CN210289881U - 一种尿素输送回抽计量装置及其scr系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的尿素输送回抽计量装置中前置过滤器、尿素输送回抽集成泵芯部件、储能后置过滤器、压力传感器部件、进液接头部件、溢流接头部件和喷射接头部件在壳体总成的外壳本体中布局结构与现有技术相比较，简单紧凑、体积小、不利于制造装配；尤其是采用输送泵与回抽泵对立放置的尿素输送回抽集成泵芯结构，可有效节省安装水平方向上的空间，同时也利于尿素输送回抽计量装置制造装配，及降低生产成本。

Description

一种尿素输送回抽计量装置及其SCR系统

技术领域

本实用新型属于柴油发动机尾气后处理领域，涉及一种尿素输送回抽计量装置及其SCR系统，特别涉及一种结构简单、紧凑布置的尿素输送回抽计量装置及其SCR系统。

背景技术

柴油机选择性催化还原系统(Selective Catalytic Reduction，简称SCR)由尿素水溶液储存箱、尿素输送回抽计量装置、配量模块以及它们之间的尿素水溶液连接管路，和设置在在柴油发动机废气排放管路上的催化消声器组成，其中尿素输送回抽计量装置主要包括尿素水溶液输送线路和尿素水溶液回抽线路，输送线路中包括进液管路、输送泵、前置过滤器、储能后置过滤器、出液管路，回抽线路中包括抽液管路、回抽泵、回液管路；输送泵从储存箱内通过输送线路将尿素水溶液输送至配量模块，配量模块将尿素水溶液喷射至催化消声器之前的尾气排放管路中，这样尿素水溶液在柴油发动机排放高温尾气作用下汽化产生氨气，然后氨气进入SCR催化器中与排放尾气中的氮氧化物发生氧化还原反应，最终生成氮气和水，从而达到降低柴油发动机氮氧化物排放的目的；在柴油发动机停车运行时，为了防止残留在输送泵与配量模块之间的尿素水溶液低温冻结，冻裂设备和管路，回抽泵通过回抽线路将其回抽至尿素水溶液储存箱中。

现有的非气助式尿素输送/回抽计量装置的结构为：输送泵和回抽泵分开设置，输送管路和回抽管路也是分开设置，这种布局结构复杂、浪费空间、不利于制造装配，同时为了防止低温环境下输送线路中进液管路、输送泵、出液管路、回抽线路中抽液管路、过滤腔等部位中尿素水溶液冻结必须单独布置加热装置，这样，就大大地增加了尿素输送回抽计量装置本身的成本费用；另外，上述布局非气助式尿素水溶液输送/回抽装置的输送泵和回抽泵体内须设置单向阀，但常常会由于该单向阀而发生泄漏尿素水溶液的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种体积小、节省空间、结构简单、紧凑布置的尿素输送回抽计量装置，由带穿线口的上盖、壳体总成和下盖组成，其中所述壳体总成包括：

----圆柱型前置过滤器：由前置过滤器腔体、前置过滤器滤芯及其端盖构成，其中前置过滤器腔体后端为插入前置过滤器滤芯并通过其端盖固定于其上的端口，其前端上侧设一出接口，其下侧右边设一进接口；

----圆柱型储能后置过滤器：由储能后置过滤器腔体、储能后置过滤器滤芯及其端盖构成，其中储能后置过滤器腔体后端为插入储能后置过滤器滤芯并通过其端盖固定于其上的端口，其前端设一溢流口和一喷射口，其上侧左边设一进接口；

----尿素输送回抽集成泵芯部件：由尿素输送回抽集成泵芯固定架、尿素输送回抽集成泵芯构成，其中所述尿素输送回抽集成泵芯固定架设置在与所述前置过滤器腔体进接口和储能后置过滤器腔体进接口相对应的位置，且所述尿素输送回抽集成泵芯集成腔座本体上对应位置分别设连接在所述前置过滤器腔体出接口上尿素连接管路口和连接在所述储能后置过滤器腔体进接口上尿素连接管路口相对应地进、出接口；

----进液接头部件：由进液接口、进液接头构成，其中进液接口一端为插入进液接头的端口，其另一端下侧为出接口；

----喷射接头部件：由喷射接口、喷射接头构成，其中喷射接口一端为插入喷射接头的端口，其另一端为进接口，且与储能后置过滤器喷射口通过尿素连接管路连通；

----溢流接头部件：由溢流接口、溢流接头、溢流阀构成，其中溢流接口一端为插入溢流接头的端口，其另一端为进接口，且与储能后置过滤器溢流口通过尿素连接管路连通，在所述溢流接头内设一溢流阀；

----压力传感器部件：由压力传感器安装孔、压力传感器构成，其中压力传感器安装孔设于溢流接口的进接口与储能后置过滤器溢流口之间的尿素连接管路的上侧，压力传感器插入该安装孔并固定；

----电路板部件：由电路板固定柱、电路板及其与其连接总电气控制线缆构成，所述连接总电气控制线缆由上盖的穿线口穿出；

----尿素连接管路：包括溢流接口的进接口与储能后置过滤器溢流口之间的连通管路、喷射接口的进接口与储能后置过滤器喷射口之间的连接管路、输送回抽集成泵芯进液管路接口与前置过滤器腔体出接口之间的连接管路、输送回抽集成泵芯出液管路接口和储能后置过滤器腔体进接口之间的连接管路；

