低溫低標號柴油抗凝裝置的製作方法

2023-05-02 04:31:46 1

專利名稱：低溫低標號柴油抗凝裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種柴油抗凝裝置，特別涉及一種低溫低標號柴油抗凝裝置。
背景技術：
我國廣大北方地區，在冬季，以柴油機為動力的汽車、拖拉機、工程機械、發電機或其他以柴油機為動力的設備，根據地區環境溫度，柴油機普遍使用-35#柴油、-20#柴油和-10#柴油等高標號柴油，因為在較低氣溫下，低標號柴油結蠟堵塞油管路無法使用；由於煉油成本不同，低標號柴油比高標號柴油價格低，而且在同等風速、路況等條件下，同一臺車使用0#柴油的百公裡油耗小於使用其他牌號柴油的百公裡油耗，因此如何使低標號柴油也能在寒冷天氣下使用，專利文獻公開了以下幾種方法1.化學添加劑方法在低標號柴油中按一定比例加入抗凝劑，以降低柴油的凝固(結蠟)溫度，但使用效果不盡人意，如在0#柴油中加入抗凝劑，在高於-5℃尚可使用，但在低於-5℃特別是低於-8℃的環境溫度下，0#柴油又開始結蠟，油管被堵塞，根本無法使用，而且使用也很不方便，特別是柴油汽車司機在野外條件下，沒有計量設備，很難掌握柴油與抗凝劑的正確比例，而且抗凝劑價格昂貴，約3萬元/噸，無法滿足客戶一次投資終身受益的要求。
2.加熱方法主要有以下三種(1)、電加熱以汽車電瓶為電源，以電阻絲為發熱元件，對油管、過濾器、油箱等燃油供給系統部件加熱，這種方法存在以下不足，一是冬季電瓶本身就虧電，如果在汽車啟動之前就用電瓶的電對柴油加熱，勢必使電瓶更加虧電，而且在冬季，汽車本來就難以啟動；二是不能獲取很多熱量；三是不能對高壓泵、噴油器等部件中的柴油進行加熱，即使只有一處柴油結蠟，油路照樣堵塞，柴油機仍無法啟動；四是對電瓶損壞較大；五是自始始終都要用電能對柴油加熱，使發電機長期處於發電狀態，因此或多或少增加了發動機負荷，增加了柴油消耗量。
(2)、採用發動機冷卻水加熱由於在發動機啟動時，水箱中的水與環境溫度一致，此時柴油已結蠟，又沒有熱水對其加熱，所以低標號柴油結蠟堵塞油路致使柴油發動機無法啟動。
(3)、用發動機尾氣加熱採用主、副油箱各一個，分別注入高、低標號柴油，存在有以下缺點一是主、副油路的切換沒實現自動切換，司機需要停車下車搬動一手動閥切換油路，並時時觀察主油箱油溫，給司機增加負擔；二是無加熱自動控制功能，只要發動機一起動，發動機尾氣就一直對柴油加熱，容易引起柴油溫度過高，特別是當油箱中的柴油所剩無幾時，更易造成柴油溫度過高，使柴油箱中充滿柴油蒸氣，引發柴油箱爆炸等極其嚴重的後果。

發明內容
本實用新型的目的在於克服上述現有技術問題的不足之處而提供一種低溫低標號柴油抗凝裝置，解決在較低溫度環境下低標號柴油結蠟的問題，使以柴油為燃料的設備在低溫環境下仍然使用低標號柴油，大大減少高標號柴油消耗量，節約燃料成本。
本實用新型採用的技術方案一種低溫低標號柴油抗凝裝置，由加熱裝置、供油裝置、電路控制裝置構成，其加熱裝置通過相關電路、相關管路連通供油裝置，供油裝置通過相關電路、相關管路連通電路控制裝置。
所述的加熱裝置的發動機水箱上設置有進水管路，進水管路一端連接發動機出水管，另一端通過進水閥門、溫控閥、電動水泵與安裝在主油箱底部的散熱器連接，散熱器通過相關管路連通回水閥門、回水管路及發動機水泵的進水管，發動機出水管內設置有節溫器。
