容器本体400包括用于接纳水平凸部410的对应的水平槽口 414。
[0129]参照图23A和图23B，安装支架214通过内环420连接至容器本体400。内环420可以是安装支架214的一体件或是与安装支架214分离的部件。如所示出的，延伸臂226不形成任何安装凸部。而是延伸臂226具有限定了肩部422的端部。为了将安装支架连接至容器本体400，肩部422设置成靠置于内环420并且连结/联接至内环420，随后，将内环420连接至容器本体400。这种结构有利于将安装支架组装至容器本体400。
[0130]参照图24A和图24B，容器本体400的内壁402包括沿着轴向方向延伸的多个内部轴向肋430。安装支架214的延伸臂226的竖向安装凸部34被焊接至轴向肋430。竖向安装凸部34通过焊接、螺栓连接或螺纹连接被连接至内部轴向肋430。
[0131]在实施方式中的任何实施方式中公开的安装支架能够在加热装置I的容器本体14或400中支承加热器元件35，以保持加热器元件间隔，使得能够实现在排气流内均匀的热传递和排气的混合。此外，安装支架还用作排气流的扩散器，同时在高温、高振动/冲击环境中保持加热器元件的结构整体性。
[0132]例如，安装支架构造成具有使得加热的排气内的温度分布能够更均匀的形状，从而提高了端部使用部件的热均匀性，或优化了用于改进包装尺寸的加热器组件的电力密度分布。安装支架构造成容易地安装至加热器元件以形成加热器组件。
[0133]传感器安装装置
[0134]参照图25，示出了在加热器组件上的可能的传感器位置。加热器护套传感器设计提供了对在流体流动应用中的加热器组件的安全极限或过程控制的温度反馈。传感器设计应当能够处理高温度、高振动/冲击环境，同时传感器可以安装至加热器元件的表面并且集成至加热器组件中。
[0135]图26A至图26E示出了安装护套温度传感器的步骤。参照图26A，在将传感器焊接至加热器元件35之前和之后，对传感器进行测试。传感器通过测量mV (毫伏)信号来测试。在25°C处输出应当近似为lmV，并且如果热施加至稍部，则输出应当升高。在测试之后，传感器安装至加热器元件35。在第一步骤中，软管夹持件和传感器放置在加热器组件中。在第二步骤中，在最后的组装步骤期间定位焊的凸缘设置在容器处以将加热器组件保持就位。
[0136]如图26B和图26C中所示，传感器定位在加热器元件的第三盘管部上，或加热器元件的第二盘管部上。在图26E中示出的最后步骤中，在凸缘与容器之间并且在凸缘与传感器之间形成了最终的焊缝。凸缘可以为304不锈钢。传感器的外部管可以为具有0.032”壁的304不锈钢。
[0137]加热器端接件
[0138]图27A示出了连接至总线接合部(buss bar joint)的空心铆钉型冷销。加热器元件包括暴露于主要加热部分的外护套的外侧的冷销。冷销可以被卡扣配合至总线以形成总线接合部。图27B示出了，在冷销被卡扣配合至总线之后，空心铆钉型冷销连接至总线接合部。图27C示出了柔性的冷销端接件。图27D示出了用于所形成的冷销的终端总线。加热器端接件设计允许加热器组件在高振动环境中使用，同时允许易于高体积制造。端接件设计可以结合加热器元件冷销冷成型至总线中或结合其他容易组装的设计类型。
[0139]现在参照图28A和图28B，共形支架的另外的形式被图示并且总体上以附图标记500和600来指示。首先，示出了共形臂支架500，其中，先前描述的共形支架包括如示出的从共形部520延伸的臂510。该臂510使筒状部的内部部分或热管理应用的部件(未示出)紧固，并且优选地仅在筒状部的一个端部处紧固。共形臂支架的另一形式示出为600，该共形臂支架包括设置在臂630的槽口 620内的共形U形钉610。类似地，臂630使得筒状部的内部部分或热管理应用的部件(未示出)紧固，并且优选地仅在筒状部的一个端部处紧固。
[0140]本公开内容的描述实质上仅是示例性的，并且因此，不偏离于本公开内容的本质的变型意在属于本公开内容的范围内。这种变型不被认为偏离于本公开内容的精神和范围。
【主权项】
