加热结构体、其制造方法及具有其的泵模块与流程

本发明涉及加热结构体、其制造方法及具有其的泵模块。

背景技术：

通常，柴油引擎的排气系统为了减少排气中所包含的氮氧化物(nox)而形成如选择性催化还原(scr，selectivecatalystreduction)、柴油机氧化催化剂(doc，dieseloxidationcatalyst)、催化颗粒过滤器(cpe，catalyzedparticulatefilter)等的排气后处理装置。

其中，适用选择性催化还原的排气后处理装置(以下，称之为“选择性催化还原装置”)向排气管道内部喷射如尿素溶液的还原剂来将排气中的氮氧化物还原成氮和氧。

即，选择性催化还原装置中，若向排气管的内部喷射还原剂，则上述还原剂通过排气的热量转换为氨(nh3)，基于选择性催化还原催化剂的排气中，通过氮氧化物和氨的催化反应，可将氮化物还原成氮气(n2)和水(h2o)。

如上所述，为了通过选择性催化还原装置向排气管的内部喷射尿素水溶液，需要用于向选择性催化还原装置供给尿素水溶液的尿素水溶液供给系统。

基本上，尿素水溶液供给系统包括用于储存尿素水溶液的尿素罐和形成于尿素罐并向选择性催化还原装置供给尿素水溶液的泵模块。

在现有技术中，冬季尿素水溶液的比重变大，从尿素罐的下部依次进行冰洁，通过基于冰洁的尿素水溶液的体积膨胀，在尿素罐的上部发生很大的变形。

并且，在现有技术中，加热装置和泵隔开规定距离，从而很难使存在于泵内部的结晶的尿素水溶液融化。

技术实现要素：

技术问题

本发明一实施例的目的在于，提供通过喷射器稳定地喷射强减极性尿素水溶液，用于解冻在冬季结冰的尿素水溶液的加热结构体、其制造方法及具有其的泵模块。

解决问题的方案

根据本发明的一实施方式，为了向上述罐的外部排出储存于罐内部的液体，对设置于上述罐内部的泵进行加热，本发明提供加热结构体，上述加热结构体包括：凸缘，设置于上述罐内部的一面；以及加热部件，与上述凸缘一面相结合，在一侧形成用于收容上述泵的至少一部分的收容槽，至少一部分收容于上述收容槽的上述泵的第一排出管向上述凸缘侧延伸，与形成于上述凸缘的另一侧面位于上述罐的外部的第二排出管相连接，上述加热部件对上述泵的至少一部分、上述第一排出管及上述第二排出管的至少一部分进行加热。

此时，上述加热部件包括：本体，向上述罐的内侧方向延伸而成；以及正温度系数热敏电阻器件，与上述本体的外侧面相结合，上述收容槽形成于上述本体的向上述罐的内侧方向开放的端部。

此时，本发明可包括以覆盖上述正温度系数热敏电阻器件来进行密封的方式与上述本体相结合的盖。

此时，可在上述正温度系数热敏电阻器件的一侧形成向上述凸缘侧突出形成的突出部，在上述突出部的端部侧形成于与上述正温度系数热敏电阻器件相连接的插头，在上述凸缘的上述一面凹陷而成第一槽，以插入上述突出部，在上述第一槽的中心部形成与上述插头相对应的插座。

此时，本发明可包括形成于上述突出部的外周面的第一密封部件。

此时，本发明可包括：安装槽，以插入上述正温度系数热敏电阻器件的方式形成于上述本体的一侧面；以及壁部，形成于上述安装槽的周围，上述盖与上述壁部相结合，由此，上述盖通过覆盖上述正温度系数热敏电阻器件并进行密封，并使上述正温度系数热敏电阻器件固定于上述本体。

此时，本发明还可包括位于上述壁部和上述盖之间，用于对上述壁部和上述盖之间进行密封的垫圈。

此时，本发明可包括电源断开单元，上述与上述正温度系数热敏电阻器件电连接，若正温度系数热敏电阻器件的温度为居里温度以上，则断开向上述正温度系数热敏电阻器件供给的电源。

