空气从热空气出口 4排至乘员舱，从而进行乘员舱的加热，通常能够将乘员舱中的温度从-4(TC提升至2(TC， 改善了工程车辆在恶劣环境下驾乘人员的环境舒适性，相当于将原有的高温烟气进行了热 量回收，实现了废热利用，低温烟气排放口 6向空气中排放的烟气温度明显降低，通常能够 降低至20(TC以下，降低了烟气污染，提高了低温启动系统整体热能利用率，另外延长低温 启动系统的燃烧热量的置换路程，提高了加温器本身的换热效率。 应当指出，以上所述具体实施方式
可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明 创造，但不以任何方式限制本发明创造。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明创 造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明创造进行修改 或者等同替换，总之，一切不脱离本发明创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵 盖在本发明创造专利的保护范围当中。
权利要求一种高温烟气余热回收装置，其特征在于，包括换热箱体和设置于换热箱体内部的密封的换热片腔体，所述换热箱体的外壁设置有冷空气入口、热空气出口、高温烟气进口和低温烟气排放口，所述冷空气入口和热空气出口的内端均与换热片腔体相通，所述高温烟气进口和低温烟气排放口的内端均与换热箱体内部和换热片腔体外部之间的空间相通，所述高温烟气进口的外端与工程车辆低温启动系统中的加温器的高温烟气排放管道相连，所述低温烟气排放口的外端与外界大气相通。
2. 根据权利要求1所述的高温烟气余热回收装置，其特征在于，所述冷空气入口处设 置有将冷空气吸入换热片腔体的驱动装置。
3. 根据权利要求2所述的高温烟气余热回收装置，其特征在于，所述驱动装置为引风机。
4. 根据权利要求1至3之一所述的高温烟气余热回收装置，其特征在于，所述换热片腔 体为多层且各层均相通的换热片腔体，所述冷空气入口与换热片腔体相通处的高度高于热 空气出口与换热片腔体相通处的高度。
5. 根据权利要求4所述的高温烟气余热回收装置，其特征在于，所述换热片腔体外壁 上设置有金属翅片。
6. 根据权利要求4所述的高温烟气余热回收装置，其特征在于，所述冷空气入口和热 空气出口的外端均与工程车辆的乘员舱内部相通。
7. 根据权利要求6所述的高温烟气余热回收装置，其特征在于，所述高温烟气进口和 低温烟气排放口均设置于换热箱体的对称面上，且所述高温烟气进口设置的高度低于低温 烟气排放口设置的高度。
专利摘要本实用新型涉及一种高温烟气余热回收装置，包括换热箱体和设置于换热箱体内部的密封的换热片腔体，换热箱体的外壁设置有冷空气入口、热空气出口、高温烟气进口和低温烟气排放口，冷空气入口和热空气出口的内端均与换热片腔体相通，高温烟气进口和低温烟气排放口的内端均与换热箱体内部和换热片腔体外部之间的空间相通，高温烟气进口的外端与工程车辆低温启动系统中的加温器的高温烟气排放管道相连，低温烟气排放口的外端与外界大气相通。该装置能够将工程车辆低温启动系统中的加温器工作时排放的高温烟气进行余热回收，废热能源二次利用，降低烟气污染，提高低温启动系统整体热能利用率，具有结构简单、性能可靠的优点。
文档编号B60H1/22GK201534474SQ20092022290
公开日2010年7月28日 申请日期2009年9月24日 优先权日2009年9月24日
发明者姜勇 申请人:北京北机机电工业有限责任公司