專利名稱:工程車輛的液壓油加熱裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種液壓油加熱裝置,具體地,涉及一種應用于工程車輛上的液 壓油加熱裝置。
背景技術(shù):
目前,工程車輛上使用的液壓油多為抗磨液壓油,該液壓油的工作溫度為40°C 80°C,最佳工作溫度為55°C。當液壓油的溫度低于工作溫度時,其粘度將會增加,這會導 致液流的壓力損失和發(fā)熱量增大,使液壓系統(tǒng)效率下降。另外,當液壓油溫度過低時,液壓 油被液壓泵吸入和由液壓泵壓出時會對液壓泵施加很大的剪力作用,容易使液壓泵受到損 傷。因此,當工程車輛需要在低溫環(huán)境作業(yè)時,就需要將液壓油加熱到合適的溫度。但是,由于決定液壓油的氧化、熱穩(wěn)定性的臨界溫度較低,采用直接加熱的電加熱 棒、火烤加熱都會很容易超過其氧化、熱穩(wěn)定性的臨界溫度,破壞液壓油的特性,基于上述 原因,目前的大多數(shù)的工程車輛上一般還沒有專門用于加熱液壓油的裝置。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種工程車輛的液壓油加熱裝置,該液壓油加熱裝置能 夠有效地加熱液壓油,并且能夠防止液壓油溫度超過其氧化、熱穩(wěn)定性的臨界溫度,使泵車 能夠在低溫環(huán)境下作業(yè)。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種工程車輛的液壓油加熱裝置,所述加 熱裝置包括車輛排氣管、換熱器、引風機和液壓油箱,所述車輛排氣管中的尾氣進入到所述 換熱器內(nèi),與進入到所述換熱器內(nèi)的空氣進行熱交換以加熱該空氣,被加熱的空氣通過所 述引風機被輸送到所述液壓油箱以加熱其中的液壓油。上述技術(shù)方案使得本實用新型具有如下有益效果1、本實用新型的熱源為車輛底盤熱尾氣,加熱介質(zhì)為空氣,一般底盤的尾氣溫度 為400°C左右,經(jīng)底盤熱尾氣加熱后空氣的溫度在60°C左右,這樣就避免了因液壓油溫度 超過其氧化、熱穩(wěn)定性的臨界溫度而出現(xiàn)的破壞液壓油特性的問題。2、本實用新型在解決上述技術(shù)問題的同時,還充分地利用了車輛底盤尾氣中的廢 熱,既可以充分地利用能源,有可以減少尾氣溫度高對環(huán)境造成的熱污染。
圖1是本實用新型的第一種實施方式的液壓油加熱裝置的示意圖;圖2是本實用新型的第一種實施方式的液壓油加熱裝置的保溫罩和油箱的裝配 示意圖,其中,圖(a)為保溫罩和油箱裝配的主視圖,圖(b)為保溫罩和油箱裝裝配的側(cè)視 圖,圖(c)為保溫罩和油箱裝配的透視圖;圖3是本實用新型的第二種實施方式的液壓油加熱裝置的示意圖;[0013]圖4是本實用新型的第二種實施方式的液壓油加熱裝置的加熱管、保溫罩和油箱 的裝配示意圖,其中,圖(a)為加熱管、保溫罩和油箱裝配的主視圖,圖(b)為加熱管、保溫 罩和油箱裝配的俯視圖,圖(c)為加熱管、保溫罩和油箱裝配的側(cè)視圖,圖(d)為加熱管、保 溫罩和油箱裝配的透視圖;圖5是本實用新型換熱器結(jié)構(gòu)示意圖,其中,圖(a)為換熱器的主視圖,圖(b)為 換熱器的側(cè)視圖。附圖標記說明1車輛排氣管21空氣入口23煙氣管道25后端板3引風機5保溫罩52空氣入口6加熱管7三通換向閥72 出氣口
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述圖1是本實用新型的第一種實施方式的液壓油加熱裝置的示意圖,如圖1和圖2 所示,液壓油加熱裝置包括保溫罩5,液壓油箱4置于保溫罩5內(nèi)且與保溫罩5之間具有空 氣流通空間51,保溫罩5還具有空氣入口 52,被加熱的空氣通過空氣入口 52流入到空氣流 通空間51內(nèi)并通過熱交換的方式將熱量傳遞給液壓油箱4中的液壓油以達到加熱液壓油 的目的??諝馊肟?52可以形成于保溫罩5的底壁上,被加熱的空氣通過空氣入口 52進入 到空氣流通空間51的底部以加熱液壓油,這種布置的優(yōu)越之處在于其結(jié)構(gòu)比較簡單,不需 要專門的導流機構(gòu)對熱空氣進行導流。