ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ НАГРЕВАТЕЛЬ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА ИЛИ МОТОРНОГО МАСЛА
ELECTRIC HEATER OF DIESEL OIL OR MOTOR OIL

ОБЛАСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
[0001] Настоящее изобретение относится к нагревательному устройству и, в частности, к электрическому нагревателю дизельного топлива или моторного масла.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0002] В условиях быстрого экономического развития многие страны мира уделяют повышенное внимание вопросам энергосбережения и принимают соответствующие меры. Разработка топливосберегающих и экологичных дизельных двигателей для транспортных средств для достижения цели энергосбережения в общественном транспорте является важным фактором. В условиях ускоренного ритма жизни спрос на автомобили растет с каждым днем. Многие страны уделяют повышенное внимание дизельным транспортным средствам в связи с особенностями их исключительной топливной экономичности и высокими экологическими показателями. Доказано, что на сегодняшний день развитие современных и перспективных дизельных двигателей относится к одному из самых эффективных и экономичных решений двойственной проблемы защиты окружающей среды от влияния автомобилей и энергосбережения. С глобальной точки зрения оснащение автомобиля дизельным двигателем стало необратимой тенденцией, и такие недостатки дизельного топлива при низких температурах, как повышение вязкости, низкая текучесть, плохое распыление, неполное сгорание и увеличение расхода топлива, способствуют развитию и популяризации оборудования для нагрева дизельного топлива.
[0003] Применение дизельного нагревателя приводит к существенному преодолению вышеупомянутых недостатков дизельного топлива. Оборудование для нагрева дизельного топлива в достаточной степени нагревает дизельное топливо низкой температуры в автомобильной системе подачи топлива с целью уменьшения вязкости дизельного топлива, повышения текучести дизельного топлива, улучшения фильтрования примесей и облегчения разделения масла и воды, таким образом оптимизируя процесс сгорания дизельного топлива, уменьшая расход топлива и защищая окружающую среду.
[0004] В ряде оборудования для нагрева дизельного топлива нагрев обычно осуществляется посредством нагревательной трубки или с использованием режима положительного температурного коэффициента, где нагревательная трубка состоит из проводника, обладающего тепловым сопротивлением, и трубки наружного покрытия с изолирующим материалом, заполняющим пространство между проводником, обладающим тепловым сопротивлением, и трубкой наружного покрытия, и к преимуществам данной нагревательной трубки относится предотвращение утечки электричества и быстрый нагрев. Тем не менее, недостатком этой нагревательной трубки является неограниченное повышение температуры, и это может быть опасным в случае, если температура слишком высока. В то время как при использовании режима положительного температурного коэффициента нагрев часто осуществляется путем погружения в жидкий теплоноситель, т.е. электроды погружаются непосредственно в дизельное топливо, в этом случае высока вероятность короткого замыкания, если присутствуют вода или токопроводящие примеси.
[0005] Китайская заявка на патент № 200620127577.Х раскрывает информацию о нагревателе для дизельного двигателя, который связан с фильтром при использовании, нагреватель содержит внешнюю оболочку, нагревательный элемент позистора, верхнюю электродную рассеивающую тепло часть и нижнюю электродную рассеивающую тепло часть, которые обе плотно присоединены к нагревательному элементу, и регулятор температуры, который последовательно соединен с нагревательным элементом, где нагревательный элемент, верхняя электродная рассеивающая тепло часть, нижняя электродная рассеивающая тепло часть и регулятор температуры размещены во внешней оболочке. Публикация патента №. CN 201410334Y раскрывает информацию о нагревателе с интеллектуальным регулятором температуры для фильтра дизельного топлива, который оснащен поддерживающей и ограничивающей ступенью и поддерживающим и ограничивающим штырем во внешней оболочке, и электродная часть и нагревательная часть закреплены с помощью подпружиненного соединения или винтового крепления, и внешний электродный штырь выведен из электродной части. Нагреватель скомпонован в виде конструкции, простой конструкции, удобной для установки и безопасной для использования. Хотя нагреватель и имеет высокую теплоотдачу, он должен быть связан с фильтром при использовании, и область применения и установки нагревателя ограничена.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ
[0006] Технической проблемой, которую решает настоящее изобретение, является обеспечение электрического нагревателя дизельного топлива или моторного масла такими преимуществами, как низкая стоимость, простая конструкция, энергосбережение и благоприятность для окружающей среды, удобство при установке и безопасность при использовании.
