電加熱管組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種電加熱管組件，包括介質(zhì)管、電加熱件、第一套管、第二套管和第一共模保護器。介質(zhì)管用于輸送介質(zhì)，其一端部設(shè)有第一管連接器，另一端部設(shè)有第二管連接器；電加熱件包括介質(zhì)加熱部和電源連接部，介質(zhì)加熱部設(shè)于介質(zhì)管和部分第一管連接器外表面，電源連接部向遠(yuǎn)離介質(zhì)管方向延伸，其端部設(shè)有電源連接元件；第一套管套設(shè)于介質(zhì)管外面，用以保護介質(zhì)管和介質(zhì)加熱部；第二套管套設(shè)于電源連接部外面，用以保護電源連接部；第一共模保護器在介質(zhì)管與第一管連接器連接處模制成型，密封連接第一套管以及第一管連接器，并包裹暴露于第一套管外的介質(zhì)加熱部。
【專利說明】電加熱管組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于車輛SCR(Selective Catalytic Reduct1n)系統(tǒng)的電加熱管組件。

【背景技術(shù)】
[0002]選擇性催化還原(SCR, Selective Catalytic Reduct1n)系統(tǒng)逐漸成為現(xiàn)代汽車中常用的系統(tǒng)。為了確保環(huán)境污染控制在適當(dāng)?shù)姆秶?，許多新的交通規(guī)則會加強SCR系統(tǒng)在柴油機動車輛上的應(yīng)用。
[0003]SCR系統(tǒng)采用尿素溶液減少排出的燃燒氣體氮氧化物的含量。尿素溶液經(jīng)由尿素管注入到排氣管消聲器與燃燒氣體進行反應(yīng)。
[0004]根據(jù)目前的標(biāo)準(zhǔn)，SCR系統(tǒng)必須能夠保證在各種環(huán)境溫度下汽車發(fā)動后30分鐘內(nèi)運作，包括在非常冷的零下40攝氏度溫度環(huán)境下，汽車發(fā)動后30分鐘內(nèi)依然能運作。
[0005]尿素溶液凝固點在11攝氏度，這一特性限制了 SCR系統(tǒng)在寒冷環(huán)境中的應(yīng)用。為了避免這個問題，SCR系統(tǒng)通常由各種不同的加熱系統(tǒng)加熱，從加熱系統(tǒng)獲取熱能確保尿素溶液不凝固。
[0006]尿素管的管線通常應(yīng)用電加熱系統(tǒng)進行加熱，連接尿素管與電加熱系的管接頭必須達(dá)到30分鐘除霜的標(biāo)準(zhǔn)，管接頭的密封性、機械性能和電氣絕緣性能也要符合標(biāo)準(zhǔn)。
[0007]以下描述典型的傳統(tǒng)解決方案。尿素管與電加熱元件通過一個連接器緊密連接。
[0008]這種電加熱元件可以是一個電伴熱帶或者是一個環(huán)繞的電纜。電加熱元件產(chǎn)生的熱量傳遞到尿素管，使尿素管保持合適的溫度。
[0009]第一種現(xiàn)有的(連接器)包括尿素管、殼體、一個標(biāo)準(zhǔn)的自動快速連接器、纏繞在該自動快速連接器上的電熱帶、一個將外殼密封到管側(cè)的卡環(huán)(grommet)以及一對設(shè)于外殼與連接器之間的“O”型密封圈。
[0010]在該連接器中，殼體內(nèi)沒有密封樹脂，因此連接不牢固。
[0011]第二種現(xiàn)有的連接器是在前一種連接器的基礎(chǔ)上，在外殼內(nèi)填充密封樹脂。然而該連接器需要大量不同的組件，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且它難以保證外殼的充分填充，容易使樹脂刺露出外殼，導(dǎo)致傳熱性能不良。
[0012]此外，它需要一個很長的裝配、注塑和固化時間，增加了人工成本，降低了效率。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)中還存在其他一些解決方案，大都包括外殼，并在外殼內(nèi)填充樹脂來保護和密封電和流體連接。
[0014]因此，目前的電加熱管組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳熱性能不良。
[0015]在所述【背景技術(shù)】部分公開的上述信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此它可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
實用新型內(nèi)容
[0016]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中電加熱管組件的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、傳熱性能好的電加熱管組件。
[0017]本發(fā)明的額外方面和優(yōu)點將部分地在下面的描述中闡述，并且部分地將從描述中變得顯然，或者可以通過本公開的實踐而習(xí)得。
