一種分段式電加熱尿素管路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種分段式電加熱尿素管路，該尿素管路由多支單元管依次串接形成，單元管的前端和后端均安裝有管接頭，單元管包括間隔套裝的內(nèi)、外兩層管壁且兩層管壁之間設(shè)有電加熱層，電加熱層內(nèi)設(shè)有電加熱件，外層管壁上安裝有與電加熱件電連接的電源接頭；電加熱層外包覆有保溫層，電加熱層與內(nèi)層管壁之間、保溫層與外層管壁之間分別設(shè)有外絕緣層和內(nèi)絕緣層；管接頭為插接式管接頭，單元管的兩端分別安裝管接頭的插接頭和套接頭；管接頭為法蘭盤對接式管接頭；電加熱件為環(huán)繞在電加熱層內(nèi)的電熱絲；電加熱件為由電加熱片形成的電加熱環(huán)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、拼接方便、通用性強(qiáng)和便于功率控制的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種分段式電加熱尿素管路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及車輛尾氣選擇性催化還原領(lǐng)域，具體的說是一種分段式電加熱尿
素管路。
【背景技術(shù)】
[0002]為了實(shí)現(xiàn)國四以及更高的排放法規(guī)，選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是現(xiàn)在的主流技術(shù)路線，使用的標(biāo)準(zhǔn)尿素水溶液在高溫下會分解出NH3，NH3，SCR系統(tǒng)利用NH3將發(fā)動機(jī)廢氣中的NOX還原成N2，以降低NOX的排放。然而，尿素溶液在低于_11°C時(shí)開始結(jié)冰，導(dǎo)致管路堵塞，尿素噴嘴無法正常噴射，影響發(fā)動機(jī)的排放。因而在低溫環(huán)境下，必須對尿素及尿素噴射系統(tǒng)及尿素連接的管路進(jìn)行加熱解凍，以保證尿素溶液的正常流動和噴射。
[0003]對于尿素管路的解凍，常用的是電加熱方式，在尿素管路上纏繞電熱絲，電熱絲通電發(fā)熱，融化尿素管路的冰塊。該種結(jié)構(gòu)的尿素管路在使用中存在如下缺點(diǎn):1)尿素加熱管路的總功率和尿素管的長度成正比，同時(shí)，由于管路長度的增加，電阻絲的長度也越長。由于在相同截面積的情況下，電熱絲的電阻和其長度成正比，長度越長電阻越大，在輸入相同電壓的情況下，加熱功率P=u2/R，故使用相同截面積的電熱絲會隨管路長度增加而使加熱功率下降，導(dǎo)致與實(shí)際應(yīng)用不符。為了保證尿素電加熱管的功率滿足需求，需要根據(jù)確定好的加熱管路長度和功率，計(jì)算電熱絲直徑，過程復(fù)雜，定制管路設(shè)計(jì)時(shí)間長，供貨周期不能保證，不便于批量生產(chǎn)。同時(shí)，生產(chǎn)中需要準(zhǔn)備各種直徑的電熱絲以滿足各種管路長度需求，廠家存貨多，占用較多的庫存且增加了管理成本；2)由于各個車型所需要的尿素管路的長度各不相同，針對每個車型需要單獨(dú)設(shè)計(jì)尿素管路，產(chǎn)品生產(chǎn)和設(shè)計(jì)周期長，同時(shí)，每個車型的尿素管路不能通用，產(chǎn)品的通用性差；3)加熱絲一處出現(xiàn)斷裂將導(dǎo)致整根管路報(bào)廢，嚴(yán)重影響使用，維修更換麻煩且資源浪費(fèi)嚴(yán)重。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種分段式電加熱尿素管路，該種尿素管路結(jié)構(gòu)簡單、拼接使用方便、通用性強(qiáng)且便于控制加熱功率。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的分段式電加熱尿素管路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是該尿素管路由多支單元管依次串接形成，單元管的前端和后端均安裝有管接頭，單元管包括間隔套裝的內(nèi)、外兩層管壁且兩層管壁之間設(shè)有電加熱層，電加熱層內(nèi)設(shè)有電加熱件，外層管壁上安裝有與電加熱件電連接的電源接頭。
[0006]所述電加熱層外包覆有保溫層，電加熱層與內(nèi)層管壁之間、保溫層與外層管壁之間分別設(shè)有外絕緣層和內(nèi)絕緣層。
[0007]所述外層管壁和外絕緣層之間還設(shè)有防護(hù)層。
[0008]所述管接頭為插接式管接頭，單元管的兩端分別安裝管接頭的插接頭和套接頭。
[0009]所述管接頭為法蘭盤對接式管接頭。
[0010]所述電加熱件為環(huán)繞在電加熱層內(nèi)的電熱絲。[0011]所述電加熱件為由電加熱片形成的電加熱環(huán)。