[0007] Вышеуказанные технические проблемы могут быть решены посредством следующих технических решений: применением электрического нагревателя дизельного топлива или моторного масла, усовершенствованием которого является то, что: электрический нагреватель дизельного топлива или моторного масла содержит внешнюю оболочку, нагревательный стержень и регулятор температуры; где нагревательный стержень содержит электродную часть, нагревательную часть и оболочку наружного покрытия и жестко присоединен к внешней оболочке одним концом, регулятор температуры размещен внутри внешней оболочки, нагревательный стержень присоединен к монтажному концу регулятора температуры с помощью электродной части, пустоты внешней оболочки заполнены наливным герметиком; и крепежное отверстие размещено на внешней оболочке для закрепления электрического нагревателя дизельного топлива или моторного масла в установочном положении.
[0008] Нагревательный стержень содержит электродную часть, нагревательную часть, оболочку наружного покрытия и провода электропитания, выведенные из электродной части, оболочка наружного покрытия является металлической оболочкой наружного покрытия, электродная часть и нагревательная часть прочно закреплены с помощью адгезива на основе силиконовой теплопроводящей резины, они плотно упакованы в иминовую мембрану и размещены в металлической оболочке наружного покрытия, пустоты металлической оболочки наружного покрытия заполнены жаростойкой изоляционной резиной или оксидом магния, и отверстие закупорено герметизирующим клеем или посредством сварки.
[0009] Нагревательный стержень содержит электродную часть, нагревательную часть, оболочку наружного покрытия и провода электропитания, выведенные из электродной части; оболочка наружного покрытия является оболочкой внешнего давления; нагревательная часть зажата между двумя электродными частями; они упакованы в иминовую мембрану и установлены внутри оболочки внешнего давления и плотно опрессованы с помощью прибора для проверки герметичности.
[0010] Нагревательная часть является нагревательной частью с положительным температурным коэффициентом.
[0011] Нагревательный стержень представляет собой отдельный стержень или несколько стержней, соединенных параллельно.
[0012] Внешняя оболочка электрического нагревателя дизельного топлива или моторного масла также содержит термопредохранитель, который последовательно соединен с нагревательными стержнями и регулятором температуры.
[0013] Преимуществами настоящего изобретения является то, что: нагреватель в соответствии с настоящим изобретением имеет небольшой объем, обладает установочной гибкостью и может применяться для нагрева во многих различных положениях. Форма и конструкция внешней оболочки нагревателя и нагревательного стержня могут быть изменены различным образом в зависимости от установочного положения с целью удовлетворения всевозможных требований нагрева. Электрифицированный электрод нагревателя присоединен к нагревательной части, и электрифицированный электрод нагревателя и нагревательная часть имеют внешнюю изоляцию, и эффект герметизации и рассеивания тепла достигается путем отвода тепла оболочкой наружного покрытия. Могут применяться различные способы изоляции, такие как заполнение изолирующим материалом, например, магнезией, силиконовой резиной, использование изолирующей мембраны наружного покрытия и другие подобные способы, способы могут варьироваться в зависимости от различных требований к установке и использованию. Нагревательный элемент, регулятор температуры и предохранитель являются независимыми частями, вследствие чего нагреватель является простым, удобным и легким в установке. Настоящее изобретение не только способствует преодолению недостатка в ограничении слишком высокой температуры провода сопротивления нагревательной трубки, но также повышает безопасность и надежность нагревателя на основе использования преимуществ постоянного регулирования температуры и нагрева посредством неоткрытого источника тепла терморезистора с положительным температурным коэффициентом. Источник нагрева содержит, но не ограничивается терморезистором с положительным температурным коэффициентом, и многие другие источники нагрева могут применяться. Регулятор температуры может автоматически контролировать температуру наружной среды, и нагреватель, управляемый регулятором температуры, будет автоматически включаться, и нагрев будет начинаться, в случае, если температура становится ниже температуры включения регулятора температуры. В процессе нагрева температура увеличивается непрерывно, и нагреватель, управляемый регулятором температуры, будет автоматически выключаться и нагреватель прекратит нагрев, когда температура станет выше температуры выключения регулятора температуры, тем самым достигается интеллектуальное управление температурой, и, таким образом, он является безопасным и удобным. Термопредохранитель играет роль защиты от перегрева, и термопредохранитель выйдет из строя, и электрическая цепь будет автоматически выключена, когда температура превысит температуру перегорания в случае непрерывного нагрева, вызванного поломкой регулятора или слишком высокой температурой, вызванной другими случайными причинами, таким образом предотвращается опасный инцидент слишком высокой температуры вследствие непрерывного нагрева.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
[0014] На ФИГ. 1 изображен вид спереди нагревателя дизельного топлива в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0015] На ФИГ. 2 изображен вид слева нагревателя дизельного топлива в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0016] На ФИГ. 3 изображен вид спереди нагревателя дизельного топлива, содержащего термопредохранитель в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
[0017] На ФИГ. 4 изображен вид снизу нагревателя дизельного топлива, изображенного на ФИГ. 3.
