專利名稱:過濾器插入件,包括其的插入件、容器和尿素容器過濾設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及用于插入容器中,特別是尿素容器中的過濾器插入件。本實用新型另外涉及包括這種過濾器插入件的插入件以及包括這種插入件或過濾器插入件的容器。
背景技術:
為了能夠顯著減少污染物,特別是機動車的污染物的排放,今天,使用了所謂的 SCR方法,其用于減少柴油車的氮氧化物排放。用于SCR反應所需的氨沒有直接使用,即沒有以純氨的形式使用,而是通常以尿素水溶液的形式使用。從這種尿素溶液中,氨和二氧化碳通過水解反應產生,其中以此方式產生的氨可在足夠的溫度下在特定的SCR催化劑中與廢氣中的氮氧化物反應。尿溶液的消耗依賴于原始的排放,并且特別是也依賴于機動車的負載狀況,因此總是有一定體積的尿素溶液必須儲存在為此目的提供的容器中。由于尿素溶液包含用于稀釋的水,在極端溫度下可存在危險,因為尿素水溶液會在為此目的提供的容器中結冰,由此,用于氮氧化物還原所需的SCR反應會不發生。由此,確實地防止尿素溶液的結冰對于可靠的操作和遵守法定排放標準是基本要求。由于在已知的尿素容器中通常還提供了用于過濾尿素水溶液的過濾設備,這種過濾設備在低溫下容易堵塞,因此還需要保證這種過濾設備在所有發生的溫度下沒有問題地和合適地工作。
實用新型內容本實用新型主要關注的問題是提供用于插入到容器,特別是尿素容器中的過濾器插入件,該過濾器插入件不依賴于通常發生的外部溫度而發揮功能。根據本實用新型,該問題通過獨立權利要求中的主題解決。有利的實施方式是從屬權利要求的主題。本實用新型基于如下一般理念在大的面積上加熱用于插入容器,特別是插入尿素容器中的過濾器插入件,特別是在入口和出口的區域和過濾設備上進行加熱,由此保證過濾器插入件在低的外部溫度下也可靠地發揮功能。為此目的,根據本實用新型的過濾器插入件包括一個殼體,殼體具有至少一個入口和至少一個出口,其中在兩者之間,設置了至少一個過濾設備,用于過濾存儲在容器中的液體,特別是尿素。根據本實用新型的加熱設備加熱過濾器插入件的殼體,即至少在入口、出口和過濾設備的區域上進行加熱,從而即使在低溫下也能保證過濾器插入件的完整功能。先前,例如,已知加熱設備加熱容器中的尿素但不加熱過濾器插入件的出口,從而,在低溫下,出口區域的尿素結冰,這還會導致過濾器插入件立即產生故障。通過根據本實用新型的過濾器插入件的構造,并通過加熱入口、出口以及設置在其間的過濾器設備,能夠保證過濾器插入件在低溫下具有完整的功能。在根據本實用新型的一個有利發展中,加熱設備具有至少一個電加熱元件,特別是PTC元件。這種PTC (正溫度系數)加熱元件通常包括導電材料,這種導電材料在低溫下能夠比在高溫下更好地傳導電流。由此其電阻隨著溫度升高而增大。這種PTC元件可預設一個足夠的溫度,在此溫度之下必須進行加熱。由此,如果實際溫度低于預設溫度,加熱設備開始加熱過濾器插入件中的液體內容物,然而,如果過濾器插入件的實際溫度超過PTC 元件的預定溫度,加熱設備就停止加熱置于過濾器插入件內的液體。[0009]在根據本實用新型的方案的一個有利發展中,在至少一個入口、至少一個出口和過濾設備的區域中,過濾器插入件的殼體包括導熱體,導熱體以傳熱方式與加熱設備的至少一個加熱元件相連接。這種導熱體允許在大的面積上加熱過濾器,并且以目標定向的方式進行加熱,而且,導熱體可噴涂以塑料并且特別地能夠注射模制到過濾器插入件的殼體的各壁部分內。這種導熱體通常由具有良好導熱性的材料——例如金屬制成,并且,由于其較高的剛度,可另外用來支撐形狀以及加強過濾器插入件。通過導熱體的合適構造,可獲得過濾器插入件的全面加熱。進一步的重要特征和優點來自于從屬權利要求、附圖以及基于附圖對圖片的相關描述。應當理解,上述特征和下文將要說明的特征不但可用于分別描述的組合中,也可以用于其他組合中,或者單獨使用,這不偏離本實用新型的范圍。
