本實用新型涉及管路連接技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于管路接頭的加熱裝置及管路接頭。
背景技術(shù):
為了使柴油車輛的排放性能達到日益嚴格的法規(guī)要求,需要在柴油車輛上安裝選擇性催化還原(SCR)系統(tǒng)。SCR系統(tǒng)需要使用尿素溶液。尿素溶液在氣溫過低時容易結(jié)冰而堵塞輸送管路,導致SCR系統(tǒng)失靈。因此,在輸送管路上需要采取防凍措施,以便能夠防止尿素溶液在輸送管路中凍結(jié)。
現(xiàn)有的防凍措施都是僅對管路部分進行加熱,以防止管內(nèi)液體凍結(jié),而在管路接頭處并沒有采取額外的加熱防凍措施。在特別寒冷的地區(qū),這種防凍管路的接頭處的液體有可能發(fā)生凍結(jié),以致堵塞輸送管路,導致系統(tǒng)失靈。尤其是對于彎通的快插接頭來說,因為其接頭彎脖處為加熱盲點,導致其加熱效率特別差,不能滿足產(chǎn)品防凍要求。
需要說明的是,公開于本實用新型背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本實用新型的總體背景的理解,而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提出一種用于管路接頭的加熱裝置及管路接頭,以盡可能地提升帶有彎脖的管路接頭的防凍性能。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種用于管路接頭的加熱裝置,該管路接頭包括頭部、彎脖和尾部,所述頭部的軸線和所述尾部的軸線之間具有夾角,所述彎脖設置在所述頭部和尾部之間,以改變流經(jīng)所述管路接頭的流體的流向,該加熱裝置包括安裝件和設置在所述安裝件上的加熱件,所述安裝件具有能夠容納所述彎脖的凹槽,以通過所述安裝件將所述加熱件安裝在所述彎脖處,并通過所述加熱件對所述彎脖進行加熱。
進一步地,所述加熱件設置在所述安裝件的內(nèi)部。
進一步地,所述安裝件內(nèi)設有用于容納所述加熱件的凹腔,所述凹腔的位置靠近所述凹槽。
進一步地,所述加熱件被設置為能夠覆蓋所述彎脖的彎折處至所述頭部或所述尾部之間的距離。
進一步地,所述安裝件與所述管路接頭可拆卸地連接;或者,所述安裝件與所述管路接頭一體成型。
進一步地,所述安裝件上設有卡扣結(jié)構(gòu),以通過所述卡扣結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可拆卸連接。
進一步地,所述安裝件上設有與設置在所述管路接頭上的軸向凹槽相互配合的軸向凸起,或者所述安裝件上設有與設置在所述管路接頭上的軸向凸起相互配合的軸向凹槽,以防止所述安裝件相對于所述管路接頭沿周向轉(zhuǎn)動。
進一步地,所述安裝件上設有與設置在所述管路接頭上的周向凹槽相互配合的周向凸起,或者所述安裝件上設有與設置在所述管路接頭上的周向凸起相互配合的周向凹槽,以防止所述安裝件相對于所述管路接頭沿軸向移動。
進一步地,所述安裝件上設有切削平臺,所述切削平臺用于防止所述安裝件與所述管路接頭的連接件之間發(fā)生干涉。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型還提供了一種管路接頭,包括上述的用于管路接頭的加熱裝置。
基于上述技術(shù)方案,本實用新型通過在安裝件上設置能夠容納管路接頭的彎脖的凹槽,使得安裝件能夠安裝在彎脖處,并且安裝件上設有加熱件,因此加熱件可以通過安裝件安裝在彎脖處,以通過加熱件對彎脖進行加熱。通過本實用新型的加熱裝置可以克服現(xiàn)有技術(shù)中管接頭對彎脖處的加熱盲點,提高加熱效率,提升帶有彎脖的管路接頭的防凍性能。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
圖1為本實用新型管路接頭一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中沿A-A線的截面圖。
圖3為本實用新型用于管路接頭的加熱裝置一個實施例在打開狀態(tài)的俯視圖。
圖4為本實用新型用于管路接頭的加熱裝置一個實施例在打開狀態(tài)的左視圖。
圖5為本實用新型用于管路接頭的加熱裝置一個實施例在閉合狀態(tài)的軸測圖。
圖6為本實用新型用于管路接頭的加熱裝置一個實施例在打開狀態(tài)的軸測圖。
圖7為本實用新型用于管路接頭的加熱裝置一個實施例與管路接頭的裝配圖。
圖8為應用本實用新型用于管路接頭的加熱裝置一個實施例的管路接頭上彎脖處的溫度變化圖。