[0018]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0019]根據(jù)本實用新型的一個方面，一種電加熱管組件，包括介質(zhì)管、電加熱件、第一套管、第二套管和第一共模保護器。介質(zhì)管用于輸送介質(zhì)，所述介質(zhì)管的一端部設(shè)有第一管連接器，另一端部設(shè)有第二管連接器；電加熱件包括介質(zhì)加熱部和電源連接部，所述介質(zhì)加熱部設(shè)于所述介質(zhì)管和部分所述第一管連接器外表面，用于加熱所述介質(zhì)，電源連接部向遠(yuǎn)離所述介質(zhì)管方向延伸，其端部設(shè)有電源連接元件，用以連接一電源；第一套管套設(shè)于所述介質(zhì)管外面，用以保護所述介質(zhì)管和所述介質(zhì)加熱部；第二套管套設(shè)于所述電源連接部外面，用以保護所述電源連接部；第一共模保護器在所述介質(zhì)管與所述第一管連接器連接處模制成型，密封連接所述第一套管以及第一管連接器，并包裹暴露于所述第一套管外的介質(zhì)加熱部。
[0020]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述電源連接元件是插頭連接器或者雙柱線纜。
[0021]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第一管連接器是直線型快速接頭。
[0022]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述介質(zhì)管為直管。
[0023]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述介質(zhì)管為具有至少一個彎折部的彎管。
[0024]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述彎折部的數(shù)目為多個，且多個所述彎折部分別朝向不同的方向彎曲。
[0025]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述電加熱件為至少一根電伴熱帶或電阻絲。
[0026]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述電加熱件的介質(zhì)加熱部呈平行放置于所述介質(zhì)管的外表面并環(huán)繞部分所述第二管連接器。
[0027]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述介質(zhì)加熱部包括能環(huán)線于部分所述第一管連接器的環(huán)形部和對稱連接于所述環(huán)形部并能貼在所述介質(zhì)管的兩個條形部。
[0028]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第一套管為波紋管，和/或所述第二套管為波紋管。
[0029]根據(jù)本實用新型的一實施方式，筒形的所述第一共模保護器的橫截面呈圓形或橢圓形。
[0030]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第一共模保護器呈筒形。
[0031]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述電加熱件的電源連接部由所述第二管連接器處向遠(yuǎn)離所述介質(zhì)管方向延伸，所述電加熱管組件還包括:
[0032]第二共模保護器，在所述第二管連接器與所述第一管連接器連接處模制成型，密封連接所述第一套管、第二套管以及第二管連接器，并包裹暴露于所述第一套管和第二套管外的電加熱件。
[0033]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第二管連接器是90度快速接頭或直線型快速接頭。
[0034]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第二共模保護器為一體成型的三通，包括第一連接部、第二連接部和第三連接部，分別密封連接于所述第二管連接器、第一套管端部和第二套管端部。
[0035]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第二共模保護器的第一連接部呈直筒形，第二連接部呈錐筒形，第三連接部呈錐筒形。
[0036]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述的電加熱管組件還包括:
[0037]第三共模保護器，在所述電加熱件的電源連接部與所述電源連接元件的連接處模制成型，密封連接所述第二套管和所述電源連接元件，并包裹暴露于所述第二套管外的電源連接部。
[0038]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第一共模保護器、第二共模保護器和第三共模保護器各自通過低壓注塑成型方式形成，注塑壓力范圍為0.2?0.4MPa。
[0039]根據(jù)本實用新型的一實施方式，所述第一共模保護器、第二共模保護器和第三共模保護器能消除第一套管和第二套管的應(yīng)力。
