CN218971289U - 多层分流冷却式尿素计量阀总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多层分流冷却式尿素计量阀总成，其包括：尿素喷射器；冷却套，其包覆于所述尿素喷射器的外部，所述冷却套的内部设有冷却通道；至少一个中衬，其设于所述冷却通道内，至少一个中衬将所述冷却通道分隔为多个从内到外互不连通的冷却腔，每个中衬上设有分流口以将相邻的两个冷却腔连通；进水管，其设于所述冷却套上，所述进水管与位于最内部的冷却腔连通；出水管，其设于所述冷却套上，所述出水管与位于最外部的冷却腔连通。本实用新型通过在冷却通道内设置至少一个中衬，将冷却通道分隔为多层结构，可将新进入的冷却液与换热后的冷却液隔离开，提高冷却液的利用效率，进而达到提高冷却效率的有益效果。

Description

多层分流冷却式尿素计量阀总成

技术领域

本实用新型涉及内燃机尾气后处理技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种多层分流冷却式尿素计量阀总成。

背景技术

现有的尿素喷射器中的散热系统不够良好，导致计量阀喷口处受到高温，从而使污染性气体成分在尿素喷射器喷口结晶，导致喷口堵塞影响尿素溶液的喷出。为了解决喷口温度过高的问题，通常采用压缩空气或冷却液对尿素喷射器内部冷却降温，压缩空气的冷却效果达不到相关技术要求，现有技术更多的是采用冷却液，具体操作是通过在尿素喷射器外部套设冷却套，如公告号为CN214533153U、CN207634150U的实用新型专利中，均公开了在尿素喷射器外部设置冷却套，且冷却套内部均为单层结构的冷却通道，使得新进入的冷却液与经过换热后的冷却液会在冷却通道内接触混合，导致冷却液的利用率较低，进而影响冷却效率。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种多层分流冷却式尿素计量阀总成，其通过在冷却通道内设置至少一个中衬，将冷却通道分隔为多层结构，可将新进入的冷却液与换热后的冷却液隔离开，提高冷却液的利用效率，进而达到提高冷却效率的有益效果。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种多层分流冷却式尿素计量阀总成，其包括：

尿素喷射器；

冷却套，其包覆于所述尿素喷射器的外部，所述冷却套的内部设有冷却通道；

至少一个中衬，其设于所述冷却通道内，至少一个中衬将所述冷却通道分隔为多个从内到外互不连通的冷却腔，每个中衬上设有分流口以将相邻的两个冷却腔连通；

进水管，其设于所述冷却套上，所述进水管与位于最内部的冷却腔连通；

出水管，其设于所述冷却套上，所述出水管与位于最外部的冷却腔连通。

优选的是，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，所述冷却套包括与所述尿素喷射器外部贴合连接的内衬，以及与所述内衬连接并形成密封环形结构的冷却通道的外衬。

优选的是，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，所述进水管与位于最内部的冷却腔的顶部连通；

位于最内部的中衬的分流口设于其底部。

优选的是，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，任意相邻的两个中衬上的分流口上下错位设置。

优选的是，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，至少一个中衬的个数为1个。

优选的是，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，所述尿素喷射器的顶部通过进液帽连通有进液管，底部设有出液口。

优选的是，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，还包括安装座，其固设于所述尿素喷射器的底部；所述冷却套的底部与安装座连接。

本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型公开了一种多层分流冷却式尿素计量阀总成，其包括尿素喷射器、包覆设于尿素喷射器外部的冷却套以及设于冷却通道内部的中衬，通过设置至少一个中衬，将冷却通道分隔成至少两个冷却腔，冷却液的进水口与最内部的冷却腔连通，温度较低的新进入的冷却液第一时间、大面积与尿素喷射器的外壁接触，能够对尿素喷射器内部进行快速降温，经过换热后的冷却液经由分流口进入位于外部的冷却腔，并通过出水口排出，形成冷却液的流动循环，中衬将新引入的冷却液和经过换热后的冷却液隔离开，使得温度较低的新进入的冷却液不受到经过换热、升温后的冷却液的干扰，使得冷却效果大幅度增加，达到快速冷却的效果，提高冷却效率。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型在其中一个技术方案中所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成的结构示意图；