圖中:1、管路接頭;11、頭部;12、彎脖;13、周向凹槽;14、尾部;15、軸向凹槽;2、安裝件;21、第一半部;22、第二半部;23、凹槽;24、周向凸起;25、掛鉤;26、槽口;27、柔性連接部;28、凹腔;29、軸向凸起。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦偷膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“橫向”、“縱向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型保護范圍的限制。
如圖1所示,為本實用新型管路接頭一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該管路接頭1包括頭部11、彎脖12和尾部14,頭部11可以插入到一管路中,尾部14中可以插有另一管路(如圖1中虛線所示)或另一管路的接頭,從而使兩管路通過管路接頭1彼此連通。當然,頭部11也可以插入到某一容器的接口中,尾部14也可以插入某一容器的接頭。
頭部11的軸線和尾部14的軸線之間具有夾角,該夾角大于0度。在如圖1所示的實施例中,該夾角為90度。彎脖12設置在頭部11和尾部14之間,以改變流經(jīng)管路接頭1的流體的流向。
如圖2所示,在本實用新型提供的用于管路接頭1的加熱裝置的一個示意性實施例中,加熱裝置包括安裝件2和設置在安裝件2上的加熱件,安裝件2具有能夠容納彎脖12的凹槽23,以通過安裝件2將加熱件安裝在彎脖12處,并通過加熱件對彎脖12進行加熱。
在上述示意性實施例中,通過在安裝件2上設置能夠容納管路接頭1的彎脖12的凹槽23,使得安裝件2能夠安裝在彎脖12處,并且安裝件2上設有加熱件,因此加熱件可以通過安裝件2安裝在彎脖12處,以通過加熱件對彎脖12進行加熱。通過該加熱裝置可以克服現(xiàn)有技術(shù)中管接頭對彎脖處的加熱盲點,提高加熱效率,提升帶有彎脖的管路接頭的防凍性能。
其中,加熱件可以設置在安裝件2的內(nèi)表面,這樣在將安裝件2安裝到管路接頭1上時,加熱件即與彎脖12的外周面相互貼合,可以實現(xiàn)對彎脖12處的快速加熱,防止管路接頭1中的液體凍結(jié),進而避免由此引起的故障。
當然,在其他實施例中,加熱件也可以設置在安裝件2的內(nèi)部,這樣在安裝件2安裝到管路接頭1上時,安裝件2的內(nèi)表面與彎脖12的外周面相互貼合,通過加熱件同樣也可以實現(xiàn)對彎脖12處的加熱,防止管路接頭1中的液體凍結(jié)。
具體來說,安裝件2內(nèi)設有用于容納加熱件的凹腔28,凹腔28的位置靠近凹槽23,以使得位于凹腔28內(nèi)的加熱件能夠更貼近位于凹槽23內(nèi)的彎脖12,更好地保證熱量的傳遞效率,提高對彎脖12的加熱效率。
加熱件可以是適用于安裝件2的本領(lǐng)域已知的任何類型的加熱件。該加熱件可以通過本領(lǐng)域公知的方式固定在凹腔28中。例如,加熱件可以直接模制在凹腔28中,或者通過粘合劑保持在凹腔28中。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,當使用電加熱件時,該電加熱件可具有連接到電源的線路,并可通過控制器控制電力的供給。從圖5可看出,凹腔28上方設有用于使線路方便地通過的斜板。
為實現(xiàn)對彎脖12處的快速加熱,加熱件優(yōu)選地被設置為能夠覆蓋彎脖12的彎折處至頭部11或尾部14之間的距離,即加熱件可以被設置為能夠覆蓋彎脖12的彎折處至頭部11之間的距離,也可以被設置能夠覆蓋彎脖12的彎折處至尾部14之間的距離。
如圖7所示,加熱件可以覆蓋彎脖12的彎折處至尾部14之間的距離L,此時加熱件的位置最為靠近彎脖12處,可以增大加熱長度,增大加熱件的覆蓋范圍,以便使加熱件的熱量高效率地傳遞至管路接頭1的彎脖12處,提高加熱效率。
在上述各個實施例中,安裝件2與管路接頭1之間可以通過可拆卸的連接方式進行連接,以在夏季等不需要對管路接頭1進行加熱的情況下將加熱裝置整體拆卸,方便管路接頭1與其他管子或容器之間的連接;當然,安裝件2與管路接頭1之間也可以一體成型,以減少安裝步驟。
作為安裝件2與管路接頭1之間可拆卸地連接的一個具體實施例,安裝件2上設有卡扣結(jié)構(gòu),以通過卡扣結(jié)構(gòu)實現(xiàn)可拆卸連接。
安裝件2的具體結(jié)構(gòu)形式可以有多種,只要能夠?qū)崿F(xiàn)其作用即可。
如圖3和圖4所示,安裝件2包括第一半部21和第二半部22,第一半部21和第二半部22通過柔性連接部27彼此連接。第一半部21和第二半部22為半圓筒形狀。
如圖5所示,為加熱裝置處于閉合狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖,第一半部21和第二半部22能夠通過彎曲柔性連接部27而彼此閉合,從而形成完整的圓筒形狀,以便可以卡合在管路接頭1的彎脖12處。