[0012]采用上述結(jié)構(gòu)，每一個單元管為一個加熱的單元，單元管首尾相接，由管接頭進(jìn)行密封連接，可根據(jù)實(shí)際車型的需要選擇合適數(shù)量的單元管拼接即可，單元管通用性增強(qiáng)；每個單元管內(nèi)的電加熱件分別通過電源接頭連接電源，功率控制方便，線路連接可靠，若各電加熱件采用并聯(lián)的連接形式，則使用相同的供電電壓，保證單位長度的加熱功率，整個尿素管路的功率等于各單元管的功率之和，理論上可以實(shí)現(xiàn)管路長度的無限擴(kuò)展，不必考慮增加長度后的加熱功率降低問題；當(dāng)其中一個單元管損壞時(shí)，直接拆卸更換即可，維修十分方便，單元管的互換性更強(qiáng)；設(shè)置防護(hù)層，可避免外層管壁損壞，保護(hù)內(nèi)部加熱件，即使外層管壁損壞，也不會影響單元管的加熱功能；設(shè)置保溫層可避免熱量散失，提高換熱效率；管接頭可采用直接插裝式的結(jié)構(gòu)也可采用法蘭盤對接式的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。綜上所述，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、拼接使用方便、通用性強(qiáng)和便于功率控制的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照附圖，本實(shí)用新型的分段式電加熱尿素管路由多支單元管I依次串接形成，單元管I的前端和后端均安裝有管接頭2。對于管接頭2，其作用是密封連接相鄰的兩段單元管I。管接頭2可采用插接式管接頭，即如圖所示，單元管I的兩端分別安裝管接頭2的插接頭21和套接頭22，拼接時(shí)直接插裝使用。管接頭2也可使用法蘭盤對接式的結(jié)構(gòu)，該種結(jié)構(gòu)未在圖中示出，單元管I的兩端均連接法蘭盤，相對應(yīng)的法蘭盤通過螺栓等密封安裝。
[0016]參照附圖，單元管I包括間隔套裝的內(nèi)、外兩層管壁且兩層管壁之間設(shè)有電加熱層3，電加熱層3內(nèi)設(shè)有電加熱件4，外層管壁12上安裝有與電加熱件4電連接的電源接頭
5。其中，為了避免熱量散失，電加熱層3外包覆有保溫層6，保溫層6可由礦物質(zhì)棉填充形成。為了保證線路絕緣并保證用電安全，電加熱層3與內(nèi)層管壁11之間、保溫層6與外層管壁12之間分別設(shè)有外絕緣層8和內(nèi)絕緣層7。另外，為了防止外層管壁12在實(shí)際使用過程中發(fā)生磕碰，保護(hù)內(nèi)部的加熱功能，外層管壁12和外絕緣層8之間還設(shè)有防護(hù)層。防護(hù)層起到保護(hù)內(nèi)部加熱結(jié)構(gòu)的作用，在附圖中未示出，防護(hù)層可由高強(qiáng)度泡沫材料填充形成。
[0017]上述結(jié)構(gòu)中，每一個單元管I為一個加熱的單元，單元管I首尾相接，通過管接頭2進(jìn)行密封連接，可根據(jù)實(shí)際車型的需要選擇單元管I的數(shù)量拼接即可形成一段尿素管路。每個單元管I內(nèi)的電加熱件4分別通過電源接頭5連接電源，功率控制方便，線路連接可靠。各電加熱件4可采用串聯(lián)的形式，也可采用并聯(lián)形式。當(dāng)各電加熱件并聯(lián)時(shí)，則使用相同的供電電壓，保證單位長度的加熱功率，整個尿素管路的功率等于各單元管的功率之和，理論上可以實(shí)現(xiàn)管路長度的無限擴(kuò)展，不必考慮增加長度后的加熱功率降低問題
[0018]其中，電加熱件4為環(huán)繞在電加熱層內(nèi)的電熱絲。電加熱件4為由電加熱片形成的電加熱環(huán)。兩種結(jié)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選用。
[0019]綜上所述，本實(shí)用新型不限于上述【具體實(shí)施方式】。本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下，可做若干的更改和修飾。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以本實(shí)用新型的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種分段式電加熱尿素管路，其特征是該尿素管路由多支單元管(I)依次串接形成，單元管(I)的前端和后端均安裝有管接頭(2)，單元管(I)包括間隔套裝的內(nèi)、外兩層管壁且兩層管壁之間設(shè)有電加熱層(3)，電加熱層(3)內(nèi)設(shè)有電加熱件(4)，外層管壁(12)上安裝有與電加熱件(4)電連接的電源接頭(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的分段式電加熱尿素管路，其特征是所述電加熱層(3)外包覆有保溫層(6)，電加熱層(3)與內(nèi)層管壁(11)之間、保溫層(6)與外層管壁(12)之間分別設(shè)有外絕緣層(8)和內(nèi)絕緣層(7)。
3.如權(quán)利要求2所述的分段式電加熱尿素管路，其特征是所述外層管壁(12)和外絕緣層(8)之間還設(shè)有防護(hù)層。
4.如權(quán)利要求1所述的分段式電加熱尿素管路，其特征是所述管接頭(2)為插接式管接頭，單元管(I)的兩端分別安裝管接頭(2)的插接頭(21)和套接頭(22)。
5.如權(quán)利要求1所述的分段式電加熱尿素管路，其特征是所述管接頭(2)為法蘭盤對接式管接頭。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分段式電加熱尿素管路，其特征是所述電加熱件(4)為環(huán)繞在電加熱層內(nèi)的電熱絲。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的分段式電加熱尿素管路，其特征是所述電加熱件(4)為由電加熱片形成的電加熱環(huán)。
【文檔編號】F01N3/24GK203570396SQ201320637877
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月16日
【發(fā)明者】黃繼軒, 劉穎帥 申請人:濰柴動力股份有限公司