所述的供油裝置的三通電磁閥的一進油管路連接主油箱，另一進油管路連接副油箱進油管路，三通電磁閥的出油管路連接主油箱進油管路，並通過相關管路連接噴油高壓泵回油燃油油管一端連接噴油高壓泵回油孔，另一端連接三通電磁閥，三通電磁閥的另兩個油管接頭分別通過主油箱回油管、副油箱回油管連接主油箱和副油箱，主油箱上連通有主油箱燃油表及傳感器，副油箱上連通有副油箱燃油表及傳感器。
所述的電路控制裝置的電瓶一端搭鐵，另一端通過導線連接點火開關和控制開關上的一個接線柱；控制開關上的一個接線柱通過導線連接三通電磁閥，又通過導線、二極體連接繼電器和另一三通電磁閥；控制開關通過導線連接繼電器，繼電器通過導線連接延時繼電器及繼電器，延時繼電器通過導線連接繼電器，繼電器通過導線、二極體連接點火開關的ON檔接線柱，繼電器通過導線、二極體連接三通電磁閥、點火開關ON檔及指示燈；可編程溫度控制器及傳感器的一個接線柱通過導線連接控制開關，又通過導線連接繼電器；可編程溫度控制器及傳感器的一個接線柱通過導線連接控制開關，又通過導線連接繼電器，繼電器通過導線連接電動水泵和溫控閥。
本實用新型所具有的積極有益效果1.採用發動機冷卻水作為熱源對低溫環境下的低標號柴油進行加熱，熱源溫度高、熱量大，發動機啟動後主油箱中的低標號柴油可迅速升溫化蠟，使低標號柴油不結蠟，油路可迅速轉換到主油路，用低標號柴油代替高標號柴油，解決了目前柴油機在低溫環境下必須使用高低標號柴油的問題，大大減少了副油箱中的高標號柴油消耗量，節約燃料成本並減少柴油消耗量，在當前國內外石油資源較缺的情況下，更具有推廣使用價值；2.設置有主、副油箱各一個，主油箱中的柴油是正常用油，即低標號柴油，副柴油箱中的柴油是高標號柴油，僅供啟動發動機和熄火時使用；3.由於燃油溫度提高，可使其燃燒充分，從而減少了柴油消耗量及一氧化碳的排放量，有利於環境保護；4.可編程溫度控制器時時顯示低標號柴油溫度，以便柴油機操作人員隨時了解低標號柴油溫度，油路指示燈可時時顯示柴油機燃油系統接通的是高標號柴油還是低標號柴油；5.結構簡單，自動化程度高，使用方便，安全性好，經濟實用，主要適用於以柴油機為動力的設備，以柴油為燃料的加熱裝置，如鍋爐、油田專用蒸汽清蠟車等。


圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
參閱圖1所示，一種低溫低標號柴油抗凝裝置，其加熱裝置A通過相關電路、相關管路連通供油裝置B，供油裝置B通過相關電路、相關管路連通電路控制裝置C。
所述的加熱裝置A包括發動機水箱1、發動機水泵2、進水管路3、進水閥門4、發動機5、回水閥門6、散熱器8、電動水泵9、溫控閥10、節溫器11、發動機出水管19、回水管路20等；其結構是在現有發動機水箱1上增設一加熱裝置進水管路3，該進水管路3一端連接發動機5的出水管19，另一端通過進水閥門4、溫控閥10、電動水泵9與安裝在主油箱7底部的散熱器8連接，發動機冷卻水通過散熱器8對柴油加熱，散熱器8通過相關管路連通回水閥門6、回水管路20及發動機水泵2的進水管，使散熱器8中的水通過回水閥門6、回水管路20循環流回發動機水泵2的進水管，發動機出水管19內設置有節溫器11。
所述的供油裝置B包括主油箱7、三通電磁閥12、副油箱13、回油燃油油管14、主油箱回油管15、副油箱回油管16、副油箱進油管路17、主油箱進油管路18、噴油高壓泵21、副油箱燃油表及傳感器22、主油箱燃油表及傳感器23等；其三通電磁閥12的一進油管路連接主油箱7，另一進油管路連接副油箱進油管路17，三通電磁閥12的出油管路連接主油箱進油管路18，並通過現有柴油濾清器，發動機輸油泵連接噴油高壓泵21；回油燃油油管14一端連接噴油高壓泵21回油孔，另一端連接三通電磁閥12，三通電磁閥12的另兩個油管接頭分別通過主油箱回油管15、副油箱回油管16連接主油箱7和副油箱13，主油箱7上連通有主油箱燃油表及傳感器23，副油箱13上連通有副油箱燃油表及傳感器22。
