一种加热装置及重型柴油发动机后处理催化器的混合装置的制作方法

1.本发明涉及尿素结晶处理技术领域，更具体地说，涉及一种加热装置。此外，本发明还涉及一种包括上述加热装置的重型柴油发动机后处理催化器的混合装置。


背景技术：

2.尿素结晶问题作为柴油机后处理系统的一个常见问题，也是柴油机后处理系统设计的一个难点，传统的预防尿素结晶的问题的发生通常是在整个后处理系统的设计过程中对气流进行模拟分析，然后对尿素喷嘴后端，scr前端位置增加混合器使得尿素混合均匀，降低尿素结晶发生的几率。但是尿素结晶的情况仍然会时有发生，经过对尿素结晶位置的分析我们发现，最初的尿素结晶位置通常会出现在混合器的边缘，然后随着结晶的增多，逐渐将混合器以及后端的scr入口位置封堵起来，造成后处理系统的失效。
3.综上所述，如何解决尿素溶液中容易出现尿素结晶的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的是提供一种加热装置，该加热装置可向混合器传递热量，将混合器的外部边缘位置的尿素结晶分解，防止了尿素结晶问题的发生。
5.本发明的另一目的是提供一种包括上述加热装置的重型柴油发动机后处理催化器的混合装置。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种加热装置，包括：用于设置于混合器外部的加热件及固定件，所述固定件用于将所述加热件固定在所述混合器的外部。
8.优选地，所述加热件为加热电阻，所述加热电阻与所述固定件之间、所述加热电阻与所述混合器之间均设置绝缘件。
9.优选地，所述加热电阻包括两个半圆形的加热电阻片，两个加热电阻片的两端分别径向向外延伸设置电极连接端。
10.优选地，所述绝缘件为绝缘陶瓷。
11.优选地，所述绝缘陶瓷包括两个半圆形的导热绝缘陶瓷片和两个半圆形的绝缘陶瓷片，两个所述绝缘陶瓷片分别贴合于两个所述加热电阻片的外周，两个所述导热绝缘陶瓷片分别用于贴合在混合器的两侧外部，且两个所述加热电阻片分别贴合于两个所述导热绝缘陶瓷片的外周。
12.优选地，所述固定件包括两个卡箍锁紧器和两个半圆形的卡箍，两个所述卡箍分别贴合安装在两个所述绝缘陶瓷片的外周，两个所述卡箍的两端分别设置两个径向向外延伸设置的安装板，每个所述卡箍锁紧器分别锁紧两个所述卡箍同侧的所述安装板。
13.优选地，所述卡箍锁紧器为可调节内径的方环形的卡环。
14.一种重型柴油发动机后处理催化器的混合装置，包括混合器及设置于所述混合器
外部的、上述任意一项所述的加热装置。
15.在发动机正常运行的过程中选取某些特定的工况，在这个工况下通过对加热件进行加热，加热件将热量传递到混合器的外部边缘位置。由于尿素结晶在高热的情况下会分解，所以在尿素可能产生结晶的初期通过高热使其不能够在混合器边缘位置聚集结晶，进一步的防止尿素结晶问题的发生。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
17.图1为本发明所提供的重型柴油发动机后处理催化器的混合装置的示意图。
18.图1中：
[0019]1‑
导热绝缘陶瓷片、2
‑
混合器、3
‑
绝缘陶瓷片、4
‑
卡箍、5
‑
卡环、6
‑
电极连接端。
具体实施方式
[0020]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]
本发明的核心是提供一种加热装置，该加热装置可向混合器传递热量，将混合器的外部边缘位置的尿素结晶分解，防止了尿素结晶问题的发生。
[0022]
本发明的另一核心是提供一种包括上述加热装置的重型柴油发动机后处理催化器的混合装置。
[0023]
请参考图1，一种加热装置，包括：用于设置于混合器2外部的加热件及固定件，固定件用于将加热件固定在混合器2的外部。
[0024]
需要说明的是，在安装时，先将后处理催化器的混合器2设计完成后固定在相应的管路位置，混合器2可通过焊接的方式安装，之后将加热件安装在混合器2的外部，并采用固定件固定。加热件可自身产生热量，并将热量传导至混合器2，固定件用于固定加热件的位置，避免加热件脱离混合器2。
[0025]