----进液连接管路件：进液接口的出接口与前置过滤器腔体进接口之间的连接管路；

----电气控制线缆：包括电路板与压力传感器之间的控制线缆、电路板与输送回抽集成泵芯的电源线缆；

----上下敞口的方形外壳：外壳本体，及在外壳本体的前、后端外侧面分别依次从左向右设置前置过滤器腔体端口、储能后置过滤器腔体端口，和进液接口端口、溢流接口端口、喷射接口端口；

其中所述上盖和下盖分别采用密封条并利用螺钉与壳体总成的外壳本体上、下端连接在一起；所述上盖、下盖为注塑件或金属加工件，所述外壳本体与所述前置过滤器腔体、储能后置过滤器腔体、输送回抽集成泵芯固定架、压力传感器安装孔、电路板固定柱和相应地所述尿素连接管路注塑或金属加工为一体；所述圆柱型前置过滤器腔体和圆柱型储能后置过滤器腔体分别设计于所述外壳本体内左右两侧，所述输送回抽集成泵芯固定架设计于所述外壳本体内中心部位，所述电路板固定柱设计于所述圆柱型前置过滤器腔体下侧的所述外壳本体内侧。

优选的，还包括设置在所述储能后置过滤器腔体上下两侧的上、下加热件及其保温罩，所述上加热件与所述下加热件采用螺钉连接方式或热铆焊固定在所述储能后置过滤器腔体上下两侧，同侧保温罩采用螺钉连接方式或热铆焊固定在同侧加热件上；在所述前置过滤器腔体下侧、前置过滤器出接口与尿素输送回抽集成泵芯集成腔座本体进接口之间的尿素连接管路下侧、在外壳本体内侧的进液接口下侧和储能后置过滤器前端与外壳本体前端内侧面之间的区域下侧形成的“L”型区域设置一流道加热件，其采用螺钉连接方式或热铆焊焊接方式固定；及电路板与下加热件之间的电源线缆。

进一步地，所述尿素输送回抽集成泵芯，主要由输送泵驱动部件、集成腔座和回抽泵驱动部件组成；其中所述集成腔座体设计有具有防止回抽尿素水溶液流通功能的尿素输送线路和具有防止输送尿素水溶液流通功能的尿素回抽线路，所述尿素输送线路包括进液管路、出液管路及设置它们之间的输送泵输送部件，所述尿素回抽线路包括抽液管路、回液管路及设置它们之间的回抽泵回抽部件；所述输送泵驱动部件、回抽泵驱动部件均以螺钉连接方式分别固定在集成腔座本体上输送泵输送部件、回抽泵回抽部件的相应位置。

更进一步地，所述输送泵驱动部件为电磁铁驱动，所述防止回抽尿素水溶液流通功能的尿素输送线路为设与所述电磁铁输送泵驱动部件相应的输送泵输送部件的尿素输送线路，或/和所述回抽泵驱动部件为电磁铁驱动，所述防止输送尿素水溶液流通功能的尿素回抽线路为设与所述电磁铁回抽泵驱动部件相应的回抽泵回抽部件的尿素回抽线路。或者，更进一步地，所述输送泵驱动部件为电机驱动，所述防止回抽尿素水溶液流通功能的尿素输送线路为设一单向逆止阀的尿素输送线路，或/和所述回抽泵驱动部件为电机驱动，所述防止输送尿素水溶液流通功能的尿素回抽线路为设一单向逆止阀的尿素回抽线路。

更进一步地优选的，所述进液管路和回液管路各自单独设计，所述出液管路和抽液管路各自单独设计。或者，更进一步地优选的，所述进液管路和回液管路设计为一条管路；或/和所述出液管路和抽液管路设计为一条管路。或者，更进一步地优选的，所述输送泵输送部件主要包括输送腔及依次安装其内的输送板阀、输送阀芯和输送膜片；所述回抽泵回抽部件主要包括回抽腔及依次安装其内的回抽板阀、回抽阀芯和回抽膜片；再优选的，所述尿素输送线路的单向逆止阀设置在所述输送泵输送部件与所述出液管路连通处的出液管路中；或者，再优选的，所述尿素回抽线路的单向逆止阀设置在所述回抽泵回抽部件与所述回液管路连通处的回液管路中。再优选的进一步，所述单向逆止阀包括弹簧、倒T型弹簧座和输送板阀上的出液侧开关功能圆片下侧设置管状立柱体；其中所述倒T型弹簧座底部为一嵌入出液管路中的圆柱体，所述圆柱体上侧面中心设置一根锥形立柱，且在锥形立柱根部周边的圆柱体轴向方向设置至少二个流通尿素水溶液的通孔，所述弹簧上下端分别套入所述管状立柱体和所述锥形立柱外，所述锥形立柱顶端插入所述管状立柱体内。