此时，本发明可包括设置于上述凸缘的一面，用于检测上述液体的温度的温度传感器。

此时，可在上述凸缘的一面形成用于收容上述第一排出管的至少一部分的第二槽，能够对上述第一排出管的至少一部分进行加热的上述本体的一端部与上述第一排出管的至少一部分一同收容于上述第二槽。

此时，上述本体的一端部可对上述第二排出管的一部分进行加热。

此时，在上述凸缘的上述第二槽内部可形成向上述加热部件方向延伸突出来使上述第一排出管和上述第二排出管相互连接的连接管。

此时，还可包括与上述第一排出管相结合的一字型排放管，上述排放管在与上述第一排出管相结合的状态下位于上述连接管内。

此时，本发明可包括为了对上述排放管和上述连接管之间进行密封而形成于上述排放管的外周面的第二密封部件。

此时，上述罐可以为用于储存尿素水溶液的储存罐。

根据本发明的再一实施方式，本发明提供泵模块，上述泵模块包括：泵，为了将储存于储存罐内部的液体向上述罐的外部排出而设置于上述罐的内部；所述的加热结构体，用于包围上述泵的外侧面；结合部件，以使上述加热结构体与上述凸缘相结合的方式与上述泵的外侧相结合；以及过滤器，以包围上述泵、上述结合部件及上述加热结构体的方式与上述凸缘相结合，用于对向上述泵供给的上述液体进行过滤。

根据本发明另一实施方式，本发明提供加热结构体制造方法，上述加热结构体制造方法包括：提供在一侧面形成安装槽，在上述安装槽的周围形成的壁部本体的步骤；向上述安装槽插入正温度系数热敏电阻器件的步骤；在上述壁部设置垫圈，使上述壁部与盖相结合的步骤；以及对与上述盖相结合的上述本体表面进行注塑成型来形成外罩的步骤。

发明的效果

本发明一实施例的加热结构体及加热结构体制造方法包括可对尿素水溶液进行加热的正温度系数热敏电阻器件来解冻结冰的尿素水溶液，并可防止因电过负荷所引起的损伤。

本发明一实施例的泵模块可通过喷射器稳定喷射强碱性尿素水溶液。

本发明一实施例的加热结构体及具有其的泵模块包括安装于罐的下部的凸缘，从而简单在泵模块设置加热结构体。

本发明一实施例的加热结构体中，本体可对第一排出管及第二排出管的一部分进行加热而成，从而可有效解冻存在于泵模块的排出管的结冰的尿素水溶液。

附图说明

图1为示出安装本发明一实施例的加热结构体的泵模块设置于罐内部的立体图。

图2为示出本发明一实施例的加热结构体的泵模块的立体图。

图3为图2的a-a剖视图，箭头示出液体的流动。

图4为示出本发明一实施例的加热结构体的分解立体图。

图5为示出示出本发明一实施例的加热结构体的凸缘的框图，箭头表示液体的流动。

图6为示出本发明一实施例的加热结构体的加热部件的立体图。

图7为本发明一实施例的加热结构体的加热部件的底部面立体图。

图8为示出与本发明一实施例的加热结构体的本体相结合的正温度系数热敏电阻器件的立体图。

图9为示出在本发明一实施例的加热结构体的加热部件设置泵的立体图。

图10为示出本发明一实施例的结构体的加热部件设置于凸缘的立体图。

图11为示出本发明一实施例的加热结构体的制造方法的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明，以便本发明所属技术领域的普通技术人员可简单实施本发明。本发明可具有多种不同形态，并不局限于在此说明的实施例。图中，为了明确说明本发明，省略了与本发明无关的部分，在整个说明书中，对相同或类似的结构要素赋予相同的附图标记。