但是,由于工程車輛的液壓油箱常需安裝在底盤上, 這就導致了所述保溫罩底部沒有足夠的空間布置液壓油加熱裝置的管路,因此,在實際中, 所述空氣入口 52也可以形成于保溫罩5的側(cè)壁上,同時,為了更好地對液壓油進行加熱,可 以在空氣入口 52處設置導流罩53,該導流罩53用于對進入空氣流通空間51的被加熱的空 氣進行導流,使被加熱的空氣流向空氣流通空間51的底部,以通過熱交換的方式加熱液壓 油箱4中的液壓油。導流罩53的形狀可以為長方體形、球形、半球形或其它形狀,優(yōu)選地, 導流罩53的形狀為拱形。如圖5所示,換熱器2包括空氣入口 21、折流散熱板22、煙氣管道23、殼體M、后 端板25和空氣出口 26,其中,空氣入口 21連通到外部大氣,為了防止灰塵或其他雜物進入 換熱器對液壓油加熱裝置的性能造成影響,可以在空氣入口 21處設置空氣過濾網(wǎng),該空氣 過濾網(wǎng)能有效地過濾空氣中的灰塵和其他雜物,保證液壓油加熱裝置正常工作。折流散熱 板22的形狀大致為半圓形,并且沿著煙氣管道23的長度方向相互間隔且呈交錯陣列布置,
2換熱器 22折流散熱板 24殼體 26空氣出口 4液壓油箱 51空氣流通空間 53導流罩 61加熱管出口 71進氣口 73排氣口這樣的布置可以使進入換熱器2的空氣折線流動,增加空氣的吸熱面積,以最大限度地利 用車輛底盤尾氣中的廢熱。折流散熱板22可以通過焊接方式或機械連接方式連接于煙氣 管道23,優(yōu)選地,流散熱板22通過焊接方式連接于煙氣管道23。煙氣管道23連接于車輛 排氣管1,空氣出口沈連接于后端蓋25,空氣出口沈排出的經(jīng)加熱的空氣通過引風機3輸 送到液壓油箱4以加熱其中的液壓油。如圖1所示,液壓油加熱裝置還可以包括三通換向閥7,該三通換向閥7的進氣口 71與車輛排氣管1相通,出氣口 72與換熱器2相通,排氣口 73連通到外部大氣。三通換向 閥7的主要功能是改變閥體上各出入口的連通或斷開狀態(tài),從而控制底盤熱尾氣的流通方 向,使得底盤熱尾氣可以選擇性地經(jīng)換熱器2的煙氣管道2流出或從排氣口 3直接排出。三 通換向閥7可以是四位三通閥,也可以是可實現(xiàn)本實用新型中所指的換向功能的其它閥。根據(jù)需要,還可以在液壓油加熱裝置中設置傳感器、控制器和警報器(未畫出), 其中,傳感器位于液壓油箱4內(nèi),用于檢測液壓油的溫度,并將表示該溫度的信號發(fā)送給控 制器,控制器根據(jù)所述信號來控制吸風機3的啟動與關閉,并通過警報器發(fā)出警報,提醒操 作人員進行相關的操作。下面,描述本實用新型的第一種實施方式的液壓油加熱裝置的工作過程首先,操作人員利用三通換向閥7連通進氣口 71和出氣口 72,使車輛排氣管1中 的熱尾氣經(jīng)三通換向閥7流過換熱器2 ;然后,啟動引風機3,使空氣經(jīng)過換熱器2并以熱交換的方式吸收底盤熱尾氣中的
熱量;最后,被加熱的空氣在引風機3的抽吸作用進入到保溫罩5的空氣流通空間51 中,并以熱交換的方式將熱量傳遞給液壓油箱4中的液壓油,使液壓油溫度升高。在整個工作過程中,傳感器(圖中未畫出)檢測液壓油的溫度,并將表示該溫度的 信號發(fā)送給控制器(圖中未畫出),當液壓油溫度達到其工作溫度時,控制器發(fā)出控制信號 使引風機3自動關閉,并發(fā)出報警信號,提醒操作人員注意;反之,當液壓油溫度過低(低 于設定的溫度值)時,控制器發(fā)出控制信號使引風機3自動啟動,并通過警報器發(fā)出報警信 號,提醒操作人員進行相關的操作。圖3是本實用新型的第二種實施方式的液壓油加熱裝置的示意圖,如圖3和圖4 所示,液壓油加熱裝置包括加熱管6,該加熱管6設置在液壓油箱4內(nèi),通過引風機3從換 熱器2接收被加熱的空氣以加熱液壓油箱4中的液壓油,加熱管6可以布置在油箱中的任 意位置,為了起到更好的加熱效果,優(yōu)選地,加熱管6位于油箱4的底部。加熱管6的形狀 為U形或Z形,優(yōu)選地,加熱管6的形狀為U形,由于U形加熱管能夠自由地熱脹冷縮而不 會在和油箱的焊接處出現(xiàn)熱應力,這樣,既可以對液壓油進行有效地加熱,又可以防止因加 熱裝置破裂引發(fā)的液壓油和加熱介質(zhì)連通的問題。