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一种具有泄压能力的新型尿素过滤器

2021-02-14 22:26:56

一种具有泄压能力的新型尿素过滤器

  技术领域

  本发明涉及尿素过滤器技术领域,尤其涉及一种具有泄压能力的新型尿素过滤器。

  背景技术

  随着我国汽车产业的快速发展,大气污染越来越严重,排放法规也越来越严格。为了适应社会的发展,国内各汽车生产厂家多采用选择性催化还原即SCR尾气后处理控制技术来降低发动机尾气中有害物质的排放,以满足排放的要求。

  目前SCR技术中必须要用到的消耗品是车用尿素溶液,而当选用的车用尿素溶液纯度不够,有颗粒物、重金属离子等杂质存在的时候,会对车辆SCR系统的喷嘴、过滤器等零部件造成严重损害,带来不必要的经济损失。尤其像商用车、工程机械以及农用机械的应用环境相对恶劣,更需要保证尿素溶液的质量来满足后处理的要求。

  因此,部分汽车厂家选择在尿素箱至尿素泵的尿素进液管结构中应用过滤器,从后处理系统前端加强对尿素溶液质量的控制,以保证SCR后处理系统所应用尿素溶液的质量。但是目前业界所使用的过滤器存在结构复杂,拆装困难且适用范围存在局限性等缺陷。同时由于部分尿素后处理系统停止工作后,尿素进液管不排空,而尿素溶液在低温环境下会结晶造成体积膨胀,造成尿素进液管路存在冻裂的风险。所以如何设计制作一种结构相对简单,拆装方便,适用性广泛且同时具有泄压能力的过滤器,是业界普遍存在的技术问题。

  发明内容

  本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题,提供一种具有泄压能力的新型尿素过滤器。

  为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案,一种具有泄压能力的新型尿素过滤器,包括过滤器接头和壳体,所述壳体的上方内部固定安装有定位片,所述定位片的上端固定安装有反向截止阀弹簧,所述反向截止阀弹簧的中间位置设置有反向阀芯,所述反向阀芯的上端固定安装有反向截止阀,所述壳体的内部左侧设置有安全阀,所述安全阀的左侧固定安装有手动杆,所述手动杆的外圆处套接有内部密封圈,所述手动杆的中间位置外圆处套接有压力调节盘,所述手动杆的外圆处套接有安全阀弹簧,所述手动杆的左端设置有铆钉,所述壳体的上端左侧固定安装有手柄,所述手柄的左端面设置有安全螺钉。

  所述过滤器接头的下方固定安装有密封圈,所述密封圈的下方固定安装有泄压阀,所述密封圈的下方固定安装有第二密封圈,所述第二密封圈的外圆处固定安装有过滤器连接螺帽。

  作为优选,所述过滤器连接螺帽的下方固定安装有第三密封圈,所述第三密封圈的下方固定安装有过滤器滤芯,所述过滤器滤芯的下方固定安装有过滤器外壳,所述过滤器外壳的下方固定安装有垫片。

  作为优选,所述过滤器接头与泄压阀以及泄压阀与过滤器连接螺帽以及过滤器连接螺帽与过滤器滤芯以及过滤器外壳与过滤器连接螺帽均使用螺纹结构进行连接。

  作为优选,所述过滤器滤芯与过滤器连接螺帽使用快插连接结构。

  作为优选,所述过滤器滤芯与过滤器接头使用凸缘与密封圈配合使用的结构。

  有益效果

  本发明提供了一种具有泄压能力的新型尿素过滤器。具备以下有益效果:

  (1)、该具有泄压能力的新型尿素过滤器,该设计增加泄压阀,在回液管路增加流量以及压力传感器,对过滤器工作状态进行检测并可及时提醒操作人员对滤芯进行清洗或更换,从而保证后处理系统的稳定工作并降低了管路冻裂的风险,目前市面上已有的装置是直接对汽车尾气进行过滤,而本设计是在尾气后处理系统管路过程中添加过滤器,通过对管路中的尿素溶液进行过滤,从而延长尾气后处理系统的使用寿命。同时,为了保证后处理系统的工作稳定性,在管路过滤器处增加泄压阀。

  (2)、该具有泄压能力的新型尿素过滤器,过滤器滤芯与过滤器连接螺帽通过螺纹结构实现连接,方便后期使用过程中及时对滤芯进行清洗或更换。同时,除了使用螺纹进行连接以外,还可以使用卡簧快插连接以及凸缘结构进行连接。

  (3)、该具有泄压能力的新型尿素过滤器,对过滤器外壳采用一体式结构设计,使其可通过简单操作,即可实现同时适配本公司两种不同规格的快插接头产品,增加了过滤器的适用性。

  附图说明

  图1为本发明过滤器应用在尾气后处理系统的原理图;

  图2为本发明过滤器结构示意图;

  图3为本发明泄压阀结构示意图;

  图4为本发明过滤器滤芯与过滤器连接螺帽装配示意图;

  图5为本发明过滤器外壳结构示意图;

  图6为本发明为过滤器滤芯与过滤器连接螺帽装配示意图;

  图7为本发明过滤器连接螺帽的外观示意图;

  图8为本发明过滤器连接螺帽与过滤器滤芯连接处示意图;

  图9为本发明过滤器连接螺帽的外观示意图。

  图例说明:

  图中1壳体、2定位片、3反向截止阀弹簧、4反向阀芯、5反向截止阀、6安全阀、7手动杆、8内部密封圈、9压力调节盘、10安全阀弹簧、11铆钉、12手柄、13安全螺钉、010过滤器接头、020密封圈、030泄压阀、040第二密封圈、050过滤器连接螺帽、060第三密封圈、070过滤器滤芯、080过滤器外壳、090垫片。