1.一种用于排气系统的加热装置，所述加热装置包括: 容器本体，所述容器本体限定排气路径； 加热器凸缘部件，所述加热器凸缘部件附接至所述容器本体的外部；以及 加热器组件，所述加热器组件设置在所述排气路径中并且紧固至所述加热器凸缘部件，所述加热器组件包括: 至少一个加热器元件； 支架组件，所述支架组件将所述至少一个加热器元件紧固在所述容器本体中；以及 共形支架，所述共形支架用于将所述至少一个加热器元件紧固至所述支架组件。2.根据权利要求1所述的加热装置，其中，所述加热器凸缘部件和所述容器本体中的一者包括多个凸部，并且所述加热器凸缘部件和所述容器本体中的另一者限定与所述多个凸部对应的多个孔，通过将所述多个凸部插入至所述多个孔中，所述加热器凸缘部件附接至所述容器本体。3.根据权利要求1所述的加热装置，其中，所述支架组件包括将所述加热器元件紧固至所述容器本体的至少一个柱状件。4.根据权利要求1所述的加热装置，其中，所述共形支架限定U形通道。5.根据权利要求1所述的加热装置，其中，所述共形支架选自由铆钉组件和U形钉构件构成的组中。6.根据权利要求1所述的加热装置，其中，所述支架组件还包括偏流器。7.根据权利要求6所述的加热装置，其中，所述偏流器限定了设置在所述柱状件的中央部处的盘。8.根据权利要求1所述的加热装置，还包括与所述支架组件连接的热电偶套管。9.根据权利要求8所述的加热装置，还包括设置在所述热电偶套管内并且暴露于排气的温度传感器。10.根据权利要求1所述的加热装置，还包括安装在所述加热器凸缘部件上的接线盒，所述接线盒包括将所述加热器元件连接至电源的电气端子。11.根据权利要求10所述的加热装置，还包括穿孔盒组件，所述穿孔盒组件设置在所述加热器凸缘部件与所述接线盒之间以允许对所述接线盒进行空气冷却。12.根据权利要求11所述的加热装置，还包括支撑管，所述支撑管位于所述穿孔盒组件中并且用于保护所述加热器元件的延伸通过所述穿孔盒组件的部分。13.根据权利要求12所述的加热装置，其中，所述支撑管通过使用镍或铜被钎焊至所述加热器凸缘部件。14.根据权利要求1所述的加热装置，其中，所述容器本体包括至少两个可分离的容器部段部件，并且所述加热器凸缘部件与所述至少两个可分离的容器部段部件联接，使得所述加热器凸缘部件和所述至少两个可分离的容器部段部件形成外部罩，所述外部罩围绕所述一个或更多个加热器元件并且建立用于使排气流动通过所述加热装置的路径。15.一种用于热管理应用的加热器组件，所述加热器组件包括: 至少一个加热器元件； 支架组件，所述支架组件将所述至少一个加热器元件紧固至所述热管理应用的部件； 偏流器，所述偏流器紧固至所述支架组件；以及 共形支架，所述共形支架将所述至少一个加热器元件紧固至所述支架组件， 其中，所述加热器元件和所述偏流器在操作期间暴露于热流。16.根据权利要求15所述的加热器组件，其中，所述支架组件包括至少一个柱状件，所述至少一个柱状件将所述加热器元件紧固至所述热管理系统的所述部件。17.根据权利要求15所述的加热器组件，还包括热电偶套管。18.根据权利要求17所述的加热器组件，还包括设置在所述热电偶套管内并且暴露于所述热流的温度传感器。19.一种通过使用根据权利要求15所述的加热装置对热流进行加热并且使热流转向的方法。20.根据权利要求19所述的方法，还包括利用通信总线以在所述加热器元件与所述热管理应用中的至少一个附加部件之间提供通信路径。
【专利摘要】本发明提供了用于在排气系统中使用的加热装置(1)和方法，该加热装置(1)包括：限定排气路径(30)的容器本体(14)；附接至容器本体(14)的外部的加热器凸缘部件(20)；以及加热器组件，该加热器组件设置在排气路径(30)中并且紧固至加热器凸缘部件(20)。加热器组件包括：至少一个加热器元件(35)；支架组件(40)，该支架组件(40)将至少一个加热器元件(35)紧固在容器本体(14)中；以及共形支架，该共形支架用于将至少一个加热器元件(35)紧固至支架组件(40)。
【IPC分类】F24H3/04, F23G7/06, F01N13/00, F23J15/08
【公开号】CN104969004
【申请号】CN201380066584
【发明人】大卫·P·卡伯特森, 小理查德·T·威廉斯, 克里斯托弗·迈耶斯, 杰里米·奥泽, 马克·埃弗利, 罗格·布鲁梅尔, 杰拉尔德·S·杰克逊, 杰克·斯普勒, 詹姆斯·N·普拉敦, 斯科特·H·伯默尔, 米切尔·T·迪亚科, 罗伯特·K·弗雷克
【申请人】沃特洛电气制造公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年12月18日
【公告号】CA2894700A1, EP2935996A1, US20140190151, WO2014100118A1