在本说明书中，“包括”或“具有”等的术语指定在说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或其组合的存在，而并非预先排除一个或一个以上的其他特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或这些组合的存在或附加可能性。并且，当层、膜、区域、板等的部分存在于其他部件“上方”的情况下，这不仅包括“直接上方”的情况，而且还包括在中间隔着其他部件的情况。相反，当层、膜、区域、板等的部分存在于其他部分“下方”的情况下，这不仅包括“直接下方”的情况，而且还包括在中间隔着其他部件的情况。

以下，参照附图，更加详细说明本发明一实施例的加热结构体及具有其的泵模块。

图1为示出安装本发明一实施例的加热结构体的泵模块设置于罐内部的立体图。图2为示出本发明一实施例的加热结构体的泵模块的立体图。图3为图2的a-a剖视图，箭头示出液体的流动。

参照图1至图3，安装本发明一实施例的加热结构体1的泵模块3可包括泵9、加热结构体1、结合部件13及过滤器15。

此时，泵模块3设置于储存液体的罐7的内部，从而通过设置于罐外部的喷射器(未图示)稳定地向罐外部排出液体。

并且，泵模块3执行储存于罐7的液体的温度、等级、过滤器功能，设置于加热结构体1的内部来解冻冻结的液体。在泵9工作之前，先解冻冻结的液体来使泵顺畅地的动作。

参照图1至图3，在本发明一实施例中，储存在储存罐7内部的液体可以为被用成还原剂的尿素水溶液5。此时，尿素水溶液5为无色、无味、无毒、非可燃、强碱性(ph10以上)，与水32.5％的比例混合。

强碱性尿素水溶液5的冻结点为-11.5度，在冻结点中的体积会膨胀11％。由此，若储存于泵模块内部的尿素水溶液5结冰，则尿素水溶液的体积膨胀，从而泵模块3会被破损。

因此，泵模块3设置于储存有尿素水溶液的储存罐7的内部，从而通过设置于罐外部的喷射器(未图示)稳定地向外部排出强碱性尿素水溶液。

参照图3，在本发明一实施例中，泵9设置于罐7的内部，向罐的外部排出储存于罐7内部的尿素水溶液5。

另一方面，如图3所示，泵9以使吸入管12和第一排出管11相邻设置的方式形成于泵的下侧面。因此，尿素水溶液5通过在泵的下侧面形成的吸入管12向泵内部吸入，通过第一排出管11向泵外部排出。

泵9的吸入管12和第一排出管11相邻设置，由此，通过吸入管12吸入的尿素水溶液5不通过位于泵内部的马达(未图示)，而是直接通过第一排出管11排出，从而可保护马达。

另一方面，本发明一实施例的加热结构体1包围泵9的外侧面。此时，加热结构体1向泵9传递热量，从而可解冻结冰的尿素水溶液5。

参照图3，在本发明一实施例中，为了结合加热结构体1和泵9而提供结合部件13。

此时，结合部件13与泵9的外侧相结合，可将加热结构体1接合在凸缘50，由此，可将加热结构体1固定在罐7的内部。

另一方面，参照图1至图3，过滤器15可包围泵9、结合部件13及加热结构体1。此时，过滤器15与凸缘50相结合，在过滤器的外侧面可配置多个过滤材料17。

此时，如图3所示，过滤器15通过过滤材料17过滤储存于罐7的内部的尿素水溶液来向泵9供给。

图4为示出本发明一实施例的加热结构体的分解立体图。

参照图4，本发明一实施例的加热结构体1可包括加热部件30及设置于加热部件的凸缘50。此时，加热结构体1包括加热部件30来向泵9传递热量，以此解冻结冰的尿素水溶液5。

图5为示出示出本发明一实施例的加热结构体的凸缘的框图，箭头表示液体的流动。图6为示出本发明一实施例的加热结构体的加热部件的立体图。图7为本发明一实施例的加热结构体的加热部件的底部面立体图。图8为示出与本发明一实施例的加热结构体的本体相结合的正温度系数热敏电阻器件的立体图。