  具体实施方式

  为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

  实施例:一种具有泄压能力的新型尿素过滤器,如图1-图9所示,包括过滤器接头010和壳体1。

  所述壳体1的上方内部固定安装有定位片2,所述定位片2的上端固定安装有反向截止阀弹簧3,所述反向截止阀弹簧3的中间位置设置有反向阀芯4,所述反向阀芯4的上端固定安装有反向截止阀5,所述壳体1的内部左侧设置有安全阀6,所述安全阀6的左侧固定安装有手动杆7,所述手动杆7的外圆处套接有内部密封圈8,所述手动杆7的中间位置外圆处套接有压力调节盘9,所述手动杆7的外圆处套接有安全阀弹簧10,所述手动杆7的左端设置有铆钉11,所述壳体1的上端左侧固定安装有手柄12,所述手柄12的左端面设置有安全螺钉。

  所述过滤器接头010的下方固定安装有密封圈020,所述密封圈020的下方固定安装有泄压阀030,所述密封圈020的下方固定安装有第二密封圈040,所述第二密封圈040的外圆处固定安装有过滤器连接螺帽050,所述过滤器连接螺帽050的下方固定安装有第三密封圈060,所述第三密封圈060的下方固定安装有过滤器滤芯070,所述过滤器滤芯070的下方固定安装有过滤器外壳080,所述过滤器外壳080的下方固定安装有垫片090。

  尿素溶液由尿素箱经尿素进液管至尿素泵时,过滤器开始进行工作。当过滤器堵塞时尿素进液管道的压力超过泄压阀030所设定的额定压力时,泄压阀030会自动通过排泄口来排掉过高的压力,以保障整个尿素进液管路的正常工作,此时尿素溶液会经泄压回流管路流回尿素箱。

  在整个过滤器结构中,过滤器接头010与泄压阀030、泄压阀030与过滤器连接螺帽050、过滤器连接螺帽050与过滤器滤芯070以及过滤器外壳080与过滤器连接螺帽050均使用螺纹结构进行连接,拆装简便。同时,为保证整个结构的密封性,使用密封圈020对连接处进行密封以保证过滤器在工作过程中不漏液。

  使过滤器滤芯070与过滤器连接螺帽050使用快插连接结构,不仅简化过滤器滤芯070的结构,简化其加工工艺,同时使过滤器滤芯070的拆装过程更加简便。

  使过滤器滤芯070采用类似过滤器接头010使用凸缘与密封圈020配合使用的过盈配合结构,从而保证过滤器滤芯070与过滤器连接螺帽050装配的密封性。

  对过滤器外壳080结构进行优化,使其可通过简单操作即可拓宽此过滤器的使用范围,同时适配本公司两款不同类型的快插接头。

  本发明的工作原理:

  当汽车尾气后处理系统开始工作时,尿素溶液经尿素进液管进入尿素泵,由尿素泵经过尿素喷射管送至尿素喷嘴端,从而达到对尾气进行处理的作用。如图示,尿素进液管管路上安装有泄压阀及过滤器,对尿素溶液进行过滤,当过滤器堵塞或需要进行清洗导致管路内压力高于正常工作压力时,泄压阀上的泄压口导通,使尿素溶液回流至尿素箱。不仅维持了整个后处理工作过程中压力的稳定,同时也保证了系统内尿素溶液的质量,从而延长后处理系统部件的使用寿命。

  过滤器接头010与泄压阀030使用螺纹结构进行连接,使用密封圈020进行密封;过滤器连接螺帽050与泄压阀030使用螺纹结构进行连接,使用第二密封圈040进行密封;过滤器连接螺帽050与过滤器滤芯070使用螺纹结构进行连接;过滤器外壳080与过滤器连接螺帽050使用螺纹结构进行连接,使用第三密封圈060进行密封。垫片090的作用是为了防止过滤器滤芯070与过滤器连接螺帽050连接过程中发生移动从而导致过滤器外壳080的孔被关闭尿素溶液无法正常流通现象的发生。采用螺纹结构进行连接是为了确保各零部件方便拆卸及替换。使用密封圈020、第二密封圈040、第三密封圈060的目的是为了确保整个过滤器结构的密封性,杜绝漏液现象的发生。

  当管路内的压力在一定的工作压力范围之内时,尿素溶液作用于5反向截止阀上面的力小于10安全弹簧加在6安全阀上面的力,两者之差构成阀瓣与阀座之间的密封力,使10安全弹簧紧压着6安全阀,使管路内的尿素溶液无法由排泄口排出。此时,5反向截止阀上面的力大于3方向截止阀弹簧反施压在其上的力,阀内尿素溶液直接由出液口流出。当管路内的压力超过规定的工作压力并达到泄压阀的开启压力时,尿素溶液作用于5反向截止阀上面的力大于10安全弹簧加在6安全阀上面的力,于是6安全阀紧压着10安全阀弹簧,泄压阀开启,管路内的尿素溶液即通过泄压口排出至尿素箱。如果泄压阀的排量大于管路的安全泄放量,管路内压力即逐渐下降,而且通过短时间的排气后,压力即降回至正常工作压力。此时内压作用于5反向截止阀上面的力又小于加载机构施加在6安全阀上面的力,管路便保持正常的工作压力继续运行。

  将过滤器外壳与连接接头设计为一体式结构,减少装配部件的数量。同时通过对连接接头结构进行更改,使过滤器同时适配本公司两种不同规格的快插接头产品。

  以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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