CN215408817U - 一种尿素箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于环保技术领域，公开了一种尿素箱，尿素箱包括箱体、设置于箱体内的尿素管、水路加热组件以及电加热组件，箱体底部设置有容纳槽，尿素管延伸至容纳槽，水路加热组件设置于箱体内，水路加热组件包括沿尿素管周向设置的水管，水管靠近箱体底部的部分设置于容纳槽内，电加热组件设置于箱体内，且设置于箱体底部。本实用新型提供的一种尿素箱，电加热组件先工作解冻容纳槽内的尿素水溶液，电加热组件能加热水管和尿素管，被电加热组件加热后的水管也能解冻尿素管内的尿素结晶；待水路加热组件能解冻尿素结晶，水路加热组件和电加热组件共同工作，缩短尿素结晶的解冻时间。

Description

一种尿素箱

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种尿素箱。

背景技术

SCR技术是向尾气排气管中喷射尿素，以降低尾气中NOx的含量，然而尿素溶液在低于尿素液冰点时会出现结晶，因此需要对尿素进行加热解冻。现有的尿素加热解冻装置主要技术方案为水路加热，水路加热是利用发动机冷却液对尿素箱和尿素管等部件进行加热，发动机冷却液受温度上升慢和水流量的影响，尿素加热解冻时间比较长，导致尿素箱内的尿素需要加热一小时左右才能完成解冻，在这前一个小时SCR系统是没有办法工作的，尾气未经SCR处理排放到空气中。随着全球的环保意识和趋势,排放的要求越来越严格，如何对尿素进行有效的解冻是业界普遍存在的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种尿素箱，能快速对尿素解冻，缩短解冻时间。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种尿素箱，包括：

箱体，所述箱体内设置有尿素管，所述箱体底部设置有容纳槽，所述尿素管延伸至所述容纳槽；

水路加热组件，其设置于所述箱体内，所述水路加热组件包括沿所述尿素管周向设置的水管，所述水管靠近所述箱体底部的部分设置于所述容纳槽内；

电加热组件，其设置于所述箱体内，且设置于所述箱体底部。

作为优选地，所述电加热组件包括：

安装板，设置于所述箱体底部；

若干发热块，设置于所述安装板上，且若干所述发热块沿所述容纳槽的周向间隔设置。

作为优选地，所述电加热组件还包括导热体盖板，设置于所述安装板上，所述导热体盖板设有放置槽，所述放置槽与所述安装板之间形成密闭空间，所述发热块设置于所述密闭空间。

作为优选地，所述放置槽设有多个，且每个所述放置槽内设置的所述发热块数量相同。

作为优选地，所述安装板中心设有第一通孔，所述导热体盖板中心设有第二通孔，所述容纳槽、所述第一通孔和所述第二通孔连通设置。

作为优选地，所述箱体包括主壳体和与所述主壳体固定连接的底座，所述底座上设有所述容纳槽，且所述底座上设置所述安装板。

作为优选地，所述底座通过热熔的方式与所述主壳体底部固接。

作为优选地，所述发热块为PTC加热件，所述底座、所述安装板和所述导热体盖板均由导热材质制成。

作为优选地，所述底座上设有电源接头，所述电加热组件通过所述电源接头与外部电源电连接。

作为优选地，所述电加热组件还包括温控系统和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述箱体内尿素的温度，所述温控系统根据所述温度传感器检测到的温度信息开启或关闭所述电加热组件。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的尿素箱，由于底部设置容纳槽，电加热和水路加热后解冻的尿素优先进入容纳槽内，加快尿素进入尿素管的速度；由于发动机刚启动时，发动机循环流动的冷却液还没有解冻功能，电加热组件先工作解冻箱体内的尿素结晶，且箱体底部的尿素结晶优先解冻，能够加快尿素进入容纳槽；电加热组件同时也加热水管，由于水管沿尿素管周向设置，被加热后的水管解冻尿素管内的尿素结晶以使解冻后的尿素能进入尿素管；电加热组件能够提前对尿素进行解冻，供SCR系统工作，比只有水路加热组件的尿素箱提前工作，减少了SCR系统不起作用的时间，大大减少废气及其他有害物质的排放，达到更环保的要求。同时，随着发动机的持续工作，冷却液的温度也越来高，水管内循环冷却液，以使水路加热组件也能解冻尿素结晶，水路加热组件和电加热组件共同解冻尿素结晶，缩短尿素结晶的解冻时间。