参照图5至图8，在本发明一实施例中，加热部件30可包括外罩31、本体32及正温度系数热敏电阻器件41。

本发明一实施例的加热结构体1包括正温度系数热敏电阻器件41，通过至少向泵9的至少一部分、第一排出管11及第二排出管57的至少一部分传递热量，以此解冻结冰的尿素水溶液5。

并且，正温度系数热敏电阻器件41的特性上，若形成电过负荷，则电源被断开，从而可防止因电过负荷引起的损伤。

另一方面，参照图1及图3，本体32可向罐7的内侧方向延伸，例如，如图3所示，本体可向罐的上下方向延伸。

在本发明一实施例中，参照图3，外罩31的内部可形成用于传递热量的本体32。外罩31可以为通过树脂对本体32进行注塑成型的数值注塑物。因此，本体32的形状与外罩31的形状相同。

并且，参照图3至图5，本体32中，可向罐7的内侧方向开放的端部，例如，如图3所示，向罐的上侧方向开放的端部形成收容槽33。

此时，泵9向垂直方向插入于形成于本体32内部的收容槽33。并且，如图7所示，在本体32的下侧面形成多个第一流入口34，多个第一流入口可以与泵9的吸入管12相连接。

此时，尿素水溶液5经过本体32的第一流入口34来通过泵9的吸入管12向泵的内部流入。

参照图6，本体32可由铝材质形成，可以为剖面为圆形的桶。但是，本体32的外侧面以与正温度系数热敏电阻器件41相结合的方式一侧面呈板形状。

并且，本体32的内部形成泵9来包围泵，可直接向泵传递在本体发生的热量。

此时，如图8所示，正温度系数热敏电阻器件41的剖面可呈四角板形状，正温度系数热敏电阻器件的特性上，接收电能来发生热量。

另一方面，参照图8，在本发明一实施例中，本体32的一侧面形成安装槽35，从而可插入正温度系数热敏电阻器件41。并且，在安装槽35的周围，壁部37可突出形成。

在本发明一实施例中，正温度系数热敏电阻器件41可通过盖43与本体32相结合。此时，盖43覆盖正温度系数热敏电阻器件41来进行密封，同时，正温度系数热敏电阻器件可以与本体32相结合。

参照图8，盖43的剖面可呈四角形，但是，只要是覆盖正温度系数热敏电阻器件41来进行密封的形状，则可呈任何形状。

并且，盖43以使正温度系数热敏电阻器件41与本体32螺栓44结合的方式在盖的边缘侧形成螺丝孔43。

另一方面，参照图8，在本发明一实施例中，盖43可以与在安装槽35的周围突出形成的壁部37相结合。盖43与壁部37相结合，由此可覆盖正温度系数热敏电阻器件41来进行密封，由此，可将正温度系数热敏电阻器件固定在本体32。

此时，在壁部37和盖43之间设置垫圈39，从而可密封壁部和盖之间。垫圈39防止尿素水溶液5向正温度系数热敏电阻器件41渗透。

另一方面，本发明一实施例的加热结构体1可包括电源断开单元(未图示)。

电源断开单元可以为电源传感器，电源传感器与正温度系数热敏电阻器件41电连接，若正温度系数热敏电阻器件的温度达到距离居里温度以上，则可断开向正温度系数热敏电阻器件供给的电源。此时，居里温度为物质失去磁性的温度。

