尿素罐辅助加热结构的制作方法

1.本实用新型涉及汽车后处理系统的尿素加热技术领域，尤其是一种尿素罐辅助加热结构。


背景技术：

2.尿素罐系统属于汽车后处理系统的一部分，通常布置在车架上，工作时，通过尿素泵将尿素罐系统中的尿素水溶液定量喷射至后处理器中，与尾气中的nox反应，在催化剂的作用下，将把尾气中的氮氧化物（nox）还原成无害的氮气（n2）和水（h2o），降低nox的排放。
3.在低温环境下，尤其在环境温度低于-11℃时，尿素水溶液会发生结冰，而导致管路被堵塞，尿素喷嘴无法正常喷射，从而影响发动机的排放。在现有技术中，通常在尿素传感器上集成设置有加热系统，加热系统将发动机冷却液引入尿素罐内部，对尿素罐内的尿素水溶液进行加热，使结冰的尿素熔化。由于发动机启动后需要一定的时间进行预热，在短时间内无法将尿素进行迅速解冻，尿素解冻需要花费较长时间，尤其在尿素冻结程度严重的情况下，解冻需要花费的时间更长，解冻效率较低。


技术实现要素：

4.本申请人针对上述现有尿素罐的尿素解冻需要花费时间长、解冻效率低的缺点，提供一种结构合理的尿素罐辅助加热结构，缩短解冻时间，提高解冻效率。
5.本实用新型所采用的技术方案如下：
6.一种尿素罐辅助加热结构，辅助加热组件包覆在罐体外表面，辅助加热组件包括依次层叠设置的均热板、加热层、保温层、防护层。
7.作为上述技术方案的进一步改进：
8.辅助加热组件为柔性件，通过扣子或铁丝捆绑或螺栓固定的方式固定在罐体上。
9.均热板为铝箔或铜片。
10.加热层采用电阻丝或石墨烯。
11.保温层采用防火隔热材质。
12.防护层采用防火耐磨布。
13.均热板的厚度为1～3mm，加热层的厚度为1～3mm，保温层的厚度为6～12mm，防护层的厚度为3～6mm。
14.保温层的厚度为10mm，防护层的厚度为5mm。
15.本实用新型的有益效果如下：
16.本实用新型在低温环境下，可以通过辅助加热组件对尿素水溶液进行加热，辅助加热组件从外部进行加热，使尿素水溶液被迅速解冻，提高了解冻效率。
17.本实用新型的均热板使得加热层的热量均匀分布到罐体表面各部位，避免罐体局部温度过高而被烫变形甚至烫坏。保温层在发动机不启动的情况下，可以给罐体提供保温作用，防止尿素水溶液在低温环境下被冻结得太过严重，便于快速加热解冻。
附图说明
18.图1本实用新型的结构示意图。
19.图2为图1中a部的放大图。
20.图3为本实用新型的控制系统示意图。
21.图中：1、尿素罐模块；11、罐体；12、尿素传感器；121、加热管路；122、进液口；123、出液口；13、辅助加热组件；131、均热板；132、加热层；133、保温层；134、防护层；14、尿素水溶液；
22.2、发动机模块；3、电子控制单元；4、出液管；5、进液管；6、电磁阀；7、第一线路；8、第二线路；9、温度传感器。
具体实施方式
23.下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。
24.如图1所示，本实用新型所述的尿素罐模块1的罐体11上穿设有尿素传感器12，尿素传感器12上集成有用于引入发动机冷冻液的加热管路121，加热管路121伸入罐体11内的尿素水溶液14中；尿素传感器12上连通加热管路121设置有进液口122与出液口123；如图3所示，进液口122上设置有电磁阀6。
25.如图1所示，罐体11的外表面包覆有辅助加热组件13，辅助加热组件13为柔性件，通过扣子、铁丝捆绑、螺栓固定等方式固定在罐体11上；本实施例中，采用螺栓方式固定，方便拆装，便于车辆改装。如图2所示，辅助加热组件13由内至外依次层叠设置均热板131、加热层132、保温层133、防护层134。均热板131为铝箔或铜片，使得加热层132的热量均匀分布到罐体11表面各部位，避免罐体11局部温度过高而被烫变形甚至烫坏。加热层132采用电阻丝或石墨烯等方式进行加热。保温层133采用玻璃纤维或火山岩等防火隔热材质。保温层133在发动机不启动的情况下，可以给罐体11提供保温作用，防止尿素水溶液14在低温环境下被冻结得太过严重，便于快速加热解冻。防护层134采用防火耐磨布，可以对内层结构进行保护。均热板131的厚度为1～3mm；加热层132的厚度为1～3mm；保温层133的厚度为6～12mm，优选10mm，确保在不启动加热时，起到足够的保温作用；防护层134的厚度为3～6mm，优选5mm，保证防护层134具有足够的耐磨性，确保防护的有效性。
26.如图3所示，尿素罐模块1的尿素传感器12上的进液口122与出液口123分别通过出液管4与进液管5连接到发动机模块2上，发动机冷冻液经出液管4流出、从进液口122流入加热管路121，然后从出液口123流出、经进液管5流回发动机模块2，循环流动对尿素水溶液14进行加热。发动机模块2上设置有电子控制单元3，电子控制单元3通过第一线路7与电磁阀6连接，通过第二线路8与辅助加热组件13连接，电子控制单元3上设置有温度传感器9，可以对环境温度进行实时监测；电子控制单元3可以控制加热管路121或辅助加热组件13中的一者单独进行加热，也可以控制加热管路121与辅助加热组件13同时进行加热。在低温环境下，尤其在环境温度低于-11℃，尿素水溶液14冻结严重时，可以通过加热管路121与辅助加热组件13联合对尿素水溶液14同时进行加热，加热管路121从内部进行加热，辅助加热组件13从外部进行加热，内外双管齐下，大大提高了加热效率，缩短了解冻时间，尿素水溶液14被迅速解冻，提高了解冻效率。而在尿素水溶液14不结冰或冻结不严重的情况下，可以仅通过加热管路121或辅助加热组件13其中之一进行加热，达到节约能源的目的。
27.本实用新型实际使用时，车辆在低温环境下启动，电子控制单元3根据停车时间长短及温度传感器9反馈的环境温度情况选择加热管路121、辅助加热组件13中其一或二者同时进行加热，使尿素水溶液14迅速解冻。
28.以上描述是对本实用新型的解释，不是对本实用新型的限定，在不违背本实用新型精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。