附图说明

图1是本实用新型尿素箱的爆炸示意图；

图2是本实用新型尿素箱的结构示意图；

图3是本实用新型底座的结构示意图。

图中：

1、箱体；11、容纳槽；12、主壳体；13、底座；131、电源接头；132、凹槽；

2、尿素管；

3、水路加热组件；31、水管；32、安装盖；33、进水连接管；34、出水连接管；35、电磁阀；

4、电加热组件；41、安装板；411、第一通孔；42、发热块；43、导热体盖板；

5、电子管；6、回尿素连接管；7、吸尿素连接管；8、通气阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

现有技术中，尿素箱内设有尿素管2，尿素管2一端设有尿素泵，另一端设有用于向排气管内喷射尿素的尿素嘴。由于液体尿素低于尿素液冰点时会出现结晶，因此行驶在寒区的车辆需要对尿素箱内的结晶的尿素解冻。

本实施例提供了一种尿素箱，参照图1和图2所示，包括箱体1、尿素管2、水路加热组件3和电加热组件4，箱体1内设置有尿素管2，箱体1底部设置有容纳槽11，尿素管2延伸至容纳槽11，水路加热组件3设置于箱体1内，水路加热组件3包括沿尿素管2周向设置的水管31，水管31靠近述箱体1底部的部分设置于容纳槽11内，电加热组件4设置于箱体1内，且设置于箱体1底部。

当箱体1内的尿素结晶时，由于底部设置容纳槽11，电加热和水路加热后解冻的尿素优先进入容纳槽11内，加快尿素进入尿素管2的速度；由于发动机刚启动时，发动机循环流动的冷却液还没有解冻功能，电加热组件4先工作解冻箱体1内的尿素结晶，且箱体1底部的尿素结晶优先解冻，能够加快尿素进入容纳槽11；电加热组件4同时也加热水管31，由于水管31沿尿素管2周向设置，被加热后的水管31解冻尿素管2内的尿素结晶以使解冻后的尿素能进入尿素管2；电加热组件4能够提前对尿素进行解冻，供SCR系统工作，比只有水路加热组件3的尿素箱提前工作，减少了SCR系统不起作用的时间，大大减少废气及其他有害物质的排放，达到更环保的要求。同时，随着发动机的持续工作，冷却液的温度也越来高，水管31内循环冷却液，以使水路加热组件3也能解冻尿素结晶，水路加热组件3和电加热组件4共同解冻尿素结晶，缩短尿素结晶的解冻时间。

于本实施例中，继续参照图1所示，电加热组件4包括安装板41和发热块42，安装板41设置于箱体1底部，若干发热块42设置于安装板41上，且若干发热块42沿容纳槽11的周向间隔设置。在本实施例中，发热块42沿容纳槽11的周向间隔设置，能增加加热面积，更好的解冻容纳槽11附近的尿素结晶。

进一步地，电加热组件4还包括导热体盖板43，设置于安装板41上，导热体盖板43设有放置槽，放置槽与安装板41之间形成密闭空间，发热块42设置于密闭空间。在本实施例中，密闭空间能防止尿素进入放置槽，保护发热块42。在本实施例中，发热块42产生的热量传递给导热体盖板43，导热体盖板43先解冻容纳槽11附近的尿素结晶，且导热体盖板43的部分热量传递给水管31，由水管31和导热体盖板43共同解冻尿素管2内外的尿素结晶以及水管31附近的尿素结晶，解冻的尿素均会汇集至容纳槽11内，容纳槽11内快速集结的尿素被尿素管2抽取后供SCR系统工作。

进一步地，放置槽设有多个，且每个放置槽内设置的发热块42数量相同。在本实施例中，设置多个放置槽能加大导热体盖板43与箱体1内的尿素的接触面积，在相同的时间内，导热体盖板43能传递更多的热量给箱体1内的尿素，能更快的解冻箱体1内的尿素结晶。

进一步地，安装板41中心设有第一通孔411，导热体盖板43中心设有第二通孔(图中未示出第二通孔)，容纳槽11、第一通孔411和第二通孔连通设置，尿素管2经过第一通孔411和第二通孔伸入容纳槽11。

具体地，箱体1包括主壳体12和与主壳体12连接的底座13，底座13上设有容纳槽11，且底座13上设置安装板41。在本实施例中，底座13和主壳体12分体设置，便于加工制造，且利于电加热组件4的安装。进一步地，主壳体12底部开设孔洞，底座13能密封主壳体12底部的孔洞。进一步地，底座13上还设有凹槽132，安装板41安装于凹槽132内。