所述的電路控制裝置C包括三通電磁閥12、繼電器24、可編程溫度控制器及傳感器25、繼電器26、可編程溫度控制器及傳感器27、電瓶28、點火開關29、控制開關30、繼電器31、延時繼電器32、指示燈33、繼電器34、各種規格導線35、二極體36等；其電瓶28一端搭鐵，另一端通過導線35連接點火開關29和控制開關30上的一個接線柱；控制開關30上的一個接線柱通過導線接三通電磁閥12，又通過導線35、二極體36連接繼電器26和另一三通電磁閥12；控制開關30通過導線35連接繼電器31，繼電器31通過導線35連接延時繼電器32及繼電器34，延時繼電器32通過導線35連接繼電器34，繼電器34通過導線35、二極體36連接點火開關29的ON檔接線柱(有電時，發動機不熄火)，繼電器34通過導線35、二極體36連接三通電磁閥12及指示燈33；可編程溫度控制器及傳感器27的一個接線柱通過導線35連接控制開關30，又通過導線35連接繼電器26；可編程溫度控制器及傳感器25的一個接線柱通過導線35連接控制開關30，又通過導線35連接繼電器24，繼電器24通過導線35連接電動水泵9和溫控閥10。
本實用新型的工作原理在冬季，採用發動機冷卻水作為熱源對低溫環境下的低標號柴油進行加熱，熱源溫度高、熱量大，以可編程溫度控制器為控制中心，實現對柴油加熱過程的全自動控制，先用高標號柴油將柴油機啟動，柴油機啟動後，其冷卻水升溫，這時冷卻水開始對低標號柴油加熱，主油箱中的低標號柴油可迅速升溫化蠟，使低標號柴油不結蠟，當低標號柴油溫度升高到所設置的三檔溫度為10℃時，可編程溫度控制器向柴油電磁閥發出信號，油路可迅速轉換到主油路，使柴油機供油裝置接通低標號柴油，由於柴油機在運轉過程當中，其溫度始終保持在可編程溫度控制器所設置的一檔13℃溫度以上，而一檔溫度又高於三檔溫度，所以柴油機在運轉過程中始終使用低標號柴油，而不會使用高標號柴油。
當低標號柴油溫度升高到所設置的二檔溫度為45℃時，可編程溫度控制器向溫控閥和電動水泵發出信號，關閉通向低標號油箱的水路，自動停止對低標號柴油加熱，這時低標號柴油在低溫環境下冷卻，當低標號柴油冷卻到所設置的一檔溫度為13℃時，可編程溫度控制器又向溫控閥發出信號，恢復對低標號柴油的加熱，確保柴油溫度控制在一定範圍內，即不使柴油溫度過高而發生危險，又不至於柴油溫度過低而發生結蠟堵塞油路，使柴油機不能正常工作，確保系統安全；在發動機啟動時，當低標號柴油溫度低於可編程溫度控制器設置的三檔溫度為10℃時，可編程溫度控制器向柴油電磁閥發出信號，使柴油機供油裝置接通高標號柴油，用高標號柴油將柴油機啟動起來。
在柴油機正常工作期間(啟動工況除外)，如果低標號柴油溫度低於一檔溫度(設置為13℃或)高於二檔溫度(設置為45℃)，說明加熱裝置存在故障；如果低標號柴油溫度升高到所設置的三檔溫度(設置為10℃)時，油路指示燈不熄滅，說明柴油機燃油系統沒有接通低標號柴油，油路自動切換部分有故障；關閉點火開關後，柴油機不能繼續工作一段時間(設置為8分鐘)，說明柴油機熄火部分的延時器有故障。
在柴油機熄火時，關閉點火開關可自動使柴油機油路切換到高標號柴油油路，使用高標號柴油可使柴油機繼續運轉一段時間，在柴油機停止運轉期間，其油路充滿高標號柴油，便於下次順利啟動柴油機。
