[实用新型]一种带加热装置的尿素溶液加注系统

说明书

本实用新型公开了一种带加热装置的尿素溶液加注系统，包括有储液箱、加注模块、加热装置、温度传感器和控制模块，温度传感器包括有一第一温度传感器和至少一第二温度传感器，其中第一温度传感器设置在加热装置的内部或表面；第二温度传感器设置在远离加热装置的箱底位置或液面位置。本实用新型通过在加热装置内部设置温度传感器，可对加热装置本身的温度控制，且可将加热装置的底部做成螺旋形、回形或之字形，在加热装置内部充注导热介质，通过导热介质循环能更方便控制加热装置温度；也可通过搅拌叶片搅拌液体使尿素液温度变得均匀；还可将储液箱隔成两个腔，通过溶液在内部流动使尿素液温度变得均匀，或者以加注泵作为循环泵同样能实现其功能。

技术领域

本实用新型涉及溶液加注装置技术领域，具体涉及一种带加热装置的尿素溶液加注系统。

背景技术

随着国内排放法规的要求越来越严格，很多重型发动机厂商采用选择催化还原（SCR）的尾气处理技术。车用尿素溶液是SCR技术中重要的消耗品，适用于配有SCR系统的轿车、卡车、客车和重型非道路使用柴油发动机车辆。车用尿素是指尿素浓度为32.5%且溶剂为超纯水的尿素水溶液，当温度低于-11℃时，车用尿素溶液会开始结冰，在北方冬天室外的尿素溶液发生结冰将无法抽出，而加注管道中如果发生结冰则可能将管道胀裂，或者损坏泵、流量计等元件。

尿素溶液加注机主要组成部件包括储液箱、泵（即加注泵）、流量计、加注枪、处理器、显示屏等，如图1所示。尿素溶液经泵-流量计-加注枪，然后到达所加注的容器中。其中泵将尿素溶液吸入加注机，并保证出口处有一定压力；流量计测量所经过的尿素溶液的流量，并将流量信息反馈给处理器，处理器将流量信息经过处理，控制显示屏显示出尿素溶液量的单价、所加注尿素溶液的体积以及金额。

目前一般将储液箱放入室内，或者放入一个保温箱，并且同时在保温箱里放入一个加热装置来使车用尿素溶液的温度高于冰点，但是，一般加热管只控制被加热物体温度，不关注自身的温度，而尿素溶液100多度时就会分解。比如，专利201621266901.6将加热装置置于储液箱内部，并且在储液箱安装温度传感器以测量尿素液的温度，反馈至控制器来控制加热装置的起停。该方案虽然提高了加热装置的效率，节约了能源，但由于尿素溶液温度过高时将发生分解，一般要求不超过60℃，而加热管一般表面温度都超过该温度，因此该方案在实施过程中可能会改变尿素液的浓度，并且产生一些新的物质，并且该方案无法对加注管道中的液体进行加热，如果管道中发生结冰，一样无法正常工作。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的缺点，提供一种实现结构简单、可更为精确地控制加热装置的表面温度，从而不改变尿素溶液浓度、带加热装置的尿素溶液加注系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种带加热装置的尿素溶液加注系统，包括有储液箱、加注模块、加热装置（如加热管）、温度传感器和控制模块，加热装置设置在储液箱中，温度传感器及加热装置与控制模块连接；加注模块与储液箱连接，其包括有加注泵和加注枪，其特征在于：所述温度传感器包括有一第一温度传感器和至少一第二温度传感器，其中第一温度传感器设置在加热装置的内部或表面，形成对加热装置的加热上限温度（不超过50℃）控制模块；所述第二温度传感器设置在远离加热装置的箱底位置或液面位置。

由于尿素溶液温度一般超过130℃会分解，超过50℃即不利于保存，加热装置与尿素溶液接触位置是尿素溶液温度的最高点，通过第一温度传感器主要作用就是测量此最高点，并通过控制模块控制加热装置使这个最高点不高于50℃，因此第一温度传感器既可以布置在加热装置里面，也可以布置在加热装置外表面。

尿素溶液温度低于-10℃会发生结晶，一般在储液箱内部靠外侧角落地方温度最低，第二温度传感器的主要作用就是测量这个最低点，并通过控制模块控制加热装置使这个最低点不低于-10℃。由于储液箱比较大，而且液位会发生变化，因此第二温度传感器可布置多个，除了在底部四角布置外，也可以随液面浮动布置。