参照图8，正温度系数热敏电阻器件41的下侧端部形成插头47，从而可向正温度系数热敏电阻器件提供电能。插头47与正温度系数热敏电阻器件41电连接。

参照图6至图8，正温度系数热敏电阻器件41的一侧可形成向凸缘50侧突出的突出部45。

如图7所示，在突出部45的端部侧可形成插入孔45a，以使插头47向突出部的下部面插入来贯通。此时，插头47向插入孔45a插入来向突出部的外部露出。

图9为示出在本发明一实施例的加热结构体的加热部件设置泵的立体图。图10为示出本发明一实施例的结构体的加热部件设置于凸缘的立体图。

参照图10，在凸缘50的一面可凹陷而成第一槽51，以插入突出部45。并且，在第一槽51的中心部可形成与插头47相结合的插座55。

参照图9及图10，突出部45和第一槽51呈相对应形状，例如，如图10所示，突出部45和插入孔45a的剖面呈圆形。

并且，若突出部插入于第一槽，则突出部45的外周面的半径和第一槽51的半径可对插头47和插座55进行密封。即，突出部45的外周面的半径可小于第一槽51的半径。

并且，在突出部45的外周面形成第一密封部件49，当突出部向第一槽51插入时，第一槽和突出部可被密封。

另一方面，参照图2至图4，凸缘50设置于罐7的内部一面，如图2所示，设置于罐的下侧面，从而可堵塞形成于罐的下部的孔(未图示)。即，凸缘50安装于罐7的下部，从而可简单设置凸缘50。

此时，参照图3，泵9、加热部件30、过滤器15及结合部件13设置于凸缘50的上部侧，从而固定于罐7的内部。并且，凸缘50的下部侧向罐7的外部露出，从而可向外部排出尿素水溶液5。

参照图3及图4，凸缘50的剖面为圆形的圆板，可向圆板的下侧方向突出形成，但并不局限于此。

参照图4，凸缘50的上部面可形成第一槽51及第二槽53，第二槽可形成连接管59。并且，凸缘50的下部侧可形成与连接管59相连接的第二排出管57。

参照图4，在本发明一实施例中，凸缘50的第二槽53可形成于凸缘的一面，例如，可形成凸缘的上部面。

参照图4及图5，第二槽53可收容形成于泵9的下侧面的第一排出管11的至少一部分。

另一方面，参照图4及图5，第二槽53可收容本体32的一端部，例如，与本体的下侧端部一同收容第一排出管11的至少一部分。

此时，本体32的下侧端部的一部分以可插入于第二槽53的方式突出形成。并且，通过突出形成的本体32，可对第一排出管11的至少一部分进行加热。

参照图3，第二排出管57为用于向凸缘50的外部排出尿素水溶液5的通路。另一方面，本体32的一端部可对第二排出管57的一部分进行加热。

即，突出形成的本体32的下侧端部以可对第二排出管57的一部分进行加热的纺丝向水平方向延伸而成。

此时，突出形成的本体32的下侧端部为了对第二排出管57的一部分进行加热而呈与第二排出管的形状相对应的形状。如图4所示，第二排出管57的形状可呈圆形的管形态，此时，本体的下侧端部呈半圆形状，可包围第二排出管57的上部侧一部分。