如圖5所示,換熱器2包括空氣入口 21、折流散熱板22、煙氣管道23、殼體M、后 端板25和空氣出口 26,其中,空氣入口 21連通到外部大氣,為了防止灰塵或其他雜物進入 換熱器對液壓油加熱裝置的性能造成影響,可以在空氣入口 21處設置空氣過濾網(wǎng),該空氣 過濾網(wǎng)能有效地過濾空氣中的灰塵和其他雜物,保證液壓油加熱裝置正常工作。折流散熱 板22的形狀大致為半圓形,并且沿著煙氣管道23的長度方向相互間隔且呈交錯陣列布置, 這樣的布置可以使進入換熱器2的空氣折線流動,增加空氣的吸熱面積,以最大限度地利用車輛底盤尾氣中的廢熱。折流散熱板22可以通過焊接方式或機械連接方式連接于煙氣 管道23,優(yōu)選地,流散熱板22通過焊接方式連接于煙氣管道23。煙氣管道23連接于車輛 排氣管1,空氣出口沈連接于后端蓋25,空氣出口沈排出的經(jīng)加熱的空氣通過引風機3輸 送到液壓油箱4以加熱其中的液壓油。如圖3所示,液壓油加熱裝置還可以包括三通換向閥7,該三通換向閥7的進氣口 71與車輛排氣管1相通,出氣口 72與換熱器2相通,排氣口 73連通到外部大氣。三通換向 閥7的主要功能是改變閥體上各出入口的連通或斷開狀態(tài),從而控制底盤熱尾氣的流通方 向,使得底盤熱尾氣可以選擇性地經(jīng)換熱器2的煙氣管道2流出或從排氣口 3直接排出。三 通換向閥7可以是四位三通閥,也可以是可實現(xiàn)本實用新型中所指的換向功能的其它閥。另外,如圖3和圖4所示,所述液壓油加熱裝置還可以包括保溫罩5,液壓油箱4置 于保溫罩5內(nèi)且與保溫罩5之間具有空氣流通空間51,帶有余熱的空氣通過加熱管6的加 熱管出口 61流入到空氣流通空間51內(nèi)并在空氣流通空間51內(nèi)形成熱空氣保護層,防止低 溫環(huán)境對液壓油箱4中液壓油的冷卻作用,以使得液壓油加熱裝置具有更好的效果。為了 更好地對液壓油進行保溫,可以在保溫罩5內(nèi)還布置導流罩53,該導流罩53布置在所述加 熱管6的加熱管出口 61處,用于對進入保溫罩5的被加熱的空氣進行導流,使被加熱的空 氣流向空氣流通空間51的底部。導流罩53的形狀可以為長方體形、球形、半球形或其它形 狀,優(yōu)選地,導流罩53的形狀為拱形。根據(jù)需要,還可以在液壓油加熱裝置中設置傳感器、控制器和警報器(未畫出), 其中,傳感器位于液壓油箱4內(nèi),用于檢測液壓油的溫度,并將表示該溫度的信號發(fā)送給控 制器,控制器根據(jù)所述信號來控制吸風機3的啟動與關閉,并通過警報器發(fā)出警報,提醒操 作人員進行相關的操作。下面,描述本實用新型的第二種實施方式的液壓油加熱裝置的工作過程首先,操作人員利用三通換向閥7連通進氣口 71和出氣口 72,使車輛排氣管1中 的熱尾氣經(jīng)三通換向閥7流過換熱器2 ;然后,啟動引風機3,使空氣經(jīng)過換熱器2并通過熱交換的方式吸收底盤熱尾氣中 的熱量;之后,被加熱的空氣在引風機3的抽吸作用進入到加熱管6并通過熱交換的方式 將熱量傳遞給液壓油箱4中的液壓油,使液壓油溫度升高;最后,帶有余熱的空氣經(jīng)加熱管6的加熱管出口 61流出加熱管6,并在導流罩53 的導流作用下流入到空氣流通空間51的底部并在空氣流通空間51中形成空氣保護層,防 止低溫環(huán)境對油箱的冷卻作用。在整個工作過程中,傳感器(圖中未畫出)檢測液壓油的溫度,并將表示該溫度的 信號發(fā)送給控制器(圖中未畫出),當液壓油溫度達到其工作溫度時,控制器發(fā)出控制信號 使引風機3自動關閉,并發(fā)出報警信號,提醒操作人員注意;反之,當液壓油溫度過低(低 于設定的溫度值)時,控制器發(fā)出控制信號使引風機3自動啟動,并通過警報器發(fā)出報警信 號,提醒操作人員進行相關的操作。以上結(jié)合附圖描述了本實用新型的實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實 施方式中的具體細節(jié),在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本實用新型的技術(shù)方案進 行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。此外,在上述具體實施方式
