新型進氣加熱器制造技術

本實用新型專利技術涉及新型進氣加熱器，屬于發動機技術領域。現有的進氣加熱器，其不會隨外界的需求而改變自身的發熱功率，能耗高，本實用新型專利技術很好的解決了這一問題。本實用新型專利技術包括加熱器殼體和金屬片，金屬片位于加熱器殼體內，還包括低溫PTC陶瓷發熱元件，低溫PTC陶瓷發熱元件設置在兩段金屬片之間。本實用新型專利技術用于發動機。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及新型進氣加熱器，屬于發動機

技術介紹
目前，最常用的發動機進氣加熱裝置是金屬片電加熱器(屬于電阻加熱器)，其基本原理是通過金屬片通電后的發熱對發動機進氣進行加熱，結構分為加熱絲式和金屬片式，這兩種加熱器的加熱原理是一樣的。上述這種技術方案，加熱器的發熱功率不可調，在需要對發動機進行進氣加熱，且需要的加熱功率較小時(即外界溫度不是太低時，將進氣溫度提升到要求值的功率不需要太大)，加熱器的功率還是維持它的額定功率，造成能量浪費。加熱器功率P＝U2/R，加在加熱器上的電壓U基本不會變化，金屬片的電阻R也基本不會變化，所以加熱器不會隨外界的需求而改變自身的發熱功率。
技術實現思路
本技術的目的在于解決現有技術存在的上述缺陷，提出了一種新型進氣加熱器，其降低了發動機在低溫環境中運行時的金屬電加熱功耗，可以根據進氣溫度自動調節自身功率，在滿足實際加熱要求的前提下，實現降低功耗，達到節能的目的。本技術是采用以下的技術方案實現的：一種新型進氣加熱器，包括加熱器殼體和金屬片，金屬片位于加熱器殼體內，還包括低溫PTC陶瓷發熱元件，低溫PTC陶瓷發熱元件設置在兩段金屬片之間。作為優選地，所述的低溫PTC陶瓷發熱元件位于加熱器殼體內側。作為優選地，電源與加熱器之間設有控制電路通斷的電磁閥。本技術的有益效果是：本技術的初始功率大，同樣的尺寸下，其峰值功率比普通PTC陶瓷加熱器高，不會低于傳統金屬片式加熱器，且其額定功率與傳統金屬式加熱器同等水平。而且本技術可根據環境溫度變化自動調節發熱功率，在滿足工作要求的基礎上，達到節能的目的。附圖說明圖1是本技術的主視示意圖；圖2是本技術的俯視示意圖；圖3是本技術的工作原理簡圖。圖中：1加熱器殼體 2加熱器正極接線柱 3金屬片 4低溫PTC陶瓷發熱元件 5加
熱器負極接線柱。具體實施方式下面結合附圖對本技術做進一步說明。所述的新型進氣加熱器，包括加熱器殼體1、加熱器正極接線柱2、金屬片3、低溫PTC陶瓷發熱元件4和加熱器負極接線柱5，如圖1所示。本技術通過加熱器的正負極接線柱將外界電源接到加熱器上，低溫PTC陶瓷發熱元件4在兩段金屬片3之間，且位置偏向于加熱器內側(即與進風側對應的一側)，見圖2。電源與加熱器之間通過一電磁閥控制其通斷電，見圖3。本技術可以隨著外界熱量的變化調節發熱功率；而且可以在啟動初期提升自身發熱功率，將初始進氣溫度提高到要求值，同時該新型加熱器與傳統發動機用進氣加熱器結構一致，不需要對發動機結構進行改進，便于整機布置，且它是通過自身的電阻溫度特性調節發熱功率，不需要對傳統的控制系統進行改動。本技術有以下工作狀態：發動機冷啟動時，該新型進氣加熱器可以提供大的散熱功率，滿足發動機冷啟動時對加熱器的大功率要求，提升進氣溫度。主要實現原理為：發動機啟動時，加熱器處溫度很低，低溫PTC陶瓷發熱元件的電阻很小，在整個發熱電路中的分壓也就很小，電源電壓主要加載在加熱器的金屬片上，其加載電壓U1≈電源電壓U，由功率P＝U2/R可知，其發熱功率可以達到傳統金屬式加熱器的功率值，簡單原理圖見圖3，圖3中包括金屬片電阻、PTC陶瓷發熱元件電阻、電磁閥和電源。也就是說，在發動機冷啟動時，新型進氣加熱器具有和傳統金屬式加熱器同樣的大功率。將上一段中所述的金屬片電阻值調小，可以在一定程度上提高整個加熱器的峰值功率(隨著低溫PTC陶瓷發熱元件溫度的提升，峰值功率不會維持太長時間，間接保護了整個電路)，即在發動機低溫環境下起動初期，電加熱器的初始功率大，升溫快，保證發動機快速起動，其原理為：低溫環境下的初始狀態，加熱器整個電路中的電阻是最低的，由P＝U2/R可知，此時的功率最大，即可在較短的起動時間內讓進氣溫度達到要求值，達到快速起動的目的。發動機在低溫環境下運行，加熱器需要一直給發動機進氣加熱的工況下，新型進氣加熱器可以根據實際需求，自動調節發熱功率，滿足進氣溫升需求，降低能耗，其主要實現原理為：發動機運行在不同工況下時，進氣加熱到要求值所需的加熱器散熱功率不同。低溫PTC陶瓷發熱元件處于加熱器的內側，當加熱后的進氣溫度升高時，受到金屬片和加熱后的進氣溫度影響，根據低溫PTC陶瓷發熱元件的特性，低溫PTC陶瓷發熱元件的自身溫度會升高，其電阻也會升高，此時，它的分壓也會增大，加載到金屬片上的電壓會下降，整個電路中的
電流也就下降了，加熱器的發熱功率P＝I2R(電阻成一次方下降，電流成二次方下降，所以功率的趨勢是下降的)也會下降，即在維持進氣溫度符合要求值的前提下達到節能的目的。當然，上述內容僅為本技術的較佳實施例，不能被認為用于限定對技術的實施例范圍。本技術也并不僅限于上述舉例，本
的普通技術人員在本技術的實質范圍內所做出的均等變化與改進等，均應歸屬于本技術專利涵蓋范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新型進氣加熱器，包括加熱器殼體(1)和金屬片(3)，金屬片(3)位于加熱器殼體(1)內，其特征在于：還包括低溫PTC陶瓷發熱元件(4)，低溫PTC陶瓷發熱元件(4)設置在兩段金屬片(3)之間。

【技術特征摘要】
1.一種新型進氣加熱器，包括加熱器殼體(1)和金屬片(3)，金屬片(3)位于加熱器殼體(1)內，其特征在于：還包括低溫PTC陶瓷發熱元件(4)，低溫PTC陶瓷發熱元件(4)設置在兩段金屬片(3)之間。2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張恒先，李建文，夏新艷，么麗麗，
申請(專利權)人：濰柴動力股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37