本实用新型还提供一种SCR系统，包括上述的所述尿素输送回抽计量装置。

本实用新型前置过滤器、尿素输送回抽集成泵芯部件、储能后置过滤器、压力传感器部件、进液接头部件、溢流接头部件和喷射接头部件在壳体总成的外壳本体中布局结构与现有技术相比较，尿素输送回抽计量装置的简单紧凑、体积小、不利于制造装配；尤其是采用输送泵与回抽泵对立放置的尿素输送回抽集成泵芯结构，可有效节省安装水平方向上的空间，同时也利于尿素输送回抽计量装置制造装配，及降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的尿素输送回抽集成泵芯装配示意图。

图2为本实用新型的尿素输送回抽集成泵芯局部纵截面结构示意图。

图3为图2中输送膜片的俯视图。

图4为图2中输送膜片的仰视图。

图5为图3中A-A的纵截面结构示意图。

图6为图2中输送板阀的俯视图。

图7为图2中输送板阀的仰视图。

图8为图6中A-A的纵截面结构示意图。

图9为图2中输送阀芯的俯视图。

图10为图2中输送阀芯的仰视图。

图11为图9中A-A的纵截面结构示意图。

图12为图2中回抽阀芯的俯视图。

图13为图2中回抽阀芯的仰视图。

图14为图12中A-A的纵截面结构示意图。

图15为图2中回抽板阀的俯视图。

图16为图15中A-A的纵截面结构示意图。

图17为图2中回抽膜片的俯视图。

图18为图2中回抽膜片的仰视图。

图19为图17中A-A的纵截面结构示意图。

图20为图2中集成腔座输送泵输送部件部位的纵截面放大结构示意图。

图21为图2中集成腔座回抽泵回抽部件部位的纵截面放大结构示意图。

图22为本实用新型的尿素输送回抽计量装置的系统原理示意图。

图23为本实用新型的尿素输送回抽计量装置装配示意图。

图24为图23中尿素输送回抽计量装置壳体总成上侧立体示意图。

图25为图23中尿素输送回抽计量装置壳体总成上侧装配示意图。

图26为图23中尿素输送回抽计量装置壳体总成下侧立体示意图。

图27为图23中尿素输送回抽计量装置壳体总成下侧装配示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型提供的尿素输送回抽集成泵芯及其尿素输送回抽计量装置进行详细说明。

一、尿素输送回抽集成泵芯：

如图1所示，为本实用新型的尿素输送回抽集成泵芯装配示意图，尿素输送回抽集成泵芯由输送泵驱动部件100、集成腔座200、回抽泵驱动部件300组成，其中输送泵驱动部件100、回抽泵驱动部件300均以螺钉连接方式分别固定在集成腔座200本体的上下侧面。

如图2所示，为本实用新型的尿素输送回抽集成泵芯局部纵剖面结构示意图；所述输送泵驱动部件100包括驱动电机101、与驱动电机101定子连接一起的带底座105的传动支架102、和与驱动电机101转子连接的传动轴104、和轴向旋转运动转换为上下运动的转换元件103，其中传动轴104通过轴承固定在传动支架102上，转换元件103通过过盈方式固定在传动支架102中的传动轴104上，且转换元件103在底座105中间空芯部位与硫化有顶部带螺纹金属圆柱体的输送膜片201连接。

所述集成腔座200包括集成腔座本体206，及其进液管路212、回液管路213、出液管路214、抽液管路216、输送泵输送部件和回抽泵回抽部件。

所述回抽泵驱动部件300包括电磁铁线圈307及其固定框架306、轴套305、壳体端盖304、回抽膜片压板303、定铁芯(未示出)、动铁芯301、动铁芯301的复位弹簧302、回抽膜片209底部硫化设置金属圆柱体，其中动铁芯301螺纹连接在所述金属圆柱体上，将回抽膜片209卡在集成腔座内的回抽膜片压板303，通过壳体底座310上的螺钉308将所述回抽泵驱动部件300固定在集成腔座本体206下侧。

所述进液管路212，用于向输送泵流入尿素水溶液的流通管路，其进液管路接口211与系统中前置过滤器腔出液口(未示出)连接(它们相互之间的密封都均采用O型密封圈密封(未示出))；

所述回液管路213，用于从回抽泵流出尿素水溶液的流通管路，其在进液管路接口211处合二为一；(可以各自单独连接相应管路)

所述出液管路214，用于从输送泵流出尿素水溶液的流通管路，其出液管路接口215，其外部与系统中储能后置过滤器腔进液口(未示出)连接(它们相互之间的密封都均采用O型密封圈密封(未示出))；

所述抽液管路216，用于向回抽泵流入尿素水溶液的流通管路，其在出液管路接口215处合二为一；(可以各自单独连接相应管路)

如图2和图20，输送泵输送部件包括输送腔以及依次安装其内的输送板阀203、输送阀芯202和输送膜片201；所述输送腔，设在集成腔座本体206上侧面，为一圆形凹槽，且其底部设有两个独立的方形凸台且其中心分别设有与所述进液管路212和出液管路214相通的圆孔，在与进液管路212相通的圆孔周围有一环形凹槽，在与出液管路214相通圆孔的方形凸台侧设一圆形凹槽。