中描述的各個具體技術(shù)特征,在符合本實用新型應用目的的情形下,可以進行任意組合以 形成其它可選擇的實施方式。
權(quán)利要求1.一種工程車輛的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述加熱裝置包括車輛排氣管(1)、 換熱器O)、引風機⑶和液壓油箱G),所述車輛排氣管⑴中的尾氣進入到所述換熱器 (2)內(nèi),與進入到所述換熱器O)內(nèi)的空氣進行熱交換以加熱該空氣,被加熱的空氣通過所 述引風機C3)被輸送到所述液壓油箱以加熱其中的液壓油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述液壓油加熱裝置包括保 溫罩(5),所述液壓油箱(4)置于所述保溫罩(5)內(nèi)且與所述保溫罩(5)之間具有空氣流通 空間(51)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述保溫罩(5)具有空氣入口 (52),被加熱的空氣通過所述空氣入口(52)流入到所述空氣流通空間(51)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述空氣入口(52)形成于所 述保溫罩(5)的底壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述空氣入口(52)形成于所 述保溫罩(5)的側(cè)壁上,并且在所述空氣入口(52)處設置有導流罩(53),該導流罩(53)用 于對進入所述空氣流通空間(51)的所述被加熱的空氣進行導流,使所述被加熱的空氣流 向所述空氣流通空間(51)的底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述加熱裝置包括加熱管 (6),該加熱管(6)設置在所述液壓油箱內(nèi),通過所述引風機C3)從所述換熱器(2)接 收被加熱的空氣以加熱所述液壓油箱中的液壓油。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述加熱管(6)位于所述油箱的底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述液壓油加熱裝置包括保 溫罩(5),所述液壓油箱(4)置于所述保溫罩(5)內(nèi)且與所述保溫罩(5)之間具有空氣流通 空間(51)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述加熱裝置包括三通換 向閥(7),該三通換向閥(7)的進氣口(71)與所述車輛排氣管⑴相通,出氣口(72)與所 述換熱器( 相通,排氣口(7 連通到外部大氣。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的液壓油加熱裝置,其特征在于,所述液壓油加熱裝置包 括傳感器和控制器,其中所述傳感器位于所述液壓油箱內(nèi),用于檢測液壓油的溫度,并將表示該溫度的信 號發(fā)送給所述控制器;所述控制器用于根據(jù)所述信號來控制所述吸風機(3)的啟動與關閉。
專利摘要本實用新型一種工程車輛的液壓油加熱裝置,該加熱裝置包括車輛排氣管(1)、換熱器(2)、引風機(3)和液壓油箱(4),所述車輛排氣管(1)中的尾氣進入到所述換熱器(2)內(nèi),與進入到所述換熱器(2)內(nèi)的空氣進行熱交換以加熱該空氣,被加熱的空氣通過所述引風機(3)被輸送到所述液壓油箱(4)以加熱其中的液壓油。該裝置以底盤熱尾氣為熱源,以空氣為傳熱介質(zhì),既可以有效地加熱液壓油,又可以防止因液壓油溫度超過其氧化、熱穩(wěn)定性的臨界溫度而出現(xiàn)的破壞液壓油特性的情況。
文檔編號F15B21/04GK201891697SQ20102051811
公開日2011年7月6日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者曠永瑞, 李濤, 譚碧峰, 韓術(shù)亭, 韓潤錄 申請人:北汽福田汽車股份有限公司