[0018] На ФИГ. 5 изображен схематический структурный вид нагревателя дизельного топлива, содержащего термопредохранитель в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, размещенного в дренажном контейнере.
[0019] На ФИГ. 6 изображен схематический структурный вид нагревателя дизельного топлива в другом варианте осуществления в соответствии с настоящим изобретением.
[0020] Где 1. Нагревательный стержень, 2. Внешняя оболочка, 3. Регулятор температуры, 4. Провод электропитания, 5. Крепежное отверстие, 6. Термопредохранитель, 7. Уплотнительное кольцо, 8. Дренажный контейнер, 9 Крепежный винт.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ
[0021] Цели, преимущества и варианты осуществления настоящего изобретения будут детально описаны ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы.
[0022] Пример 1
[0023] Электрический нагреватель дизельного топлива или моторного масла, усовершенствованием которого является то, что электрический нагреватель дизельного топлива или моторного масла содержит внешнюю оболочку 2, нагревательный стержень 1 и регулятор температуры 3. Нагревательный стержень 1 содержит электродную часть, нагревательную часть и оболочку наружного покрытия и жестко соединен с внешней оболочкой 2 одним концом. Регулятор температуры 3 размещен внутри внешней оболочки 2. Нагревательный стержень 1 присоединен к монтажному концу регулятора температуры 3 с помощью электродной части. Пустоты внешней оболочки 2 заполнены наливным герметиком; и крепежное отверстие 5 размещено на внешней оболочке для закрепления электрического нагревателя дизельного топлива или моторного масла в установочном положении.
[0024] Нагревательный стержень 1 содержит электродную часть, нагревательную часть, оболочку наружного покрытия и несколько проводов электропитания. Оболочка наружного покрытия является металлической оболочкой наружного покрытия. Сторона электродной части, прилегающая к нагревательной части, огрублена наждачной бумагой для облегчения соединения нагревательной части с электродной частью. После очистки электродной части спиртом на огрубленную сторону электродной части наносится адгезив на основе силиконовой теплопроводящей резины и нагревательная часть прикладывается к стороне, покрытой адгезивом на основе силиконовой теплопроводящей резины, после этого нагревательная часть и электродная часть прочно скрепляются друг с другом посредством сушки при высокой температуре после их закрепления, тем самым обеспечивая электрическое соединение основной электрической цепи. Нагревательная часть и электродная часть плотно упаковываются внутри иминовой мембраны, провода электропитания 4 выведены из электродной части, и первый изолирующий защитный слой электрода образуется посредством изоляции иминовой мембраны. Нагревательная часть и электродная часть, упакованные в иминовую мембрану, размещены внутри металлической оболочки наружного покрытия, и пустоты металлической оболочки наружного покрытия заполняются жаростойкой изоляционной резиной или порошком оксида магния, в результате чего, с одной стороны, передача тепла от нагревательной части улучшается, а с другой стороны, образовывается второй изолирующий защитный слой электрода. Наконец, отверстие закупоривается герметизирующим клеем или посредством сварки, чтобы таким образом гарантировать, что нагревательный стержень 1 не будет проводить электричество.
[0025] Один или несколько установленных надлежащих нагревательных стержней соединяются параллельно и привариваются к регулятору температуры 3 и термопредохранителю 6 в соответствии с требованиями электрической цепи, и они закрепляются на внешней оболочке 2 перед тем, как каждый из элементов и оголенная часть электрической цепи закупориваются и закрепляются с помощью наливного герметика или другими способами. Необходимость использования термопредохранителя 6 зависит от температуры нагревательного стержня 1, термопредохранитель 6 может не использоваться, если температура нагрева нагревательного стержня 1 является настолько низкой, что не превышает безопасной температуры нагреваемого вещества, в противном случае термопредохранитель 6 может быть установлен для осуществления защиты от перегрева.
[0026] Регулятор температуры 3 является регулятором температуры с автоматическим регулированием температуры, т.е. регулятор температуры 3 будет автоматически включаться и нагревательный стержень 1 начнет нагрев дизельного топлива (или другого нагреваемого вещества) для того, чтобы непрерывно повышалась его температура и улучшалась текучесть в случае, если температура дизельного топлива ниже заданной температуры регулятора температуры 3, тогда как регулятор температуры 3 будет автоматически выключаться и нагреватель будет прекращать нагрев в случае, если температура дизельного топлива достигнет заданной температуры выключения регулятора температуры 3. Если регулятор температуры 3 выходит из строя, температура будет регулироваться термопредохранителем 6. Существует определенная разница между температурами, регулируемыми термопредохранителем 6 и регулятором температуры 3, и термопредохранитель 6 перегорает и электрическая цепь разрывается принудительно в случае, если регулятор температуры 3 выходит из строя и температура дизельного топлива превышает заданную температуру регулятора температуры 3 и достигает заданной температуры термопредохранителя 6, обеспечивая тем самым безопасность двигателя.