如图3-5为图2和图20中输送膜片201的结构示意图，输送膜片201为帽状橡胶膜片，其顶部硫化设置与转换元件103螺纹连接的圆柱型金属镶件，且通过输送泵驱动部件100传动支架102的底盘105将其通过螺钉106固定在与集成腔座本体的输送腔上侧面。

如图6-8为图2和图20中输送板阀203的结构示意图，所述输送板阀203为一长方形橡胶板，其上下周边及两长边中心线上下侧均设计为凸沿，并在两长边中心线两侧区域内分别设计为一与周边部分连接的中心悬空的具有开关功能的圆片，且分别与集成腔座本体206的所述进液管路212和出液管路214的管口相对，在出液管路214侧的具有开关功能圆片底部中心设一与圆片一体的管状立柱体。

如图9-11为图2和图20中输送阀芯202的结构示意图，所述输送阀芯202，为一圆柱型体，其上下侧面分别设计有与输送膜片201外沿相对应的圆形凹槽和与输送板阀203上凸沿相对应的方形凹槽，在输送阀芯202轴向设置分别与所述输送板阀203上的两个具有开关功能的圆片相对应的一小一大的通孔；上述方形凹槽底部设计有两个独立的方形凸台，其中进液侧凸台上有一外沿大于圆片的近似于圆形凹槽且凹槽内错开设有与所述输送板阀上的进液侧具有开关功能的圆片对应的一圆孔；出液侧凸台上有一外沿大于圆片的凹槽且凹槽内设有与与所述输送板阀上的出液侧具有开关功能的圆片对应的一圆孔，该圆孔周围有凸沿，且该凸沿顶部与所述凹槽顶部平齐。

输送泵工作原理：尿素输送回抽计量装置收到喷射指令后，驱动电机101开始带动传动轴104旋转动作，转换元件103带动输送膜片201上下往复动作；当带动输送膜片201向上动作时，在输送膜片201、输送阀芯202与输送板阀203的双侧圆片形成一负压空间，使得输送板阀203的两个开关功能的圆片向上运动，导致其进液侧管路开启和出液侧管路关闭，这样，进液侧管路液体由于负压作用下从进液管口经进液管路212、进液侧开关圆片的周边最后进入到输送膜片201、输送阀芯202与输送板阀203出液侧圆片之间的空间中；当带动输送膜片201向下动作时，在输送膜片201、输送阀芯202与输送板阀203的双侧圆片形成一正压空间，使得输送板阀203的两个开关功能的圆片向下运动，导致其进液侧管路关闭和出液侧管路打开，这样，先前储存在输送膜片201、输送阀芯202与输送板阀203出液侧圆片之间的空间中的液体由出液侧开关圆片周边流出，经出液管路214到达出液管路管口215；完成一个往复循环。

如图2和图21，所述回抽泵回抽部件包括回抽腔以及依次安装其内的回抽板阀207、回抽阀芯208和回抽膜片209；所述回抽腔，设在集成腔座本体206下侧面，为一圆形凹槽，且其底部设有两个独立的方形凸台且其中部分别设有与所述抽液管路216和回液管路213相通的圆孔，与抽液管路216的圆孔周围设有一环形凹槽，与回液管路213相通圆孔的方形凸台侧设有一中心带凸台的圆形凹槽。

如图17-19为图2和图21中回抽膜片209的结构示意图，所述回抽膜片209为带外沿的圆形橡胶膜片，其顶部中心部位与回抽阀芯下侧面中心圆孔相对应设一圆形凸台(不回抽液体时，密封回抽阀芯下侧面中心圆孔)，其底部硫化设置一与动铁芯螺纹连接的圆柱型金属镶件，且依次通过底盘303和回抽泵驱动部件壳体底座310利用螺钉308将所述回抽膜片209固定在集成腔座本体206的回抽腔内。

如图12-14为图2和图21中回抽阀芯208的结构示意图，所述回抽阀芯208为一圆柱体，其上下侧面分别设计有与回抽板阀207上凸沿相对应的方形凹槽和与回抽膜片209外沿相对应的圆形凹槽；其轴向设置有一个与所述回抽板阀207上回液侧具有开关功能的圆片相对应的通孔，以及其中心设置一个与所述回抽板阀207上抽液侧具有开关功能的圆片相对应的异形通孔(上下错位贯通的两个圆孔)；其上侧面方形凹槽底部设计有两个独立的方形凸台，其中抽液侧凸台上设有一外沿大于圆片的凹槽且凹槽内错开设有与所述回抽板阀上的抽液侧具有开关功能的圆片对应的一圆孔，回液侧凸台上设有与所述回抽板阀上的抽液侧具有开关功能的圆片对应的一圆孔，该圆孔周围有凸沿。

如图15-16为图2和图21中回抽板阀207的结构示意图，所述回抽板阀207为一长方形橡胶板，其上下周边及两长边中心线的上下侧均设计为凸沿，并在两长边中心线两侧区域内分别设计为一与周边部分连接的中心悬空的具有开关功能的圆片，且分别与集成腔座本体206的所述抽液管路216的管口正对和回液管路213的管口错开。