技术特征：
1.一种尿素罐辅助加热结构，其特征在于：辅助加热组件（13）包覆在罐体（11）外表面，辅助加热组件（13）包括依次层叠设置的均热板（131）、加热层（132）、保温层（133）、防护层（134）；辅助加热组件（13）为柔性件，通过扣子或铁丝捆绑或螺栓固定的方式固定在罐体（11）上；均热板（131）为铝箔或铜片；防护层（134）采用防火耐磨布。2.按照权利要求1所述的尿素罐辅助加热结构，其特征在于：加热层（132）采用电阻丝或石墨烯。3.按照权利要求1所述的尿素罐辅助加热结构，其特征在于：保温层（133）采用防火隔热材质。4.按照权利要求1所述的尿素罐辅助加热结构，其特征在于：均热板（131）的厚度为1～3mm，加热层（132）的厚度为1～3mm，保温层（133）的厚度为6～12mm，防护层（134）的厚度为3～6mm。5.按照权利要求1所述的尿素罐辅助加热结构，其特征在于：保温层（133）的厚度为10mm，防护层（134）的厚度为5mm。

技术总结
本实用新型公开了一种尿素罐辅助加热结构，辅助加热组件包覆在罐体外表面，辅助加热组件包括依次层叠设置的均热板、加热层、保温层、防护层。本实用新型在低温环境下，可以通过辅助加热组件对尿素水溶液进行加热，辅助加热组件从外部进行加热，使尿素水溶液被迅速解冻，提高了解冻效率。提高了解冻效率。提高了解冻效率。


技术研发人员：朱海艳 冯玉杰 徐谦 牛雨飞 杨帅 顾正飞
受保护的技术使用者：河北亿利科技股份有限公司
技术研发日：2022.03.28
技术公布日：2023/1/30