CN207454147U - 集成式加热器及滤清器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种集成式加热器及滤清器，属于发动机配件技术领域，包括外壳，所述外壳的内部安装有水位传感器、温度传感器和温控器，所述外壳的外面安装有加热器组件，所述温控器与所述加热器组件连接，所述外壳设有密封件。本实用新型提供的集成式加热器，集加热、温度采集、水位传感于一体，结构简单紧凑，能直接固定在滤清器内，直接接触柴油，接触面积较大，热量能迅速的传导到柴油中，循环较快，可以提升加热效率，热效率高。

Description

集成式加热器及滤清器

技术领域

本实用新型属于发动机配件技术领域，更具体地说，是涉及一种集成水位传感器、温度传感器和加热器功能为一体的集成式加热器及设有该加热器的滤清器。

背景技术

为适应我国节能减排的要求，市场上使用柴油发动机的各种车辆越来越多。而柴油作为一种日常燃料，其压缩比很高，热效率和经济性都要好于汽油机。但是，柴油的熔点较汽油高，当环境温度降低后，柴油变得浑浊，黏度增大，流动性、雾化效果变差，滤清器中出现析蜡和结冰现象，堵塞滤网，管路等，造成启动困难等故障。试验证明当环境温度低于4℃时对柴油进行加热不仅可以改善其流动性，优化喷雾质量，使柴油充分燃烧，节能减排。更能促进柴油中的杂质沉淀、滤除，从而使供入柴油机喷射系统的柴油更纯净，减轻柴油机喷射系统精密元件的磨损，延长发动机使用寿命。

比较传统的加热方式是在滤清器底部安装集水杯，集水杯中固定加热器装置，为内嵌式加热，加热部分会受集水杯空间的影响，这种加热方式是冷的柴油先流入滤清器中，经过加热器加热变成热油，热油上升，冷油下降，进行置换，从而起到加热的效果。因为集水杯在滤清器底部，传热相对较慢，此种方式会使加热效率受限，影响加热效果。

中国专利号201120278145.X的专利公开了一种柴油汽车用集水杯总成，具有放水、加热和报警功能的柴油汽车用集水杯总成，集水杯总成安装在滤清器底部，加热器组件安装在集水杯内部，为内嵌式加热，传热快，热效率高，提高了油路加热的热效率，再把集水杯拧到滤清器上，这样加热部分就受狭小空间的影响，加热棒只能做小，这样加热效率就会受一定程度的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集成式加热器，以解决现有技术中存在的加热器由于受到限制而加热效果差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种集成式加热器，包括外壳，所述外壳的内部安装有水位传感器、温度传感器和温控器，所述外壳的外面安装有加热器组件，所述温控器与所述加热器组件连接，所述外壳设有密封件。

进一步地，所述外壳内部设有电路板，所述水位传感器与所述温度传感器分别与所述电路板连接。

进一步地，所述温控器和所述加热器组件之间设有保险丝，所述加热器组件、所述温控器与所述保险丝串联连接。

进一步地，所述水位传感器包括至少一个探针。

进一步地，所述加热器组件由加热管或至少一只加热棒组成，所述加热器组件由两只及以上的所述加热棒组成时，各所述加热棒并联。

进一步地，所述加热器组件选用加热棒时，所述加热棒由用作加热源的PTC陶瓷元件、电极和加热棒外壳组成，所述PTC陶瓷元件和所述电极与所述加热棒外壳之间采用绝缘材料进行隔离。

进一步地，所述外壳包括用于安装固定的底板和用于安装所述水位传感器、所述温度传感器、所述温控器的壳体，所述壳体固定于所述底板上，所述加热棒卡接于所述壳体上且支持于所述底板上。

进一步地，所述底板与所述壳体相对的一面上设有导引套，所述水位传感器、所述温度传感器、所述温控器的控制线路从所述导引套引出。

进一步地，所述底板上设有多个用于安装的安装孔，所述底板的侧面设有多个用于安装导向的导向槽。

本实用新型提供的集成式加热器的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型集成式加热器，集加热、温度采集、水位传感于一体，结构简单紧凑，能直接固定在滤清器内，直接接触柴油，接触面积较大，热量能迅速的传导到柴油中，循环较快，可以提升加热效率，热效率高。

本实用新型还提供一种滤清器，包括上述任一项所述的集成式加热器和安装于所述集成式加热器上的滤芯。

本实用新型提供的滤清器，由于安装了本实用新型提供的集成式加热器，集成了加热、温度采集、水位传感于一体，因而，结构紧凑加热效率大大提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的集成式加热器的立体结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的集成式加热器的立体结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的集成式加热器的立体结构示意图三；