回抽泵工作原理：尿素输送回抽计量装置收到回抽指令，当电磁铁线圈307得电产生电磁吸力，动铁芯301克服复位弹簧302弹力带动回抽膜片209向下运动；当电磁铁线圈307断电电磁吸力消失，动铁芯301在复位弹簧302弹力作用下向上运动，如此加电-断电反复，使回抽膜片209上下往复动作；当回抽膜片209向下动作时，在回抽膜片209、回抽阀芯208与回抽板阀207的双侧圆片形成一负压空间，使得回抽板阀的两个开关功能的圆片向下运动，导致抽液侧管路开启和回液侧管路关闭，这样，抽液侧管路残留液体由于负压作用下从抽液管口经抽液管路、抽液侧开关圆片的周边最后进入到回抽膜片209、回抽阀芯208与回抽板阀207回液侧圆片之间的空间中；当回抽膜片209向上动作时，在回抽膜片209、回抽阀芯208与回抽板阀207的双侧圆片形成一正压空间，使得回抽板阀的两个开关功能的圆片向上运动，导致回液侧管路开启和抽液侧管路关闭，这样，先前储存在回抽膜片209、回抽阀芯208与回抽板阀207的回液侧圆片之间的空间中的液体由回液侧开关圆片周边流出，经回液管路213到达回液管路管口211；完成一个往复循环。

为了防止上述尿素输送回抽集成泵芯在回抽泵(原因是输送泵驱动部件采用电机驱动)工作时，在集成腔座内输送线路与回抽线路形成自循环现象(回抽膜片向下动作时，回抽侧产生的负压使输送板阀出液侧带有开关功能的圆片向下运动，进而使得输送板阀进液侧带有开关功能的圆片向上运动；而回抽膜片向上动作时，回液侧产生的正压使输送板阀进液侧带有开关功能的圆片向上运动，进而使得输送板阀出液侧带有开关功能的圆片向下运动，从而使输送线路与回抽线路之间畅通，形成闭环回路，造成内循环现象)使回抽失效，在集成腔座本体输送腔底部的方形凸台内与出液管路214相通的圆孔处设置一单向逆止阀，包括弹簧、倒T型弹簧座和输送板阀上的出液侧开关功能圆片下侧设置管状立柱体；其中所述倒T型弹簧座底部为一嵌入出液管路中的圆柱体，所述圆柱体上侧面中心设置一根锥形立柱，且在锥形立柱根部周边的圆柱体轴向方向设置至少二个流通尿素水溶液的通孔，所述倒T型弹簧座过盈压入出液管路214相通的圆孔内，所述弹簧上下端分别套入所述管状立柱体和所述锥形立柱外，所述锥形立柱顶端插入所述管状立柱体内。这样，使得输送板阀上的出液侧具有开关功能的圆片在上述单向阀弹簧力作用下将输送阀芯下侧与其出液侧对应的圆孔密封关闭，这样，回抽膜片在上下运动时产生的正、负压都无法使输送板阀出液侧带有开关功能的圆片运动，从而避免了自循环现象的发生。

当然，由于上述尿素输送回抽集成泵芯，在输送泵工作时，在集成腔座内输送线路与回抽线路不会形成自循环现象，理由是：回抽泵驱动部件采用电磁铁驱动，其回抽泵回抽部件中回抽膜片209上侧面中心设计为凸台，当输送泵工作时，在复位弹簧302作用下回抽膜片209上侧面中心凸台将回抽阀芯208异形通孔堵死，这样输送泵工作时在集成腔座内输送线路与回抽线路不会形成自循环现象。

现有的非气助式尿素水溶液输送/回抽装置的结构为：输送泵和回抽泵分开设置，输送线路和回抽线路也是分开设置，其结构布局复杂、浪费空间、不利于制造装配，同时为了防止低温环境下输送线路中进液管路、输送泵、出液管路、回抽线路中抽液管路等部位中尿素水溶液冻结必须布置单独加热装置，更加浪费空间。而本发明将输送泵与回抽泵分开设计的泵芯结构改为输送泵与回抽泵相对设置一体化泵芯结构，不仅使尿素输送泵和回抽泵设计在一体，而且使输送线路和回抽线路设计为一体，进液、回液管路布局结构简单，利于制造装配，体积小，大大节省布局空间，同时回抽泵采用电磁铁驱动利用其本身具有发热功能，不需要在进液管路及输送泵处单独布置加热装置进行预加热，节省制造成本。本发明的优点如下：

1、由于柴油发动机尾气后处理系统中排布尿素输送回抽计量装置的空间位置极其有限。这种泵芯结构通过集成腔座将输送线路与回抽线路集成在一个部件上，采用输送泵与回抽泵对立放置，可有效节省安装水平方向上的空间，同时也利于制造装配，及降低生产成本。若泵芯结构采用输送泵与回抽泵在集成腔座本体同侧排布，可节省安装高度方向上的空间。

2、由于当尿素输送回抽计量装置在低温环境中工作时，输送线路与回抽线路中会出现液体结冰堵塞管路。这种泵芯结构功能单元中包含电磁铁，可利用电磁铁通电后发热的特性，自身完成加热功能，避免在此处单独布置加热装置。这样，就大大降低了尿素输送计量喷射装置及其系统的整体成本费用。