[0040]由上述技術(shù)方案可知，本實用新型的優(yōu)點和積極效果在于:
[0041 ] 本實用新型電加熱管組件中，在介質(zhì)管與所述第一管連接器連接處設(shè)有第一共模保護器，該第一共模保護器是模制成型結(jié)構(gòu)，成型過程中，即可容易地與第一套管以及第一管連接器實現(xiàn)密封連接，而無需卡箍、密封圈、墊圈等額外組件幫助密封，因此本實用新型結(jié)構(gòu)簡單。
[0042]用于第一共模保護器的成型材料可以適應(yīng)環(huán)境條件，不需要外殼，這進一步簡化了結(jié)構(gòu)；并且，避免了成型材料在殼體內(nèi)填充不完全的問題。
[0043]第一共模保護器能包裹暴露于第一套管外的介質(zhì)加熱部，并且第一共模保護器在成型過程中即可固定介質(zhì)加熱部，故本實用新型安全、可靠。
[0044]通過選用熱導(dǎo)率高的成型材料制成第一共模保護器，從而提高了第一共模保護器的熱導(dǎo)率。
[0045]第一共模保護器采用模制成型，成型過程是快速和清潔而且易工業(yè)化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]圖1A是本實用新型電加熱管組件一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖1B是圖1所示的電加熱管組件一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，其表示尚未設(shè)置第一、第二、第三共模保護器時的結(jié)構(gòu)；
[0048]圖1C是圖1A中D向視圖；
[0049]圖1D是電加熱管組件一實施方式中具有圓環(huán)的加熱元件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖2A是圖1所示的電加熱管組件一實施方式中第一共模保護器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖2B是圖2A的主視圖；
[0052]圖2C是圖2A的后視圖；
[0053]圖2D是圖2A的仰視圖；
[0054]圖2E是圖2A的俯視圖；
[0055]圖2F是圖2A的右視圖；
[0056]圖2G是圖2A的左視圖；
[0057]圖3A是圖1所示的電加熱管組件一實施方式中第二共模保護器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖3B是圖3A的主視圖；
[0059]圖3C是圖3A的后視圖；
[0060]圖3D是圖3A的仰視圖；
[0061]圖3E是圖3A的俯視圖；
[0062]圖3F是圖3A的右視圖；
[0063]圖3G是圖3A的左視圖。
[0064]圖中:1、介質(zhì)管；2、第一管連接器；3、電加熱件；31、介質(zhì)加熱部；32、電源連接部；
33、插頭連接器；4、第一套管；5、第二套管；6、第一共模保護器；7、第二管連接器；8、第二共模保護器；81、第一連接部；82、第二連接部；83、第三連接部；9、第三共模保護器。

【具體實施方式】
[0065]體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點的典型實施方式將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本實用新型能夠在不同的實施方式上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非用以限制本實用新型。
[0066]如圖1A和圖1B所示，本實用新型電加熱管組件包括介質(zhì)管1、電加熱件3、第一套管4、第二套管5和第一共模保護器6。
[0067]介質(zhì)管I用于輸送介質(zhì)。當(dāng)本實用新型電加熱管組件用于SCR系統(tǒng)情況下，介質(zhì)可以是尿素溶液，但不以此為限，在其它場合，介質(zhì)也可以是其它液體。介質(zhì)管I可以為一直管，也可以是一具有至少一個彎折部的彎管，當(dāng)彎折部的數(shù)目為多個時，所述多個彎折部可以分別朝向不同的方向彎曲。介質(zhì)管I的形狀主要根據(jù)現(xiàn)場空間情況來具體確定。
[0068]介質(zhì)管I的一端部設(shè)有第一管連接器2，例如一傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的直線型快速接頭(straight quick connector),另一端部設(shè)有第二管連接器7,例如一傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的90度快速接頭(square quick connector)。在其它實施方式中，介質(zhì)管I僅在一端設(shè)有管連接器如第一管連接器2或第二管連接器7，而另一端采用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
[0069]電加熱件3包括介質(zhì)加熱部31和電源連接部32。
