[發明專利]高功率密度絕緣尾氣加熱系統

有效

• 申請號: 201780067828.0
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN110139972B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: M·D·埃弗利;J·大瀨;D·P·卡伯特森;R·T·威廉姆斯;G·揚博爾;J·威爾遜
• 申請（專利權）人: 沃特洛電氣制造公司
• 主分類號: F01N5/02
• 分類號: F01N5/02;F23G7/00;F01N3/027;F01N3/20;H05B3/00
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙) 44240
• 代理人: 金輝

本申請提供了用于尾氣系統或流體流動系統的加熱裝置。該加熱裝置具有容器主體，并且包括至少一個加熱器元件和設置在該容器主體內的支撐件。該支撐件用于限制該至少一個加熱器元件在該容器主體內的移動。該支撐體限定了彎曲的幾何形狀，并且沿該至少一個絕緣加熱器元件的長度方向的大部分與該至少一個絕緣加熱器元件的相對兩側相接。其中，該支撐件增加了從該至少一個加熱器元件至流經該容器主體的尾氣的熱傳導。

技術領域

本申請涉及用于內燃機的排尾氣系統，更具體地，涉及一種安裝于該尾氣系統內的尾氣加熱裝置。

背景技術

本節的陳述內容僅提供與本申請相關的背景信息，該信息并不構成現有技術。

加熱器系統應用于與內燃機連接的尾氣系統中，從而有利于減少排放到大氣環境中的各種有害氣體及其他污染排放物。這些尾氣系統通常包括各種后處理設備，如柴油微粒過濾器(DPF)，催化轉化器，可捕捉尾氣中含有的一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、微粒物質(PMs)和未燃燒碳氫化合物(HCs)的選擇性催化還原劑(SCR)，柴油氧化催化劑(DOC)，稀燃NOx捕集器(LNT)，氨泄漏催化劑或重整裝置等。可周期性啟動或者在預定時間啟動加熱器，從而提高尾氣的溫度并活化催化劑，以及/或者燃燒已在該尾氣系統中收集到的顆粒物或未燃燒碳氫化合物。

電加熱器通常安裝于尾氣管或者尾氣系統的容器等部件中，并受到如振動、機械撞擊、溫度循環、高溫等惡劣環境條件的影響。

發明內容

一方面，提供了一種加熱裝置，該加熱裝置用于具有容器主體的尾氣系統。該加熱裝置包括至少一個加熱器元件和置于該容器主體內并用于限制該至少一個加熱器元件在該容器主體內移動的支撐件。該支撐件限定了彎曲的幾何結構，并且與該至少一個加熱器元件的相對兩側相接；因此，該加熱器元件可用于提高從該至少一個加熱器元件至流經該容器主體的尾氣的熱傳導。

另一方面，提供了一種加熱裝置，該加熱裝置用于尾氣系統。該加熱裝置包括限定一管狀并且具有空腔的外周壁，位于該空腔內的至少一個加熱器元件，以及與該至少一個加熱器元件相連并用于將至少一個加熱器元件產出的熱傳導至尾氣的多個散熱片，其中該尾氣流經該外周壁的空腔。

又一方面，提供了一種加熱裝置，該加熱裝置用于尾氣系統。該加熱裝置包括管狀并且限定一空腔的外周壁，位于該空腔內的加熱器元件，以及帶狀體。該加熱器元件包括沿該外周壁徑向排布的多個部分。該帶狀體包括位于該加熱器元件的相鄰的兩個部分之間以及位于該加熱器元件最外端的部分與該外周壁之間的多個部分。該帶狀體將該加熱器元件固定至該外周壁，并提高了該加熱器元件至流經該空腔的尾氣的熱傳導。

又一方面，提供了一種加熱裝置，該加熱裝置用于具有流體管道的流體流動系統；該加熱裝置包括至少一個加熱器元件和置于該流體管道內并用于限制該至少一個加熱器元件相對該流體管道移動的支撐件。該支撐件限定了彎曲的幾何結構，并且沿該至少一個加熱器元件的長度方向的大部分與該至少一個加熱器元件的兩側相接。該支撐件可用于提高從該至少一個加熱器元件至流經該流體管道的尾氣的熱傳導。

通過對本文提供的描述，可顯而易見地應用于其他領域。應該理解，說明書及具體示例僅旨在描述目的，并不構成對本申請保護范圍的限制。

附圖說明

為了更好地理解本申請，通過示例并參考附圖，結合多種實施形式對本申請進行說明，其中：

圖1是根據本申請的理論構建的加熱裝置的立體圖；

圖2是圖1所示加熱裝置的另一立體圖，其中所示加熱裝置位于流體流動通道內；

圖3是圖2所示加熱器元件的截面圖；

圖4是根據本申請的理論構建的管狀加熱器元件的截面圖；

圖5是根據本申請的理論構建的另一加熱裝置的立體示意圖；