3、这种泵芯结构在输送线路上设置有弹簧式单向逆止阀(仅由于输送泵驱动部件采用电机驱动而设置该弹簧式单向逆止阀，如果输送泵驱动部件采用电磁铁驱动可以取消该弹簧式单向逆止阀)，避免了在回抽泵工作过程中在集成腔座内部形成闭环回路，造成内循环现象。同时，选择在集成腔座本体上侧出液侧孔位置增设该单向逆止阀，结构更简单，更易于加工、装配，为整个装置及其系统节省了成本。

4、将现有技术中控制输送泵输送部件和回抽泵回抽部件的进出液单向逆止阀结构更改为实施例中的输送板阀结构，大大降低了因单向逆止阀失效而造成溶液泄漏等故障，提高了尿素输送计量喷射装置及其系统的可靠性。

5、采用将进液管路与回液管路单独设计排布，不仅可有效减少在回抽过程中，液体对输送板阀的直接冲击，减轻单向逆止阀中弹簧负担，从而减小弹簧设计力值，而且降低了在输送过程需要克服的该弹簧阻力，进而提升输送泵的输送能力。

二、尿素输送回抽计量装置：

见图22，基于上述尿素输送回抽集成泵芯的尿素输送回抽计量装置的系统原理示意图，图中虚线框内为本实用新型的尿素输送回抽计量装置，其中02为包括进液接头部件的尿素水溶液进液连接管路，其中进液接头部件设置在尿素输送回抽计量装置的外壳本体上，03为圆柱型前置过滤器，04为尿素输送回抽集成泵芯，05为圆柱型储能后置过滤器，06为包括喷射接头部件的尿素水溶液喷射连接管路，其中喷射接头部件设置在尿素输送回抽计量装置的外壳本体上，08为包括溢流接头部件的尿素水溶液溢流连接管路，其中溢流接头部件设置在尿素输送回抽计量装置的外壳本体上，09为插接在溢流接口的进接口与储能后置过滤器溢流口之间的尿素水溶液溢流连接管路08中的管路式压力传感器，010为设置在溢流接头部件接头内的接口式溢流阀；图中虚线框外范围是：01为分别通过尿素水溶液进液连接管路02和尿素水溶液溢流连接管路08连通的尿素水溶液储存箱，07为通过尿素水溶液喷射连接管路06连通的配量模块。

见图23，为本实用新型的尿素输送回抽计量装置装配图，尿素输送回抽计量装置由带穿线口的上盖400、壳体总成、下盖600组成，并且上盖400和外壳本体500之间装有密封条401，下盖600和外壳本体500之间装有密封条601；上盖400和下盖600分别采用螺钉连接固定在外壳本体500上下端；安装时以重力为方向规定安装方向，安装时进液接头504、溢流接头505、喷射接头506于重力方向相反并规定为正方向。

见图23，壳体总成包括外壳本体500、进液接头部件、溢流接头部件、喷射接头部件、前置过滤器03、储能后置过滤器05、电路板部件、输送回抽集成泵芯部件、压力传感器部件、上保温罩502、上加热件503、进液连接管路件510、下保温罩509、下加热件508、流道加热件507，其中外壳本体500内设有前置过滤器腔体(外壳本体内左侧)、储能后置过滤器腔体(外壳本体内右侧)、尿素输送回抽集成泵芯固定架(外壳本体内中心)，其中外壳本体500前端外侧面从左至右依次设有进液接口端口、溢流接口端口和喷射接口端口并分别将进液接头504、溢流接头505和喷射接头506螺纹安装至其中，外壳本体500后端外侧面从左至右依次设有前置过滤器腔体端口和储能后置过滤器腔体端口并分别依次前置过滤器滤芯511、前置过滤器盖510，和储能后置过滤器滤芯513、储能后置过滤器盖512通过螺纹安装至其内。前置过滤器腔体前端设有与输送回抽集成泵芯04进液管路接口通过尿素连接管路连接的前置过滤器腔体出接口，前置过滤器腔体下侧右边设有与进液连接管路件510一端连通的前置过滤器腔体进接口，在外壳本体内侧的进液接口下侧设与进液连接管路件510另一端连通的进液接口出接口。储能后置过滤器腔体左边上侧设有与输送回抽集成泵芯04出液管路接口通过尿素连接管路连接的储能后置过滤器腔体进接口，储能后置过滤器腔体前端设计有两个接口，一条为与溢流接口进端口通过尿素连接管路连接的溢流口，另一条为与喷射接口进端口通过尿素连接管路连接的喷射口。

见图24和图25，尿素输送回抽计量装置壳体总成上侧安装示意图，从上到下依次为：电路板501、输送回抽集成泵芯04、压力传感器09、上保温罩502、上加热件503。其中电路板501以螺钉于电路板固定柱上(为了保证位置准确，在外壳本体内注塑或金属加工件和电路板501上分别设计有两个定位柱和对应的两个定位孔)；输送回抽集成泵芯04以四个M5螺钉固定安装于其固定架上，且与对应的管路接口以插人式连接(管路连接处设置有O型密封圈及密封圈挡片，以防止泵工作过程中对应的管路泄露)；压力传感器09以螺钉固定于其安装孔附件的注塑或金属加工件上；上加热件503与下加热件508(见图27)采用热铆焊接(将其本体上预留的柱状体采用加热熔化变形，致使两个零件连接)的连接方法固定于储能后置过滤器腔体外侧，并且将其加热丝采用电阻焊焊接的方法连接；上保温罩502与上加热件503采用热铆焊焊接方式连接固定在一起。