进一步地，底座13通过热熔的方式与主壳体12底部固接，以密封主壳体12底部的孔洞。进一步地，底座13也可以通过其他方式与主壳体12固接。

进一步地，发热块42为PTC加热件。优选地，发热块42也能换成加热管、加热片、加热丝或其他形式的加热件，在此不再做详细叙述。

进一步地，底座13、安装板41和导热体盖板43均由导热材质制成。进一步地，导热材质优选铜，也可以是其他材质，在此不再做详细叙述。

具体地，水路加热组件3和电加热组件4可以共同解冻尿素结晶，缩短尿素结晶的解冻时间；也可以当水路加热组件3能独自加热尿素时，关闭电加热组件4。可选地，电加热组件4还包括温控系统和温度传感器，温度传感器用于检测箱体1内尿素的温度，温控系统根据温度传感器检测到的温度信息开启或关闭电加热组件4；当温度传感器检测到尿素的温度低于第一预设温度时，电加热组件4独自加热解冻尿素结晶，当温度传感器检测到尿素温度达到第一预设温度时，水路加热组件3和电加热组件4共同加热解冻尿素结晶；当温度传感器检测到尿素温度达到第二预设温度时，水路加热组件3能独自加热尿素，温控系统关闭电加热组件4，达到节能效果。进一步地，第一预设温度小于等于-20度，第二预设温度为50～70度。在本实施例中，当温度传感器检测到尿素温度高于尿素凝固点温度时，SCR系统工作，否则，SCR系统不工作。具体地，温度传感器检测容纳槽11内的尿素温度。

进一步地，箱体1内设置有液位传感器，用于检测箱体1内尿素的液位。在本实施例中，液位传感器用于检测箱内尿素的液位，当液位传感器检测到尿素液位过低时，需向箱体1内添加尿素。

于本实施例中，参照图1所示，尿素箱还包括设置于箱体1内的电子管5，液位传感器和温度传感器均设置于电子管5靠近箱体1底部的一端，电子管5内穿设液位传感器和温度传感器的连接导线。进一步地，液位传感器和温度传感器均设置于容纳槽11内。

优选地，尿素管2的管壁抵靠水管31的管壁。具体地，尿素管2通过铁丝绑接于水管31上，使尿素管2的管壁与水管31的管壁抵靠。进一步地，尿素管2的管壁还能通过其他的方式与水管31的管壁抵接，在此不再做详细叙述。在本实施例中，当尿素管2内的尿素结晶时，电加热组件4加热水管31，由于将尿素管2抵靠水管31的管壁，水管31能更快的将热量传递给尿素管2，解冻尿素管2内的尿素结晶。

优选地，水管31呈螺旋状绕设于尿素管2，也可以是其他形状沿尿素管2周向设置，在此不再做详细叙述。在本实施例中，水管31呈螺旋状绕设于尿素管2能增加水管31的加热面积，使尿素管2和箱体1内的尿素能吸收更多的热量。

于本实施例中，参照图2所示，水路加热组件3还包括与箱体1可拆卸连接的安装盖32，与水管31一端连通的进水连接管33和与水管31另一端连通的出水连接管34，进水连接管33与出水连接管34均设置于安装盖32上。进一步地，进水连接管33和出水连接管34均能通过管道与发动机连通，于进水连接管33与发动机之间的管道或出水连接管34与发动机之间的管道上设置水泵。在本实施例中，水泵抽取发动机内的冷却液通过进水连接管33进入水管31后从出水连接管34流回发动机，冷却液在水管31内循环，将热量传递给水管31和尿素管2，解冻尿素结晶。

进一步地，水路加热组件3还包括设置于安装盖32上的电磁阀35，电磁阀35用于开闭进水连接管33或出水连接管34。在本实施例中，水路加热组件3能在解冻尿素结晶时，将电磁阀35打开，通过水泵使水管31中循环冷却液，冷却液的热量供尿素结晶解冻。

进一步地，安装盖32上还设有与电子管5连接的连接件。进一步地，电子管5远离箱体1底部的一端与连接件连接。在本实施例中，连接件通过螺纹连接的方式与电子管5连接，也可以通过其他的方式实现连接件与电子管5的连接。

进一步地，尿素箱还包括回尿素管(图中未示出回尿素管)。在本实施例中，当SCR系统工作时，尿素管2抽取箱体1内的尿素供SCR系统使用，若SCR系统存在未使用的尿素溶液，则通过回尿素管回流到箱体1内。