本實用新型的優選實施方式在附圖中示出并且在下面的描述中更詳細進行說明, 其中相同的附圖標記指代相同、相似或者功能相同的部件。在附圖中大致示出圖1以截面視圖示出了根據本實用新型的過濾器插入件;圖2示出了具有圖1示出的過濾器插入件的根據本實用新型的插入件;圖3示出了一個容器,特別是根據圖2的具有插入的插入件的尿素容器;圖4示出了可加熱外部過濾設備。
具體實施方式
根據圖1,根據本實用新型用于插入容器2、特別是插入尿素容器2(比較圖幻(即插入尿素容器)的過濾器插入件1包括殼體5,殼體5具有至少一個入口 3和至少一個出口 4。另外,根據本實用新型的過濾器插入件1包括用于過濾存儲在容器2內的液體、例如尿素的過濾器設備6 (比較圖2和3)。由于尿素用水稀釋以進行SCR反應(選擇性催化反應),也必須保證過濾器插入件1的功能,即在低溫下,包含在尿素中的水部分會潛在地結冰。為此目的,過濾器插入件1包括加熱設備7,加熱設備7至少在入口 3、出口 4和過濾設備6的區域加熱過濾器插入件1的殼體5。加熱設備具有至少一個電加熱元件8,其例如構造成所謂的PTC(正溫度系數)元件。所述至少一個加熱元件8以導熱方式連接到導熱體9,導熱體9至少延伸進所述至少一個入口 3、所述至少一個出口 4和過濾設備6的區域的過濾器插入件1的殼體5內。導熱體 9噴涂有塑料并且特別是注射模制到過濾器插入件1的殼體5的各壁部分內。導熱體9由具有良好導熱性的材料,例如金屬,特別是鋁制成,由此為加熱設備7的加熱元件8產生的熱量提供了快速和均勻的分布。當觀察圖2時,很明顯圖1示出的過濾器插入件1還可以形成為插入容器2內的插入件10的一體部分,而在此情況下,加熱設備7還加熱插入件10的壁部分11,特別是加熱插入件10的入口 12的區域中的壁部分。利用這種插入件10,與圖1示出的過濾器插入件1相比,能夠將熱能施加到較大體積的尿素中。[0021]現在觀察圖3,很明顯,導熱體9朝向插入件10的內部13的塑料涂層薄于向外的涂層,從而從導熱體9輻射出的熱能主要傳遞到插入件10內的液體——例如其中的尿素中,而朝向外部的塑料涂層相對較厚,提供了足夠的絕熱性。圖3示出了圖2的插入件10如何插入容器2的壁內,其中容器2和插入件10之間的密封性通常通過焊接產生。當然,可以設想,根據圖1所示的過濾器插入件1直接插入容器2的壁內并且特別是焊接在其內。根據本實用新型的插入件1或者插入件10的特別優點是其提供了呈當前導熱體9 形式的相對大的加熱表面,其中導熱體由于它們與殼體5或者插入件10的壁部分形成為整體而僅需要很小的額外安裝空間。同時,由于導熱體9以大的面積環繞過濾設備6,過濾設備6可在大的面積上并且以可靠的方式被加熱。過濾設備6可以包括環形過濾元件。然而,除了過濾設備6之外,入口 3、出口 4和必要時插入件10的入口 12以及插入件10的內部13也被加熱,由此可以不必擔心尿素水溶液在入口 3、過濾設備6或者出口 4的區域結冰。