见图26和图27，尿素输送回抽计量装置壳体总成下侧安装示意图，从上到下依次为：进液连接管路件510、下保温罩509、下加热件508、流道加热件507。其中进液连接管路件510以螺钉固定于所述壳体总成下侧，用于将所述进液接口出接口与前置过滤器腔体进接口连通(圆柱型前置过滤器腔体设计足够长或其进接口与所述进液接口出接口足够近可以通过外壳本体内注塑或金属加工件中尿素连接管路连接，可以省略外设所述进液连接管路件510)，为了保证其连接处的密封性，进液连接管路件510上对应的密封位置处设计有安装O型密封圈的密封槽及安装有相匹配的O型密封圈；下加热件508加热丝与流道加热件507加热丝采用电阻焊的方式固定连接；下保温罩509与下加热件508采用热铆焊焊接方式连接固定在一起；流道加热件507采用螺钉固定的方式或热铆焊焊接的方式固定于：由在所述前置过滤器腔体下侧、前置过滤器出接口与尿素输送回抽集成泵芯集成腔座本体进接口之间的尿素连接管路下侧、在外壳本体内侧的进液接口下侧和储能后置过滤器前端与外壳本体前端内侧面之间的区域下侧形成的“L”型区域的与外壳本体内注塑或金属加工件上。

以上实施例只以基于尿素输送回抽集成泵芯的尿素输送回抽计量装置的具体说明，只要是在本实用新型壳体总成的外壳本体中前置过滤器、尿素输送回抽集成泵芯部件、储能后置过滤器、压力传感器部件、进液接头部件、溢流接头部件和喷射接头部件基本布局上任何改变，如尿素输送回抽集成泵芯部件的集成腔座本体中进液管路和回液管路设计为一条管路，出液管路和抽液管路设计为一条管路等，均属于本实用新型的保护范围；因此本实用新型不受上述实施例限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内；本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

本实用新型还提供一种SCR系统，其特征在于，包括以上所述的尿素输送回抽计量装置。

Claims (12)

1.一种尿素输送回抽计量装置，其特征在于，

主要由带穿线口的上盖、壳体总成和下盖组成，其中所述壳体总成包括：

----圆柱型前置过滤器：由前置过滤器腔体、前置过滤器滤芯及其端盖构成，其中前置过滤器腔体后端为插入前置过滤器滤芯并通过其端盖固定于其上的端口，其前端上侧设一出接口，其下侧右边设一进接口；

----圆柱型储能后置过滤器：由储能后置过滤器腔体、储能后置过滤器滤芯及其端盖构成，其中储能后置过滤器腔体后端为插入储能后置过滤器滤芯并通过其端盖固定于其上的端口，其前端设一溢流口和一喷射口，其上侧左边设一进接口；

----尿素输送回抽集成泵芯部件：由尿素输送回抽集成泵芯固定架、尿素输送回抽集成泵芯构成，其中所述尿素输送回抽集成泵芯固定架设置在与所述前置过滤器腔体进接口和储能后置过滤器腔体进接口相对应的位置，且所述尿素输送回抽集成泵芯集成腔座本体上对应位置分别设连接在所述前置过滤器腔体出接口上尿素连接管路口和连接在所述储能后置过滤器腔体进接口上尿素连接管路口相对应地进、出接口；

----进液接头部件：由进液接口、进液接头构成，其中进液接口一端为插入进液接头的端口，其另一端下侧为出接口；

----喷射接头部件：由喷射接口、喷射接头构成，其中喷射接口一端为插入喷射接头的端口，其另一端为进接口，且与储能后置过滤器喷射口通过尿素连接管路连通；

----溢流接头部件：由溢流接口、溢流接头、溢流阀构成，其中溢流接口一端为插入溢流接头的端口，其另一端为进接口，且与储能后置过滤器溢流口通过尿素连接管路连通，在所述溢流接头内设一溢流阀；

----压力传感器部件：由压力传感器安装孔、压力传感器构成，其中压力传感器安装孔设于溢流接口的进接口与储能后置过滤器溢流口之间的尿素连接管路的上侧，压力传感器插入该安装孔并固定；

----电路板部件：由电路板固定柱、电路板及其与其连接总电气控制线缆构成，所述连接总电气控制线缆由上盖的穿线口穿出；

----尿素连接管路：包括溢流接口的进接口与储能后置过滤器溢流口之间的连通管路、喷射接口的进接口与储能后置过滤器喷射口之间的连接管路、输送回抽集成泵芯进液管路接口与前置过滤器腔体出接口之间的连接管路、输送回抽集成泵芯出液管路接口和储能后置过滤器腔体进接口之间的连接管路；