图2为本实用新型在另一个技术方案中所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成的结构示意图；

图3为本实用新型在另一个技术方案中所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成的结构示意图；

图4为本实用新型在另一个技术方案中所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成的结构示意图。

附图标记：1-进液管；2-进液帽；31-进水管；32-出水管；4-内衬；5-中衬；51-分流口；6-外衬；7-底座；8-尿素喷射器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“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，并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。

如图1～4所示，本实用新型提供一种多层分流冷却式尿素计量阀总成，其包括：

尿素喷射器8；

冷却套，其包覆于所述尿素喷射器8的外部，所述冷却套的内部设有冷却通道；

至少一个中衬5，其设于所述冷却通道内，至少一个中衬5将所述冷却通道分隔为多个从内到外互不连通的冷却腔，每个中衬5上设有分流口51以将相邻的两个冷却腔连通；

进水管31，其设于所述冷却套上，所述进水管31与位于最内部的冷却腔连通；

出水管32，其设于所述冷却套上，所述出水管32与位于最外部的冷却腔连通。

在上述技术方案中，本实用新型公开了一种多层分流冷却式尿素计量阀总成，其包括尿素喷射器、包覆设于尿素喷射器外部的冷却套以及设于冷却通道内部的中衬，通过设置至少一个中衬，将冷却通道分隔成至少两个冷却腔，冷却液的进水口与最内部的冷却腔连通，温度较低的新进入的冷却液第一时间、大面积与尿素喷射器的外壁接触，能够对尿素喷射器内部进行快速降温，经过换热后的冷却液经由分流口进入位于外部的冷却腔，并通过出水口排出，形成冷却液的流动循环，中衬将新引入的冷却液和经过换热后的冷却液隔离开，使得温度较低的新进入的冷却液不受到经过换热、升温后的冷却液的干扰，使得冷却效果大幅度增加，达到快速冷却的效果，提高冷却效率。

冷却液(可以选择冷水或其他温度较低的液体作为冷却液)经过进水管进入最内部的冷却腔，第一时间、大面积与尿素喷射器的外壁接触，温度较低的新进入的冷却液可快速的将尿素喷射器内的温度置换，降低尿素喷射器内尿素溶液的温度，提高换热效率，避免尿素溶液因高温结晶，堵塞喷射口影响尿素溶液的正常喷射；经过换热后的冷却液经由分流口从最内部的冷却腔进入外部的冷却腔，为后续新进入的冷却液腾出空间，使得最内部的冷却腔始终容纳温度较低的新进入的冷却液，中衬将温度较低的新进入的冷却液与换热升温后的冷却液隔离开，避免温度较低的新进入的冷却液收到换热升温后的冷却液的影响，换热升温后的冷却液从内到外依次多个冷却腔，最终通过出液口排出。

另一种技术方案中，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，所述冷却套包括与所述尿素喷射器外部贴合连接的内衬4，以及与所述内衬4连接并形成密封环形结构的冷却通道的外衬6。内衬设计为与尿素喷射器外部贴合，尽可能增大冷却面积，提高冷却效率，内衬和外衬形成环形密闭空间，即冷却通道。

另一种技术方案中，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，所述进水管31与位于最内部的冷却腔的顶部连通；

位于最内部的中衬5的分流口51设于其底部。

在上述技术方案中，本实用新型将进水管与最内部的冷却腔的顶部连通，新鲜的冷却液从顶部进入，充满整个最内部的冷却腔，然后经由最内部的中衬的分流口从最内部的冷却腔排至外部的冷却腔，这样的设计结构可保证最内部的冷却腔内部容纳满腔室的冷却液，增大冷却面积；进一步的对于最内部的冷却腔进口在顶部，出口在底部，可增大冷却液的流动速度，进而可进一步提高冷却效率。

另一种技术方案中，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，任意相邻的两个中衬5上的分流口51上下错位设置。当中衬的数量为两个或两个以上时，将中衬上的分流口上下错位设置，同时保证最内部的中衬的分流口位于底部，可尽可能增大冷却液的流动路径长度，提高冷却液的利用效率。

另一种技术方案中，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，至少一个中衬5的个数为1个。本实用新型设计一个中衬作为实例，如图1～4所示，设置一个中衬，将冷却通道分隔为两个冷却腔，进水管与最内部的冷却腔的顶部连通，出水管与外部的冷却腔连通，中衬上的分流口设于底部位置，冷却液通过进水管进入内部的冷却腔，经换热后升温的冷却液经由分流口进入外部的冷却腔，随后通过出水管排出。