[0070]介質(zhì)加熱部31用于加熱介質(zhì)，例如一電伴熱帶，用于輸送介質(zhì)。其平行放置于介質(zhì)管I的外表面并環(huán)繞部分第二管連接器7以及部分第一管連接器2外表面。當(dāng)然介質(zhì)加熱部31也可以其它方式設(shè)于介質(zhì)管I。
[0071]例如，如圖1D所示，介質(zhì)加熱部31包括環(huán)形部311和對稱連接于環(huán)形部311的兩個條形部312。其中環(huán)形部311能環(huán)線于第一管連接器2，條形部312貼合在介質(zhì)管I的外表面。
[0072]電源連接部32向遠(yuǎn)離介質(zhì)管I方向延伸，電源連接部32端部設(shè)有電源連接元件，如設(shè)有插頭連接器33，插頭連接器33可用于連接一電源，電源連接元件還可以是雙柱線纜(dual pole cable)。電加熱件3可為一根或多根電伴熱帶(heat trace)或電阻絲。在接通電源時，電伴熱帶或電阻絲產(chǎn)生熱量加熱介質(zhì)管I內(nèi)的介質(zhì)。
[0073]電熱元件可通過一熱縮管(圖中未示出)緊緊地固定于介質(zhì)管I。第一套管4套設(shè)于介質(zhì)管I外面，用以保護介質(zhì)管I和介質(zhì)加熱部31以避免外力損壞。第一套管4可以是波紋管，但不以此為限。
[0074]第二套管5套設(shè)于電源連接部32外面，用以保護電源連接部32。第二套管5可以是波紋管，但不以此為限。
[0075]參見圖2A至圖2G。第一共模保護器6在介質(zhì)管I與第一管連接器2連接處模制成型，并且密封連接于第一套管4和第一管連接器2。第一共模保護器6包裹暴露于第一套管4外的介質(zhì)加熱部31。第一共模保護器6是一整體結(jié)構(gòu)，可由熱縮材料等注塑成型。
[0076]第一共模保護器6的橫截面呈圓形或橢圓形，第一共模保護器6的形狀可以是筒形，例如直筒或錐形筒。但不以此為限，其也可以是其它形狀。
[0077]在一實施方式中，本實用新型電加熱管組件還包括第二共模保護器8。該種情況下，電加熱件3的電源連接部32由第二管連接器7處向遠(yuǎn)離介質(zhì)管I方向延伸。
[0078]第二共模保護器8在第二管連接器7與第一管連接器2連接處模制成型，密封連接于第一套管4、第二套管5以及第二管連接器7，并包裹暴露于第一套管4和第二套管5外的電加熱件3。第二共模保護器8是一個整體結(jié)構(gòu)，可由熱縮材料等注塑成型。
[0079]參見圖3A至圖3G。第二共模保護器8可以為一體成型的三通，包括第一連接部81、第二連接部82和第三連接部83，分別密封連接于第二管連接器7、第一套管4端部和第二套管5端部。進一步地，第二共模保護器8的第一連接部81呈直筒形，第二連接部82呈錐筒形，第三連接部83呈錐筒形。
[0080]在一實施方式中，本實用新型電加熱管組件還包括一第三共模保護器9。第三共模保護器9的結(jié)構(gòu)可以與第一共模保護器6相同。第三共模保護器9在電加熱件3的電源連接部32與插頭連接器33連接處模制成型，密封連接于第二套管5和插頭連接器33，并包裹暴露于第二套管5外的電源連接部32。
[0081]在一實施方式中,第一共模保護器6、第二共模保護器8和第三共模保護器9各自通過低壓注塑成型方式形成。第一共模保護器6、第二共模保護器8和第三共模保護器9能消除第一套管4和第二套管5的應(yīng)力。注塑壓力范圍為0.2?0.4MPa，可避免重要組成部分如管連接器、介質(zhì)管I等的損壞。
[0082]雖然已參照幾個典型實施方式描述了本實用新型，但應(yīng)當(dāng)理解，所用的術(shù)語是說明和示例性、而非限制性的術(shù)語。由于本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離實用新型的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實施方式不限于任何前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在隨附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)為隨附權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種電加熱管組件，其特征在于，包括: 介質(zhì)管(1)，用于輸送介質(zhì)，所述介質(zhì)管(1)的一端部設(shè)有第一管連接器(2)，另一端部設(shè)有第二管連接器(7)； 電加熱件(3)，其包括介質(zhì)加熱部(31)和電源連接部(32)，所述介質(zhì)加熱部(31)設(shè)于所述介質(zhì)管(1)和部分所述第一管連接器(2)外表面，用于加熱所述介質(zhì)，電源連接部(32)向遠(yuǎn)離所述介質(zhì)管(1)方向延伸，其端部設(shè)有電源連接元件，用以連接一電源； 第一套管(4)，套設(shè)于所述介質(zhì)管(1)外面，用以保護所述介質(zhì)管(1)和所述介質(zhì)加熱部(31)； 