----进液连接管路件：进液接口的出接口与前置过滤器腔体进接口之间的连接管路；

----电气控制线缆：包括电路板与压力传感器之间的控制线缆、电路板与输送回抽集成泵芯的电源线缆；

----上下敞口的方形外壳：外壳本体，及在外壳本体的前、后端外侧面分别依次从左向右设置前置过滤器腔体端口、储能后置过滤器腔体端口，和进液接口端口、溢流接口端口、喷射接口端口；

其中所述上盖和下盖分别采用密封条并利用螺钉与壳体总成的外壳本体上、下端连接在一起；所述上盖、下盖为注塑件或金属加工件，所述外壳本体与所述前置过滤器腔体、储能后置过滤器腔体、输送回抽集成泵芯固定架、压力传感器安装孔、电路板固定柱和相应地所述尿素连接管路注塑或金属加工为一体；所述圆柱型前置过滤器腔体和圆柱型储能后置过滤器腔体分别设计于所述外壳本体内左右两侧，所述输送回抽集成泵芯固定架设计于所述外壳本体内中心部位，所述电路板固定柱设计于所述圆柱型前置过滤器腔体下侧的所述外壳本体内侧。

2.根据权利要求1所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，还包括设置在所述储能后置过滤器腔体上下两侧的上、下加热件及其保温罩，所述上加热件与所述下加热件采用螺钉连接方式或热铆焊固定在所述储能后置过滤器腔体上下两侧，同侧保温罩采用螺钉连接方式或热铆焊固定在同侧加热件上；在所述前置过滤器腔体下侧、前置过滤器出接口与尿素输送回抽集成泵芯集成腔座本体进接口之间的尿素连接管路下侧、在外壳本体内侧的进液接口下侧和储能后置过滤器前端与外壳本体前端内侧面之间的区域下侧形成的“L”型区域设置一流道加热件，其采用螺钉连接方式或热铆焊焊接方式固定；及电路板与下加热件之间的电源线缆。

3.根据权利要求1或2所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述尿素输送回抽集成泵芯，主要由输送泵驱动部件(100)、集成腔座(200)和回抽泵驱动部件(300)组成；其中所述集成腔座体设计有具有防止回抽尿素水溶液流通功能的尿素输送线路和具有防止输送尿素水溶液流通功能的尿素回抽线路，所述尿素输送线路包括进液管路、出液管路及设置它们之间的输送泵输送部件，所述尿素回抽线路包括抽液管路、回液管路及设置它们之间的回抽泵回抽部件；所述输送泵驱动部件(100)、回抽泵驱动部件(300)均以螺钉连接方式分别固定在集成腔座本体上输送泵输送部件、回抽泵回抽部件的相应位置。

4.根据权利要求3所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述输送泵驱动部件(100)为电磁铁驱动，所述防止回抽尿素水溶液流通功能的尿素输送线路为设与所述电磁铁输送泵驱动部件相应的输送泵输送部件的尿素输送线路，或/和所述回抽泵驱动部件(300)为电磁铁驱动，所述防止输送尿素水溶液流通功能的尿素回抽线路为设与所述电磁铁回抽泵驱动部件相应的回抽泵回抽部件的尿素回抽线路。

5.根据权利要求3所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述输送泵驱动部件(100)为电机驱动，所述防止回抽尿素水溶液流通功能的尿素输送线路为设一单向逆止阀的尿素输送线路，或/和所述回抽泵驱动部件(300)为电机驱动，所述防止输送尿素水溶液流通功能的尿素回抽线路为设一单向逆止阀的尿素回抽线路。

6.根据权利要求4或5所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述进液管路和回液管路各自单独设计，所述出液管路和抽液管路各自单独设计。

7.根据权利要求4或5所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述进液管路和回液管路设计为一条管路；或/和所述出液管路和抽液管路设计为一条管路。

8.根据权利要求4或5所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述输送泵输送部件主要包括输送腔及依次安装其内的输送板阀(203)、输送阀芯(202)和输送膜片(201)；所述回抽泵回抽部件主要包括回抽腔及依次安装其内的回抽板阀(207)、回抽阀芯(208)和回抽膜片(209)。

9.根据权利要求8所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述尿素输送线路的单向逆止阀设置在所述输送泵输送部件与所述出液管路连通处的出液管路中。

10.根据权利要求8所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述尿素回抽线路的单向逆止阀设置在所述回抽泵回抽部件与所述回液管路连通处的回液管路中。

11.根据权利要求9或10所述的尿素输送回抽计量装置，其特征在于，所述单向逆止阀包括弹簧、倒T型弹簧座和输送板阀上的出液侧开关功能圆片下侧设置管状立柱体；其中所述倒T型弹簧座底部为一嵌入出液管路中的圆柱体，所述圆柱体上侧面中心设置一根锥形立柱，且在锥形立柱根部周边的圆柱体轴向方向设置至少二个流通尿素水溶液的通孔，所述弹簧上下端分别套入所述管状立柱体和所述锥形立柱外，所述锥形立柱顶端插入所述管状立柱体内。

12.一种SCR系统，其特征在于，包括上述的所述尿素输送回抽计量装置。

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