另一种技术方案中，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，所述尿素喷射器8的顶部通过进液帽2连通有进液管1，底部设有出液口。进液管与外部尿素溶液的排液管连通，出液口与排气管连通，通过进液帽将进液管与尿素喷射器连通，尿素溶液通过进液管进入尿素喷射器内部，在冷却液的作用下冷却降温，然后通过出液口喷射至排气管中。

另一种技术方案中，所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，还包括安装座7，其固设于所述尿素喷射器8的底部；所述冷却套的底部与安装座7连接。安装座与发动机连接，通过安装座将尿素喷射器与发动机连接，进液口与外部尿素排液管连通，出液口与排气管连通，尿素溶液由进液口进入尿素喷射器内部，经冷却液冷却降温后由出液口进入排气管内。

如图1所示，中衬设置为一个，内衬和外衬形成的密闭腔体(冷却通道)，中衬套设于外衬和内衬中间，中衬将密闭冷却通道分隔成内冷却腔和外冷却腔，进水管的一端与外部冷却液的导液管连通，另一端穿过外衬、中衬与内冷却腔连通，冷却液通过进液管进入内冷却腔中，中衬上留有分流口，换热升温后的冷却液通过分流口从内腔体流向外腔体，并经由出水管排出，尿素喷射器位于内衬内，尿素喷射器外壁与内衬内壁配合紧贴，尿素喷射器的顶部通过进液帽与进液管连通，底部通过出液口与排气管连通，进液管和进液帽组合形成进液油帽，进液油帽与尿素喷射器相连接，尿素溶液从进液管和进液帽进入到尿素喷射器中实现向排气管喷射。冷却液流入内腔体后可以大面积接触到处于高温的尿素喷射器，经过换热后的冷却液从外冷却腔流出，利用中衬将冷却通道分层，让温度低的冷却液能够始终第一时间给尿素喷射器散热，从而不受到升温后冷却液的干扰，使得冷却效果大幅度增加。进入内冷却腔的冷却液会形成紊流，流速会加快，达到快速冷却的效果。尿素喷射器通过安装座与发动机相连实现喷射，冷却套位于安装座上。

通过外衬、内衬、中衬形成有多层结构的冷却液密闭腔体，内腔体环绕包裹整个尿素喷射器，可以与冷却液进行大面积的接触，实现大面积的换热，从而很好的降温，升温后冷却液通过外腔体流出，确保低温的冷却液始终第一时间去接触到高温的尿素喷嘴，同时进入内腔体的冷却液会形成紊流，速度加速，对尿素喷射器从而取得非常好的降温效果。

本实用新型多层(设置一个中衬，双层)分流冷却式尿素计量阀总成使用中，安装座的温度为90℃，尿素喷射器下部外表面的温度为82℃，常规单层冷却套式尿素计量阀总成使用中，安装座的温度为140℃，尿素喷射器下部外表面的温度为130℃，由此可知，本实用新型提供的多层分流式尿素计量阀总成，通过设置多层结构的冷却套，大大提高了冷却效果。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，包括：

尿素喷射器；

冷却套，其包覆于所述尿素喷射器的外部，所述冷却套的内部设有冷却通道；

至少一个中衬，其设于所述冷却通道内，至少一个中衬将所述冷却通道分隔为多个从内到外互不连通的冷却腔，每个中衬上设有分流口以将相邻的两个冷却腔连通；

进水管，其设于所述冷却套上，所述进水管与位于最内部的冷却腔连通；

出水管，其设于所述冷却套上，所述出水管与位于最外部的冷却腔连通。

2.如权利要求1所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，所述冷却套包括与所述尿素喷射器外部贴合连接的内衬，以及与所述内衬连接并形成密封环形结构的冷却通道的外衬。

3.如权利要求2所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，所述进水管与位于最内部的冷却腔的顶部连通；

位于最内部的中衬的分流口设于其底部。

4.如权利要求3所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，任意相邻的两个中衬上的分流口上下错位设置。

5.如权利要求1所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，至少一个中衬的个数为1个。

6.如权利要求1所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，所述尿素喷射器的顶部通过进液帽连通有进液管，底部设有出液口。

7.如权利要求1所述的多层分流冷却式尿素计量阀总成，其特征在于，还包括安装座，其固设于所述尿素喷射器的底部；所述冷却套的底部与安装座连接。

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