通過在插入件10的外部的較厚的塑料層,可獲得相對于環境的絕熱以及由此而來的進入插入件10的內部13的直接的熱流。特別是,利用根據本實用新型的方案,可避免尿素例如在出口 4或者入口 3或者過濾設備6區域的局部結冰,而這種局部結冰也會導致完全的故障。圖4示出了一個尿素過濾設備14,其包括具有至少一個入口 3和至少一個出口 4 的殼體5、用于過濾尿素的過濾元件15、以及至少在所述至少一個入口 3、出口 4和過濾元件 15區域內加熱過濾器插入件1的殼體的加熱設備7。尿素過濾設備14可相對于尿素容器 2在外部安裝。顯然,本實用新型不必限于尿素過濾設備14,而是還可以其他液體過濾設備的方式實施。
權利要求1.一種用于插入容器O)、特別是插入尿素容器內的過濾器插入件(1),包括 -具有至少一個入口(3)和至少一個出口(4)的殼體(5),-用于過濾存儲于容器內的液體的過濾設備(6),-加熱設備(7),其至少在所述至少一個入口(3)、出口(4)和過濾設備(6)的區域內加熱過濾器插入件(1)的殼體(5)。
2.如權利要求1所述的過濾器插入件,其特征在于所述加熱設備(7)具有至少一個電加熱元件(8),特別是PTC元件。
3.如權利要求1或2所述的過濾器插入件,其特征在于在所述至少一個入口(3)、所述至少一個入口(4)和所述過濾設備(6)的區域,所述過濾器插入件(1)的殼體( 具有導熱體(9),導熱體(9)以導熱方式與加熱設備(7)連接。
4.如權利要求3所述的過濾器插入件,其特征在于 所述導熱體(9)由具有良好導熱性的材料制成。
5.如權利要求3所述的過濾器插入件,其特征在于 所述導熱體(9)由金屬制成。
6.如權利要求3所述的過濾器插入件,其特征在于 所述金屬由鋁制成。
7.如權利要求1所述的過濾器插入件,其特征在于所述過濾器插入件(1)是插入到容器O)內的插入件(10)的一體部分,其中,加熱設備(7)另外加熱插入件(10)的壁部分(11)。
8.如權利要求7所述的過濾器插入件,其特征在于加熱體(9)朝向插入件(10)的內部的塑料涂層比朝向外部的要薄。
9.如權利要求7所述的過濾器插入件,其特征在于 所述插入件(10)焊接到容器( 上。
10.一種插入件(10),包括如權利要求1至9中任一項所述的過濾器插入件(1)。
11.一種容器O),特別是尿素容器,包括如權利要求1至9中任一項所述的過濾器插入件(1)或者根據權利要求10的插入件(10)。
12.—種尿素容器過濾設備(14),包括-具有至少一個入口(3)和至少一個出口(4)的殼體, -用于過濾尿素的過濾元件(15),-加熱設備(7),其至少在所述至少一個入口(3)、至少一個出口(4)和過濾元件(15) 的區域內加熱尿素容器過濾設備(14)的殼體(5)。
專利摘要本實用新型涉及一種用于插入容器(2)、特別是插入尿素容器內的過濾器插入件(1),包括具有至少一個入口(3)和至少一個出口(4)的殼體(5),用于過濾存儲于容器內的液體的過濾設備(6),至少在所述至少一個入口(3)、出口(4)和過濾設備(6)的區域內加熱過濾器插入件(1)的殼體(5)的加熱設備(7)。由此可獲得高的功能可靠性。
文檔編號B01D35/18GK202036861SQ201020509728
公開日2011年11月16日 申請日期2010年8月30日 優先權日2009年9月1日
發明者漢斯·埃拉赫, 維爾納·謝德勒, 馬庫斯·阿姆特曼 申請人:馬勒國際有限公司