第二套管(5)，套設(shè)于所述電源連接部(32)外面，用以保護所述電源連接部(32)； 第一共模保護器出)，在所述介質(zhì)管(1)與所述第一管連接器(2)連接處模制成型，密封連接所述第一套管(4)以及第一管連接器(2)，并包裹暴露于所述第一套管(4)外的介質(zhì)加熱部(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述電源連接元件是插頭連接器(33)或者雙柱線纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第一管連接器(2)是直線型快速接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述介質(zhì)管(1)為直管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述介質(zhì)管(1)為具有至少一個彎折部的彎管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電加熱管組件，其特征在于，所述彎折部的數(shù)目為多個，且多個所述彎折部分別朝向不同的方向彎曲。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述電加熱件(3)為至少一根電伴熱帶或電阻絲。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述電加熱件的介質(zhì)加熱部(31)呈平行放置于所述介質(zhì)管(1)的外表面并環(huán)繞部分所述第二管連接器(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述介質(zhì)加熱部(31)包括能環(huán)線于部分所述第一管連接器(2)的環(huán)形部(311)和對稱連接于所述環(huán)形部(311)并能貼在所述介質(zhì)管(1)的兩個條形部(312)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第一套管(4)為波紋管，和/或所述第二套管(5)為波紋管。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電加熱管組件，其特征在于，筒形的所述第一共模保護器(6)的橫截面呈圓形或橢圓形。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第一共模保護器(6)呈筒形。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項所述的電加熱管組件，其特征在于，所述電加熱件(3)的電源連接部(32)由所述第二管連接器(7)處向遠(yuǎn)離所述介質(zhì)管(1)方向延伸，所述電加熱管組件還包括: 第二共模保護器(8)，在所述第二管連接器(7)與所述第一管連接器(2)連接處模制成型，密封連接所述第一套管(4)、第二套管(5)以及第二管連接器(7)，并包裹暴露于所述第一套管(4)和第二套管(5)外的電加熱件(3)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第二管連接器(7)是90度快速接頭或直線型快速接頭。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第二共模保護器(8)為一體成型的三通，包括第一連接部(81)、第二連接部(82)和第三連接部(83)，分別密封連接于所述第二管連接器(7)、第一套管(4)端部和第二套管(5)端部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第二共模保護器(8)的第一連接部(81)呈直筒形，第二連接部(82)呈錐筒形，第三連接部(83)呈錐筒形。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電加熱管組件，其特征在于，還包括: 第三共模保護器(9)，在所述電加熱件(3)的電源連接部(32)與所述電源連接元件的連接處模制成型，密封連接所述第二套管(5)和所述電源連接元件，并包裹暴露于所述第二套管(5)外的電源連接部(32)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第一共模保護器￠)、第二共模保護器(8)和第三共模保護器(9)各自通過低壓注塑成型方式形成，注塑壓力范圍為 0.2 ?0.4MPa。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電加熱管組件，其特征在于，所述第一共模保護器￠)、第二共模保護器(8)和第三共模保護器(9)能消除第一套管(4)和第二套管(5)的應(yīng)力。
【文檔編號】H05B3/42GK204104153SQ201420407791
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】倫佐·吉貝倫, 羅伯托·羅家麒 申請人:艾倫(無錫)商用車部件有限公司