第一半部21上設有槽口26,第二半部22上設有掛鉤25,當?shù)谝话氩?1和第二半部22閉合時,掛鉤25鉤住槽口26,由此保持第一半部21和第二半部22的閉合狀態(tài)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,也可以采用本領(lǐng)域常用的任何其它適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)來保持第一半部21和第二半部22的閉合狀態(tài)。
在上述實施例中,加熱裝置的安裝件2采用了包括兩個半部的結(jié)構(gòu),但安裝件2并不限于上述具體結(jié)構(gòu),還可以采用本領(lǐng)域中任何其它適當?shù)慕Y(jié)構(gòu),只要能夠?qū)⒓訜嵫b置可靠地保持在管路接頭上即可。比如,安裝件2可以為具有缺口的圓筒形狀,缺口的寬度小于安裝件2的內(nèi)徑,安裝件2具有彈性,當將缺口對準管路接頭1用力推壓時,缺口被管路接頭1撐開,并且管路接頭1被推入并保持在安裝件2中。
進一步地,如圖2和圖6所示,安裝件2上可以設有與設置在管路接頭1上的軸向凹槽15相互配合的軸向凸起29,當加熱裝置卡合在管路接頭1上時,軸向凸起29接合在軸向凹槽15中,從而防止安裝件2與管路接頭1相對于彼此的轉(zhuǎn)動,進而避免由于該轉(zhuǎn)動而損壞加熱部件的線路。當然,若管路接頭1上設有軸向凸起,安裝件2上可以相應地設置軸向凹槽,以防止安裝件2相對于管路接頭1沿周向轉(zhuǎn)動。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,也可以根據(jù)所使用的管路接頭的構(gòu)造采用任何適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)來防止安裝件2與管路接頭1相對于彼此的轉(zhuǎn)動。
軸向凸起29的數(shù)量可以與軸向凹槽15的數(shù)量相同,也可以僅設有一個軸向凸起29。
另外,安裝件2上還可以設有與設置在管路接頭1上的周向凹槽13相互配合的周向凸起24,或者安裝件2上設有與設置在管路接頭1上的周向凸起相互配合的周向凹槽,以防止安裝件2相對于管路接頭1沿軸向移動,避免由于該軸向移動而損壞加熱件的線路。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,也可以根據(jù)所使用的管路接頭的構(gòu)造采用任何適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)來防止安裝件2與管路接頭1相對于彼此的軸向移動。
如圖5和圖6所示,安裝件2上設有切削平臺,切削平臺用于防止安裝件2與管路接頭1的連接件之間發(fā)生干涉。
基于上述各個實施例中的用于管路接頭1的加熱裝置,本實用新型還提出一種包括上述加熱裝置的管路接頭1,該管路接頭1可以用于在柴油車輛中輸送尿素溶液。
下面通過實驗來驗證本實用新型用于管路接頭的加熱裝置及管路接頭的一個實施例的加熱性能。
該加熱裝置包括安裝件2,安裝件2內(nèi)設有凹腔28,凹腔28內(nèi)安裝有加熱件,安裝件2內(nèi)還設有凹槽23,當將安裝件2卡合在管路接頭1上時,凹槽23與彎脖12緊密貼合,凹腔28設置在靠近凹槽23的位置,以保證熱量的傳遞效率。
具體操作為:先將加熱件(比如溫度傳感器)放置在安裝件2的凹腔28內(nèi),然后將安裝件2安裝在管路接頭1上,并使得加熱件靠近彎脖12處,接頭充滿尿素溶液,放置在低溫環(huán)境中冷凍進行升溫實驗。
設定與溫度傳感器連接的電源電壓為28V,電流為0.3A左右,環(huán)境溫度-40℃,加熱時間為30分鐘。
如圖8所示,為管路接頭1的彎脖12處的溫度變化圖,可以看到30分鐘后,管路溫度由-38℃上升到0.8℃,溫度上升38.8℃。
尿素溶液的結(jié)晶溫度為-11℃,此管路彎脖處加熱以后溫度為0.8℃,所以尿素處于溶液狀態(tài),能夠滿足產(chǎn)品的使用要求。
通過對本實用新型用于管路接頭的加熱裝置及管路接頭的多個實施例的說明,可以看到在本實用新型用于管路接頭的加熱裝置及管路接頭實施例中,加熱件安裝在靠近管路接頭的加熱盲點彎脖處,可以提高加熱件的熱量利用率,能夠高效率地傳遞至管路接頭,解決了管路接頭內(nèi)溶液凍結(jié)的風險,使得管路接頭能夠在環(huán)境溫度極低的情況下使用,擴展了管路產(chǎn)品的使用范圍。
最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:依然可以對本實用新型的具體實施方式進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換;而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神,其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)方案范圍當中。