權利要求1.一種低溫低標號柴油抗凝裝置，其特徵在於它是由加熱裝置(A)、供油裝置(B)、電路控制裝置(C)構成，其加熱裝置(A)通過相關電路、相關管路連通供油裝置(B)，供油裝置(B)通過相關電路、相關管路連通電路控制裝置(C)。
2.根據權利要求1所述的低溫低標號柴油抗凝裝置，其特徵在於所述的加熱裝置(A)的發動機水箱(1)上設置有進水管路(3)，進水管路(3)一端連接發動機出水管(19)，另一端通過進水閥門(4)、溫控閥(10)、電動水泵(9)與安裝在主油箱(7)底部的散熱器(8)連接，散熱器(8)通過相關管路連通回水閥門(6)、回水管路(20)及發動機水泵(2)的進水管，發動機出水管(19)內設置有節溫器(11)。
3.根據權利要求1所述的低溫低標號柴油抗凝裝置，其特徵在於所述的供油裝置(B)的三通電磁閥(12)的一進油管路連接主油箱(7)，另一進油管路連接副油箱進油管路(17)，三通電磁閥(12)的出油管路連接主油箱進油管路(18)，並通過相關管路連接噴油高壓泵(21)；回油燃油油管(14)一端連接噴油高壓泵(21)回油孔，另一端連接三通電磁閥(12)，三通電磁閥(12)的另兩個油管接頭分別通過主油箱回油管(15)、副油箱回油管(16)連接主油箱(7)和副油箱(13)，主油箱(7)上連通有主油箱燃油表及傳感器(23)，副油箱(13)上連通有副油箱燃油表及傳感器(22)。
4.根據權利要求1所述的低溫低標號柴油抗凝裝置，其特徵在於所述的電路控制裝置(C)的電瓶(28)一端搭鐵，另一端通過導線連接點火開關(29)和控制開關(30)上的一個接線柱；控制開關(30)上的一個接線柱通過導線連接三通電磁閥(12)，又通過導線、二極體(36)連接繼電器(26)和另一三通電磁閥(12)；控制開關(30)通過導線連接繼電器(31)，繼電器(31)通過導線連接延時繼電器(32)及繼電器(34)，延時繼電器(32)通過導線連接繼電器(34)，繼電器(34)通過導線、二極體(36)連接點火開關(29)的ON檔接線柱，繼電器(34)通過導線、二極體(36)連接三通電磁閥(12)、點火開關ON檔及指示燈(33)；可編程溫度控制器及傳感器(27)的一個接線柱通過導線連接控制開關(30)，又通過導線連接繼電器(26)；可編程溫度控制器及傳感器(25)的一個接線柱通過導線連接控制開關(30)，又通過導線連接繼電器(24)，繼電器(24)通過導線連接電動水泵(9)和溫控閥(10)。
專利摘要本實用新型涉及一種低溫低標號柴油抗凝裝置。其加熱裝置通過相關電路、相關管路連通供油裝置，供油裝置通過相關電路、相關管路連通電路控制裝置；採用發動機冷卻水作為熱源對低溫環境下的低標號柴油進行加熱，熱源溫度高、熱量大，發動機啟動後主油箱中的低標號柴油可迅速升溫化蠟，使低標號柴油不結蠟，油路可迅速轉換到主油路，用低標號柴油代替高標號柴油，解決了柴油機在低溫環境下必須使用高低標號柴油的問題，大大減少了副油箱中的高標號柴油消耗量，節約燃料成本及柴油消耗量，在當前國內外石油資源較缺的情況下，更具有推廣使用價值；減少了一氧化碳的排放量，利於環境保護；自動化程度高，安全性好，既適用於以柴油機為動力的設備，又適用於以柴油為燃料的加熱裝置，如鍋爐、油田專用蒸汽清蠟車等。
文檔編號F02M31/02GK2851618SQ200520129840
公開日2006年12月27日 申請日期2005年10月18日 優先權日2005年10月18日
發明者高進, 王健, 祁勇 申請人:北京盛合興業科技有限公司