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技术解读
自行式沥青洒布车尾气余热利用装置 ■舒宏生周晨龙闫靠
自行式沥青酒布车广泛应用于新建及改扩建道路工程中的透层及粘层施工，以及道路养护工程中薄层罩面施工。沥青酒布车将沥青储存到其储罐内并运输到作业地点后，一般需要对其储罐内沥青进行加热处理。目前沥青酒布车对其罐内沥青的加热，普遍采用内置导热油加热或外置导热油炉加热2种方式，除此之外，我们探讨第三种加热方式，即利用发动机尾气余热进行加热。
1.方案的提出
发动机热效率一般为30%~40%，其余能量均转化为热能后散失。其尾气温度一般在300~600℃，属于高温余热，有较大的利用价值。
通过施工现场调研，我们发现往沥青酒布车储罐内灌注沥青有以下2种情况：一种是在酒布作业段距离沥青加注地较近或一次施工量不大的情况下，沥青搅拌站直接将加热至140~200℃的沥青注入沥青酒布车储罐中。此时由于运输距离较近，车载沥青加热系统只需起到保温作用。
另一种是在酒布作业段距离沥青加注地较远或一次施工量较大的情况，将加热至100C左右的沥青加注到沥青酒布车储罐中。此时由于运输沥青所需时间较长，且储罐中热沥青温度较低，所以该沥青不能直接用于酒布作业。
根据以上情况，我们提出利用汽车尾气余热对沥青酒布车储罐中的沥青进行加热保温处理的方案。
120工程机械与维修CM&M2012.11 万方数据
2.结构和工作原理
沥青酒布车尾气余热利用装置如图1 和图2所示。其整体结构主要由2个半筒体、2个梯圆形封头、空心套和螺旋管组成。该装置上、下管口为导热油进、出口，左、右管口为尾气进、出口。空心套的作用是改善该装置内部气体流动状况，以增强其换热效果，汽车尾气含有不同程度的烟尘，因此将该装置设计为可拆装结构，以便于对该装置进行内部清洗。
尾气余热利用装置设置在沥青酒布车底盘下部。由于该部位空间有限，须采取占用空间较小的螺旋盘管型换热器，这种换热器将金属管制成螺旋状安装在2个环形筒体内，螺旋管内流动着热载体导热油：环形简体腔内流动着发动机尾气。发动机尾气与导热油的热交换过程分为3个阶段：一是尾气与螺旋管外表面进行热交换，二是螺旋管外管壁与内管壁进行热交换，三是螺旋管内管壁与导热油进行热交换。
在沥青酒布车导热油泵的作用下，导热油在螺旋管内循环流动，升温后的导热油通过热交换对储罐内的沥青进行加热升温。
3.余热利用计算
沥青酒布车发动机尾气到达尾气余热利用装置尾气进口时的温度设定为 600℃，到达尾气出口时的温度设定为 200℃（见附表）。经计算，尾气余热利用装置可吸收排气管尾气余热Q为：
Q= qmC, (t2t,)= 64.32 kW-h
式中：Q
一尾气余热利用装置可吸收尾
气余热，kW-h：
qm1
尾气质量流量，kW-h：
尾气定压比热、1.005kJ/kg-℃：
—尾气进口温度，取600℃ t——尾气出口温度，取200℃。代入数据后。经计算得出
Q=64.32kW-h。
根据可吸收尾气余热值64.32kW-h，计算螺旋管导热面积为1.96m时，可满
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图1迈青酒布车尾气余热利用装置外部结构
1.尾气进口2.导热油出口3.半筒体4.紧固螺栓5.箱圆形封头6.尾气出口7.导热油进口