进一步地，安装盖32上还设有回尿素连接管6和吸尿素连接管7，吸尿素连接管7与尿素管2连通，回尿素连接管6与回尿素管连通。在本实施例中，将进水连接管33、出水连接管34、吸尿素连接管7、回尿素连接管6和连接件均设置在安装盖32上，方便组装和更换。

进一步地，尿素管2靠近箱体1底部的一端可拆卸设有尿素过滤装置，尿素过滤装置用于过滤尿素中的杂质。

进一步地，箱体1上设有通气阀8，防止箱体1内外产生压差，损坏尿素箱。

于本实施例中，参照图3所示，底座13上还设有电源接头131，电加热组件4通过电源接头131与外部电源电连接。具体地，外部电源优选车辆的电瓶。

示例性地，车辆启动后，当温度传感器检测到尿素的温度低于第一预设温度时，温控系统控制开启电加热组件4，利用电加热组件4使容纳槽11附近的尿素结晶首先解冻，电加热组件4能加热水管31、尿素管2，水管31吸收电加热组件4的热量也能作用于尿素管2，以使尿素管2内的尿素结晶解冻，解冻的尿素均汇集到容纳槽11内。随着发动机的持续工作，发动机中的冷却液温度越来越高，当温度传感器检测到尿素的温度达到第一预设温度时，打开电磁阀35和水泵，通过水路加热组件3和电加热组件4共同加热解冻尿素结晶，当温度传感器检测到尿素的温度达到第二预设温度时，温控系统控制关闭电加热组件4，水路加热组件3独自加热尿素。当温度传感器检测到尿素温度高于尿素凝固点温度时，SCR系统工作，清洁排放尾气。该尿素箱利用水路加热组件3和电加热组件4的双加热系统，快速对尿素解冻，缩短解冻时间，且能达到节能的效果，适用于特别寒冷的地区。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种尿素箱，其特征在于，包括：

箱体(1)，所述箱体(1)内设置有尿素管(2)，所述箱体(1)底部设置有容纳槽(11)，所述尿素管(2)延伸至所述容纳槽(11)；

水路加热组件(3)，其设置于所述箱体(1)内，所述水路加热组件(3)包括沿所述尿素管(2)周向设置的水管(31)，所述水管(31)靠近所述箱体(1)底部的部分设置于所述容纳槽(11)内；

电加热组件(4)，其设置于所述箱体(1)内，且设置于所述箱体(1)底部。

2.根据权利要求1所述的尿素箱，其特征在于，所述电加热组件(4)包括：

安装板(41)，设置于所述箱体(1)底部；

若干发热块(42)，设置于所述安装板(41)上，且若干所述发热块(42)沿所述容纳槽(11)的周向间隔设置。

3.根据权利要求2所述的尿素箱，其特征在于，所述电加热组件(4)还包括导热体盖板(43)，设置于所述安装板(41)上，所述导热体盖板(43)设有放置槽，所述放置槽与所述安装板(41)之间形成密闭空间，所述发热块(42)设置于所述密闭空间。

4.根据权利要求3所述的尿素箱，其特征在于，所述放置槽设有多个，且每个所述放置槽内设置的所述发热块(42)数量相同。

5.根据权利要求3所述的尿素箱，其特征在于，所述安装板(41)中心设有第一通孔(411)，所述导热体盖板(43)中心设有第二通孔，所述容纳槽(11)、所述第一通孔(411)和所述第二通孔连通设置。

6.根据权利要求2所述的尿素箱，其特征在于，所述箱体(1)包括主壳体(12)和与所述主壳体(12)固定连接的底座(13)，所述底座(13)上设有所述容纳槽(11)，且所述底座(13)上设置所述安装板(41)。

7.根据权利要求6所述的尿素箱，其特征在于，所述底座(13)通过热熔的方式与所述主壳体(12)底部固接。

8.根据权利要求6所述的尿素箱，其特征在于，所述发热块(42)为PTC加热件，所述底座(13)、所述安装板(41)和所述导热体盖板(43)均由导热材质制成。

9.根据权利要求6所述的尿素箱，其特征在于，所述底座(13)上设有电源接头(131)，所述电加热组件(4)通过所述电源接头(131)与外部电源电连接。

10.根据权利要求1-9任一项所述的尿素箱，其特征在于，所述电加热组件(4)还包括温控系统和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述箱体(1)内尿素的温度，所述温控系统根据所述温度传感器检测到的温度信息开启或关闭所述电加热组件(4)。

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