图4为本实用新型实施例提供的集成式加热器的立体结构示意图四；

图5为本实用新型实施例提供的集成式加热器的立体结构示意图五；

图6为本实用新型实施例提供的集成式加热器的立体结构示意图六；

图7为本实用新型实施例提供的集成式加热器的主视结构示意图；

图8为图7的俯视图；

图9为图7的仰视图；

图10为图7的侧视图；

图11为本实用新型实施例提供的外壳的结构示意图一；

图12为本实用新型实施例提供的外壳的结构示意图二；

图13为本实用新型实施例提供的外壳的结构示意图三；

图14为本实用新型实施例提供的外壳的结构示意图四；

图15为本实用新型实施例提供的外壳的结构示意图五；

图16为本实用新型实施例提供的外壳的结构示意图六；

图17为本实用新型实施例提供的水位传感器和温度传感器与电路板连接的结构示意图；

图18为本实用新型实施例提供滤清器的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

1-外壳；101-壳体；102-底板；1021-导向槽；1022-安装孔；2-温度传感器；3-保险丝；4-第一肋板；5-导引套；51-止口；6-PVC管；7-温控器；8-加热棒；9-密封件；10-温度传感器引线；11-水位传感器引线；12-加热棒引线；13-水位传感器；14-第二肋板；15-卡槽；16-第三肋板；17-滤芯；18-滤清器；19-集成式加热器；20-密封圈；21-电路板。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图10、图17，现对本实用新型提供的集成式加热器进行说明。所述集成式加热器，包括外壳1，所述外壳1的内部安装有水位传感器13、温度传感器2和温控器7，所述外壳1的外面安装有加热器组件，所述温控器7与所述加热器组件连接，所述外壳1设有密封件9。

本实用新型提供的集成式加热器，与现有技术相比，集加热、温度采集、水位传感于一体，结构简单紧凑，能直接固定在滤清器内，直接接触柴油，接触面积较大，热量能迅速的传导到柴油中，循环较快，可以提升加热效率，热效率高。其中，通过密封件9，对水位传感器13、温度传感器2、温控器7的金属接头进行保护。

进一步地，所述温度传感器2为NTC热敏电阻温度传感器。由于在对柴油进行加热的过程中，柴油的流量对加热器加热柴油温度有直接影响，为此，我在加热器上安装了可实现温度测量和温度控制功能的NTC热敏电阻温度传感器。NTC热敏电阻是一种以过渡金属氧化物为主要原材料经高温烧结而成的半导体陶瓷组件，它具有非常大的负温度系数，电阻值随环境温度或因通过电流而产生自热而变化，即在一定的测量功率下，电阻值随着温度上升而迅速下降。利用这一特性，可将NTC热敏电阻通过测量其电阻值来确定相应的温度，从而达到检测和控制温度的目的。

根据NTC热敏电阻器温度测量的特点，通过外接电路和ECU(汽车发动机控制器)的不同，可实现两种不同的功能。第一，实现通过测量NTC温度传感器的阻值变化反映出被加热柴油温度的不同，并反馈给汽车发动机控制系统，并由汽车发动机控制器控制柴油流量；第二，实现当被加热柴油温度过高时，控制加热器自动断电，从而增加了加热器的安全性，给安全行车提供了保障。具有以下优点：(1)将NTC温度传感器应用到加热器中，提高了重复使用性；(2)NTC温度传感器体积小，易于安装；(3)并且NTC热敏电阻温度传感器在油温降低后，仍恢复到初始值，不影响再次使用，非一次性产品，使用价值高，寿命长，成本较低；(4)NTC热敏电阻温度传感器可及时通过电阻来反馈油温。

进一步地，请一并参阅图1至图10、图17，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述外壳内部设有电路板，所述水位传感器13与所述温度传感器2分别与所述电路板21线路连接。

进一步地，请一并参阅图1至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述温控器和所述加热器组件之间设有保险丝，所述加热器组件、所述温控器与所述保险丝串联连接。

进一步地，请一并参阅图1至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述水位传感器包括至少一个探针。

进一步地，请一并参阅图1至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述密封件为灌封所述外壳的密封胶。密封件为黑色环氧树脂胶。

进一步地，请一并参阅图1至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述加热器组件由加热管或至少一只加热棒8组成，所述加热器组件由两只及以上的所述加热棒8组成时，各所述加热棒8并联。

进一步地，请一并参阅图1至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述加热器组件选用加热棒8时，所述加热棒8由用作加热源的PTC陶瓷元件、电极和加热棒外壳组成，所述PTC陶瓷元件和所述电极与所述加热棒外壳之间采用绝缘材料进行隔离。

进一步地，请一并参阅图1、及图11至图16，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述外壳1包括用于安装固定的底板102和用于安装所述水位传感器13、所述温度传感器2和所述温控器7的壳体101，所述壳体101固定于所述底板102上，所述加热棒8设置于所述壳体101上且支持于所述底板102上。壳体101对各电气元件起到保护作用，底板102用于与滤清器的内壁固定。所述保险丝3也固定于壳体上。

本实用新型采用正温度系数极高的PTC加热棒，加热速度快，实现无明火加热；并且，PTC加热棒具有恒温特性，不会无限制升温，即使遇到温控失效，忘记关电源等意外情况，亦可保证被加热的柴油在安全温度范围内，确保安全可靠。