在发动机正常运行的过程中选取某些特定的工况，在这个工况下通过对加热件进行加热，加热件将热量传递到混合器2的外部边缘位置。由于尿素结晶在高热的情况下会分解，所以在尿素可能产生结晶的初期通过高热使其不能够在混合器2边缘位置聚集结晶，进一步的防止尿素结晶问题的发生。
[0026]
关于加热件的选取，在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，加热件为加热电阻，加热电阻与固定件之间、加热电阻与混合器2之间均设置绝缘件。绝缘件可以避免加热电阻与固定件之间导电、避免加热电阻与混合器2之间导电，降低安全隐患。加热电阻的结构简单、加热速度快、温度可调节，通过加热至不同温度可以解决不同数量的尿素结晶问题，加热速度快可及时向混合器2传导热量，尽快清除尿素结晶。
[0027]
由于混合器2的外周为圆筒状，为了使加热电阻片的结构适应混合器2的结构，在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，加热电阻包括两个半圆形的加热电阻片，两个加热电阻片的两端分别径向向外延伸设置电极连接端6。，两个加热电阻片的内弧相对设置，两个加热电阻片相对应侧的电极连接端6相连接，一侧的电极连接端6连接于外部电源的正极，另一侧的电极连接端6连接于外部电源的负极，以在加热电阻片内导通电流，本实施例所提供的加热电阻片的结构可均匀加热混合器2，保证混合器2外部边缘的尿素结晶及时被分解。
[0028]
绝缘件可选用绝缘材料进行制作，关于绝缘件的选材，在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，绝缘件为绝缘陶瓷。绝缘陶瓷易加工、材料环保、绝缘性强。
[0029]
绝缘陶瓷的结构形式应适应加热电阻片的结构形式，在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，绝缘陶瓷包括两个半圆形的导热绝缘陶瓷片1和两个半圆形的绝缘陶瓷片3，两个绝缘陶瓷片3分别贴合于两个加热电阻片的外周，两个导热绝缘陶瓷片1分别用于贴合在混合器2的两侧外部，且两个加热电阻片分别贴合于两个导热绝缘陶瓷片1的外周。两个半圆形的导热绝缘陶瓷片1不仅可隔绝加热电阻片和混合器2，避免电流导入混合器2，还可以将加热电阻片的热量导向混合器2，可降低热损耗，提升热效率。两个绝缘陶瓷片3可选用难以导热的陶瓷制作，避免热量传递至固定件上，降低热损耗。
[0030]
固定件用于固定在绝缘陶瓷片3外，为了适应绝缘陶瓷片3的结构形式，在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，固定件包括两个卡箍4锁紧器和两个半圆形的卡箍4，两个卡箍4分别贴合安装在两个绝缘陶瓷片3的外周，两个卡箍4的两端分别设置两个径向向外延伸设置的安装板，每个卡箍4锁紧器分别锁紧两个卡箍4同侧的安装板。通过卡箍4锁紧器将卡箍4同侧的安装板锁紧，可减小同侧的两个安装板之间的间距，增大卡箍4压紧绝缘陶瓷片3的压力，使绝缘陶瓷片3、加热电阻片、和导热绝缘陶瓷片1紧固在混合器2的外部，避免脱落。
[0031]
关于卡箍4锁紧器的结构形式，在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，卡箍4锁紧器为可调节内径的方环形的卡环5。在锁紧时，可将卡环5的内径调节至可同时穿过同侧的两个安装板，减小卡环5的内径收紧卡环5，使卡环5锁紧同侧的两个安装板。
[0032]
除了上述加热装置，本发明还提供一种重型柴油发动机后处理催化器的混合装置，包括混合器2及设置于混合器2外部的、上述任意一实施例所公开的加热装置，该重型柴油发动机后处理催化器的混合装置的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
[0033]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0034]
以上对本发明所提供的加热装置和重型柴油发动机后处理催化器的混合装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。