[0027] Пример 2
[0028] Нагревательный стержень 1 из Примера 1 усовершенствован следующим образом: оболочка наружного покрытия является оболочкой наружного давления, и нагревательная часть нагревательного стержня 1 зажата между двумя электродными частями, упакованными в иминовую мембрану, и они размещаются внутри оболочки наружного давления как одно целое, после чего они спрессовываются до требуемой высоты прибором для проверки герметичности. Соединение основной электрической цепи электродной части и нагревательной части достигается посредством давления оболочки наружного давления, и надлежащий опрессованный нагревательный стержень 1 проверяется с помощью авометра, чтобы убедиться в том, что отсутствует короткое замыкание электродной части и нагревательной части после того, как они соединяются посредством давления, и устанавливается надлежащее значение сопротивления нагревательной части.
[0029] В процессе изготовления нагревательного стержня внешняя оболочка нагревательного стержня может быть использована в качестве отрицательного электрода нагревательной части в процессе сборки, т.е. катодный электрод может быть извлечен во время установки нагревательной части и электродной части, тем временем внешняя оболочка нагревательного стержня функционирует непосредственно в качестве катодного электрода нагревательной части, а анодная электродная часть изолирована от внешней оболочки. Альтернативно, катодная и анодная электродные части и нагревательная часть одновременно размещаются внутри нагревательной внешней оболочки, но только анодный электрод изолирован от внешней оболочки, а катодный электрод плотно прилегает к нагревательной внешней оболочке.
[0030] Электрический нагреватель дизельного топлива или моторного масла в соответствии с настоящим изобретением обладает установочной гибкостью и может применяться для нагрева во многих различных положениях. Форма и конструкция внешней оболочки 2 нагревателя и нагревательного стержня 1 могут быть изменены различным образом в зависимости от установочного положения с целью удовлетворения всевозможных требований нагрева. Учитывая ограниченное пространство дренажного контейнера нагревателя, как изображено на ФИГ. 1 и ФИГ. 2, нагревательный стержень 1 размещается во внешней оболочке 2 поперечно, и два нагревательных стержня 1 соединяются параллельно до последовательного соединения с регулятором температуры 3, и провода электропитания 4 выведены из внешней оболочки 2, наконец, они загерметизированы и закреплены посредством адгезива на основе эпоксидной смолы.
[0031] Как изображено на ФИГ. 3 и ФИГ. 4, нагревательные стержни 1 нагревателя настоящей конструкции соединяются параллельно до их вертикального размещения во внешней оболочке 2. Нагревательные стержни 1 соединены последовательно с регулятором температуры 3 и термопредохранителем 6, и они размещаются внутри внешней оболочки 2, провода электропитания 4 выведены из внешней оболочки 2, наконец, они загерметизированы и закреплены посредством адгезива на основе эпоксидной смолы.
[0032] Нагреватели, имеющие две вышеупомянутые конструкции, могут размещаться в дренажном контейнере (также называемом отстойником) сепаратора для разделения масла и воды, и способ установки изображен на ФИГ. 5. Нагреватель закрепляется на дренажном контейнере 8 посредством крепежных винтов 9 и крепежных отверстий 5 во внешней оболочке нагревателя, и провода электропитания 4 выведены из дренажного контейнера через установочное отверстие нагревателя в днище дренажного контейнера. Провода электропитания 4 могут быть защищены покрывающей трубкой с установленным соединителем на конце проводов электропитания 4 для соединения с рабочим источником питания транспортного средства. Соединительные пустоты между нагревателем и дренажным контейнером могут быть закупорены посредством уплотнительного кольца 7, альтернативно они могут быть загерметизированы и закупорены посредством адгезива на основе эпоксидной смолы, тем самым повышая надежность.
[0033] Как изображено на ФИГ. 6, интегральный нагревательный стержень 1 может быть размещен во внешней оболочке 2 поперечно. Один конец нагревательного стержня 1 соединяется с регулятором температуры 3, а провода электропитания 4 выводятся из другого конца нагревательного стержня 1. Нагреватель может быть установлен в топливном баке или масляном баке и закреплен в надлежащем положении для нагрева с помощью внешней соединительной линии. Форма нагревателя может быть изменена в зависимости от верхнего или бокового установочного положения для нагрева, т.е. нагреватель может занимать положение для нагрева извне (сверху или сбоку) нагреваемого контейнера, и он закрепляется на внешней стенке контейнера посредством крепежных отверстий на корпусе внешней оболочки.