进一步地，请参阅图11至图14，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述壳体101上设有两个用于插接所述加热棒8的卡槽15。本实施例中，加热棒8为扁平状，插入卡槽15内，安装拆卸方便。其中，所述卡槽的两侧内壁上对称设有限位槽，同时，加热棒上设有与限位槽对应的凸筋，加热棒插入卡槽内，通过限位槽与凸筋的配合，不易松动和掉落。

进一步地，所述外壳优选为一体成型，也即底板和壳体为一体结构。

进一步地，请参阅图1至图6，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述底板102与所述壳体101相对的一面上设有导引套5，所述水位传感器13、所述温度传感器2、所述温控器7的控制线路从所述导引套5引出。本实施例中，如图5、图17所示，与水位传感器13连接的水位传感器引线11为三根，与温度传感器2相连的温度传感器引线10为两根，温控器7、保险丝3和加热棒8相连后的电路，通过两根控制线路引出。其中，导引套5用于与滤清器的底部安装在一起。

其中，水位传感器、温度传感器和温控器还可以通过设置于壳体上的插口用插接的方式与控制器连接。

进一步地，参阅图5、图6、图9至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述导引套5的外周设有多圈凸起的止口51。在与滤清器安装时，相邻的止口51之间形成凹槽，用于安装密封圈，对加热器进行密封。其中，止口之间形成两个用于安装密封圈的凹槽。

进一步地，请参阅图5、图6、图9至图10，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述底板102与所述导引套5之间设有多个第一肋板4，起到加强的作用。本实施例中，第一肋板为四个，间隔分布。

进一步地，请参阅图1至图7，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述底板102与所述导引套5连接的位置设有与引出所述控制线路数量相同的引线，所述引线设置于所述导引套5内，其中，控制线路通过对应的引线引出，对控制线路起到保护作用。

进一步地，参阅图1至图7，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，多个所述引线外设有PVC管6，所述PVC管6设置于所述导引套5内，对引线和控制线路起到保护作用。

进一步地，请参阅图8至图9，作为本实用新型提供的集成式加热器的一种具体实施方式，所述底板102上设有多个用于安装的安装孔1022，所述底板102的侧面设有多个用于安装时导向的导向槽1021。用于与滤清器安装，导向槽1021可保证安装后的温度传感器2和滤清器同心，不偏离。其中，导向槽为四个，由于底板适应滤清器的安装，本实施例中底板为圆盘形结构，导向槽均匀分布在底板的外圆周面上。

请参阅图18，本实用新型还提供一种滤清器18，包括上述任一项所述的集成式加热器19和安装于所述集成式加热器上的滤芯17。

本实用新型提供的滤清器，采用了集成式加热器实现加热功能，水位传感器13实现水位报警功能，温度传感器探测出油侧油温；通过底板102上的安装孔1022与滤清器用螺钉安装在一起，由导向槽1021固定其方向，确保安装的一致性，依靠两个密封圈20双重密封的方式使其密封。

本实用新型提供的滤清器的有益效果在于：用于柴油加热，可直接将集成式加热器用螺钉通过安装孔1022固定在滤清器内，再通过加热器两个O型密封圈双重密封的方式使其密封，这种方式不受工件高度影响，结构简单，体积小，安装便捷，而且直接接触柴油，接触面积较大，循环较快，可以提升加热效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.集成式加热器，其特征在于：包括外壳，所述外壳的内部安装有水位传感器、温度传感器和温控器，所述外壳的外面安装有加热器组件，所述温控器与所述加热器组件连接，所述外壳设有密封件。

2.如权利要求1所述的集成式加热器，其特征在于：所述外壳内部设有电路板，所述水位传感器与所述温度传感器分别与所述电路板连接。

3.如权利要求1所述的集成式加热器，其特征在于：所述温控器和所述加热器组件之间设有保险丝，所述加热器组件、所述温控器与所述保险丝串联连接。

4.如权利要求1所述的集成式加热器，其特征在于：所述水位传感器包括至少一个探针。

5.如权利要求1所述的集成式加热器，其特征在于：所述加热器组件由加热管或至少一只加热棒组成，所述加热器组件由两只及以上的所述加热棒组成时，各所述加热棒并联。

6.如权利要求5所述的集成式加热器，其特征在于：所述加热器组件选用加热棒时，所述加热棒由用作加热源的PTC陶瓷元件、电极和加热棒外壳组成，所述PTC陶瓷元件和所述电极与所述加热棒外壳之间采用绝缘材料进行隔离。

7.如权利要求6所述的集成式加热器，其特征在于：所述外壳包括用于安装固定的底板和用于安装所述水位传感器、所述温度传感器、所述温控器的壳体，所述壳体固定于所述底板上，所述加热棒卡接于所述壳体上且支持于所述底板上。

8.如权利要求7所述的集成式加热器，其特征在于：所述底板与所述壳体相对的一面上设有导引套，所述水位传感器、所述温度传感器、所述温控器的控制线路从所述导引套引出。

9.如权利要求7所述的集成式加热器，其特征在于：所述底板上设有多个用于安装的安装孔，所述底板的侧面设有多个用于安装导向的导向槽。

10.滤清器，其特征在于：包括如权利要求1-9中任一项所述的集成式加热器和安装于所述集成式加热器上的滤芯。