参照图4及图5，在本发明一实施例中，第二排出管57可形成于凸缘50的另一侧面，例如，如图4所示，可形成于凸缘的下部侧。

此时，第二排出管57的第二流入口57a与连接管59相连接，第二排出管57的排出口57b向水平方向延伸而成，如图4所示，贯通凸缘50的侧面来向凸缘50的外部露出。

另一方面，在本发明一实施中，如图4及图5所示，凸缘50可在第二槽53的内部面形成相连接第一排出管11和第二排出管57的连接管59。

此时，连接管59在第二槽53的内部面向加热部件30的方向突出。

另一方面，参照图5及图10，在连接管59内，排放管61可向垂直方向设置。此时，排放管61可呈一字形状，与泵9的第一排出管11相结合。

此时，为了对排放管61和连接管59之间进行密封，在排放管61的外周面可形成第二密封部件65。

另一方面，如图5所示，在第二排出管57的第二流入口59a可安装压力传感器63。压力传感器63对当前的实际压力和目标压力进行比较来实时反馈尿素水溶液5的压力。

在本发明一实施例中，第一排出管11、第二排出管57、连接管59及排放管61以使尿素水溶液5流动的方式剖面呈圆形管形态，但并不局限于此。

另一方面，本发明一实施例的加热结构体1可包括设置于凸缘50的一面来检测作为液体的尿素水溶液5的温度的温度传感器(未图示)。

此时，在本发明的一实施例中，检测罐7内部的尿素水溶液5的温度来控制加热结构体1的启动，可恒定维持泵9周边的尿素水溶液的温度。

在本发明一实施例中，第一密封部件49及第二密封部件65以防止尿素水溶液5向具有加热结构体1及具有其的泵模块3渗透的方式进行密封。

此时，第一密封部件49及第二密封部件65按设定的压缩力被压接，并可具有选择的粗细，例如，可制造成氟密封锥材质的环形态。

图11为示出本发明一实施例的加热结构体的制造方法的流程图。

参照图11，加热结构体制造方法可包括：提供在一侧面形成安装槽，在上述安装槽的周围形成的壁部本体的步骤(步骤s10)；向上述安装槽插入正温度系数热敏电阻器件的步骤(步骤s20)；在上述壁部设置垫圈，使上述壁部与盖相结合的步骤(步骤s30)；以及对与上述盖相结合的上述本体的表面进行注塑成型来形成外罩的步骤(步骤s40)。

由此，正温度系数热敏电阻器件41以被密封在本体32的状态下设置，并且，对设置正温度系数热敏电阻器件41的本体32表面进行注塑成型来形成外罩31。

另一方面，在提供在一侧面形成安装槽，在安装槽的周围形成壁部的本体的步骤s10中，在本体32的一侧面形成安装槽35，设置在安装槽的周围突出形成的壁部37。

并且，在向安装槽插入正温度系数热敏电阻器件的步骤s20中，向安装槽35插入正温度系数热敏电阻器件41。此时，安装槽35的面积可大于正温度系数热敏电阻器件41的面积。

另一方面，在壁部设置垫圈，在壁部结合盖的步骤s30中，在突出形成的壁部37设置垫圈39或者涂敷，设置有垫圈的壁部与盖43相结合来对正温度系数热敏电阻器件41进行密封。

并且，在对盖所结合的本体表面进行注塑成型来形成外罩的步骤s40中，设置正温度系数热敏电阻器件41，在结合盖43的本体32注入成型物质来制造外罩31。

此时，外罩31可呈与本体32的形状相同的形状，但并不局限于此。

另一方面，加热部件30可包括外罩31、本体32及正温度系数热敏电阻器件41。

本发明一实施例的加热结构体及其制造方法包括可对在冬季简单结冰的尿素水溶液的正温度系数热敏电阻器件来解冻结冰的尿素水溶液。

本发明一实施例的泵模块可通过喷射器稳定喷射强碱性尿素水溶液。

本发明一实施例的加热结构体及具有其的泵模块包括安装于罐的下部的凸缘，从而可简单在泵模块设置加热结构体。

本发明实施例的加热结构体中，本体可对第一排出管及第二排出管的一部分进行加热，从而可有效解冻存在于泵模块的排出管的结冰的尿素水溶液。

以上，对本发明一实施例进行了说明，本发明的思想并不局限于在本说明书中记载的实施例，理解本发明的思想的本发明所属技术领域的普通技术人员在相同思想的范围内，通过结构要素的附加、变更、删除、追加等，可简单提出其他实施例，但这也属于本发明的思想范围。

产业上的可利用性

本发明一实施例的加热结构体及加热结构体制造方法包括可对尿素水溶液进行加热的正温度系数热敏电阻器件来解冻结冰的尿素水溶液，并可防止因电过负荷所引起的损伤。

本发明一实施例的泵模块可通过喷射器稳定喷射强碱性尿素水溶液。

本发明一实施例的加热结构体及具有其的泵模块包括安装于罐的下部的凸缘，从而简单在泵模块设置加热结构体。

本发明一实施例的加热结构体中，本体可对第一排出管及第二排出管的一部分进行加热，从而可有效解冻存在于泵模块的排出管的结冰的尿素水溶液。