动力组件及具有其的喷射系统的制作方法

1.本实用新型涉及尿素喷射技术领域，具体而言，涉及一种动力组件及具有其的喷射系统。

背景技术：

2.目前，通过尿素泵改善柴油机尾气的排放而造成的环境污染起到了显著的作用，一般设置尿素喷射系统，抽取尿素箱内的尿素溶液并保持一定的压力，然后输送到喷射单元。
3.现有技术中，主要通过尿素泵电机及换向阀实现尿素喷射及倒吸功能。整个工作流程包括建压、预注、喷射、倒吸等过程。首先尿素泵电机运转，将尿素溶液从尿素箱中吸出并加压至预定压力值，而后通过预注、试喷等方式检测系统是否工作正常。
4.但是，现有的尿素喷射系统中，当压力高于预定值时，尿素通过回液接头及回液管泄压至尿素箱内，尿素回流量较大，供给喷嘴的尿素量最大仅为从尿素箱抽取尿素量一半，尿素喷射效率低；因尿素喷射过程中尿素压力变化频繁，故泵内尿素需持续循环以维持压力平衡，整体循环管路长，尿素回流量较大，且回液接头部件内部包含滤网、节流阀、单向阀等多个微小零件，构造复杂，故障风险及产品设计成本较高，难于后期维护。

技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种动力组件及具有其的喷射系统，以解决现有技术中的尿素动力组件的尿素喷射效率低且系统结构复杂的问题。
6.为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种动力组件，用于由物料箱内抽取物料，动力组件还包括：驱动部件；第一连通段，第一连通段的两端分别与物料箱和驱动部件的入口端连通；第二连通段，第二连通段与驱动部件的出口端连通，物料由第二连通段输出；回流通路，回流通路的一端与第二连通段连通，回流通路的另一端与第一连通段连通，以使回流通路内的物料汇流至第一连通段内并由第二连通段输出。
7.进一步地，回流通路包括与第一连通段连通的流出段；第一连通段沿第一方向延伸，流出段沿第二方向延伸，第一方向与第二方向之间具有夹角，夹角为钝角或锐角。
8.进一步地，流出段的内壁面与第一连通段的内壁面之间通过连接壁面连接；连接壁面为曲形面。
9.进一步地，沿物料流通的方向，流出段的流通截面积逐渐减小。
10.进一步地，沿物料的流通方向，流出段的内壁面包括缓冲端面，缓冲端面相对于流出段的内壁面凹陷并与第一连通段的内壁面连接，流出段内的物料流经缓冲端面后汇流至第一连通段内。
11.进一步地，缓冲端面为弧形面。
12.进一步地，动力组件还包括：通断控制阀，设置在回流通路上，通过通断控制阀控制回流通路的通断。
13.进一步地，动力组件还包括：流量控制阀，设置在回流通路上，通过流量控制阀控制回流通路的流量；压力检测部件，设置在第二连通段内以检测第二连通段内物料的压力，通断控制阀和流量控制阀均与压力检测部件连接。
14.进一步地，动力组件还包括：过滤器，设置在第一连通段上并与第一连通段连通，过滤器位于驱动部件与物料箱之间，回流通路的出口端位于过滤器与物料箱之间。
15.根据实用新型的另一个方面，还提供了一种喷射系统，包括喷头、动力组件和物料箱，喷头通过动力组件与物料箱连接，以通过动力组件将物料箱内的物料抽取至喷头内，动力组件为上述的动力组件。
16.应用本实用新型的技术方案，动力组件用于由物料箱内抽取物料，其中，动力组件还包括驱动部件、第一连通段、第二连通段和回流通路，第一连通段的两端分别与物料箱和驱动部件的入口端连通；第二连通段与驱动部件的出口端连通，物料由第二连通段输出；回流通路的一端与第二连通段连通，回流通路的另一端与第一连通段连通，以使回流通路内的物料汇流至第一连通段内并由第二连通段输出。这样通过在第一连通段和第二连通段之间设置回流通路，在由物料箱抽取物料的过程中，在第二连通段内的压力过大时，可利用回流通路将一部分物料回流到第一连通段内继续参与循环，在第一连通段、回流通路和第二连通段之间形成闭环反馈，使驱动部件内压力维持在稳定值，保证物料的流通效果，此外，这样设置无需设置回液接头同时物料无需回流至物料箱内，有效的减少了物料的回液流量，提高了动力组件的运行效率。
附图说明
17.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1示出了根据本实用新型的动力组件的实施例的结构示意图；
19.图2示出了根据图1的a部分的放大图的第一个实施例；
20.图3示出了根据图1的a部分的放大图的第二个实施例。
21.其中，上述附图包括以下附图标记：
22.100、物料箱；200、喷头；300、动力组件；10、过滤器；1、第一连通段；2、第二连通段；3、回流通路；30、流出段；4、连接壁面；5、缓冲端面；6、通断控制阀；7、流量控制阀；8、压力检测部件；9、驱动部件。
具体实施方式
23.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
24.请参考图1至图3，本实用新型提供了一种动力组件，用于由物料箱100内抽取物料，动力组件包括：驱动部件9；第一连通段1，第一连通段1的两端分别与物料箱100和驱动部件9的入口端连通；第二连通段2，第二连通段2与驱动部件9的出口端连通，物料由第二连通段2输出；回流通路3，回流通路3的一端与第二连通段2连通，回流通路3的另一端与第一连通段1连通，以使回流通路3内的物料汇流至第一连通段1内并由第二连通段2输出。
25.根据本实用新型提供的动力组件，用于由物料箱100内抽取物料，其中，动力组件包括驱动部件9、第一连通段1、第二连通段2和回流通路3，第一连通段1的两端分别与物料箱 100和驱动部件9的入口端连通；第二连通段2与驱动部件9的出口端连通，物料由第二连通段2输出；回流通路3的一端与第二连通段2连通，回流通路3的另一端与第一连通段1连通，以使回流通路3内的物料汇流至第一连通段1内并由第二连通段2输出。这样通过在第一连通段1和第二连通段2之间设置回流通路3，在由物料箱100抽取物料的过程中，在第二连通段2内的压力过大时，可利用回流通路3将一部分物料回流到第一连通段1内继续参与循环，在第一连通段1、回流通路3和第二连通段2之间形成闭环反馈，使驱动部件9内压力维持在稳定值，保证物料的流通效果，此外，这样设置物料无需回流至物料箱100内，有效的减少了物料的回液流量，提高了动力组件的运行效率。
26.具体地，回流通路3包括与第一连通段1连通的流出段30；第一连通段1沿第一方向延伸，流出段30沿第二方向延伸，第一方向与第二方向之间具有夹角，夹角为钝角或锐角。通过将流出段30的延伸方向与第一连通段1的延伸方向之间设置夹角，以减小流出段30内流出的物料对第一连通段1内的物料产生较大的冲击力，使流出段30内的物料能够顺流至第一连通段1内。由于回流通路3内的物料来自第二连通段2，这就使回流通路3内物料的压力大于第一连通段1内物料的压力，当回流通路3内的物料回流至第一连通段1内时，还能够对第一连通段1内的物料起到增压的效果，以此减轻驱动部件9的负荷。
27.在具体实施的过程中，流出段30的内壁面与第一连通段1的内壁面之间通过连接壁面4 连接；连接壁面4为曲形面。通过将连接壁面4设置为曲形面，起到了对物料的缓冲以及导流的作用，由于物料在流出段30与第一连通段1的连接处的流向会发生弯折，通过曲形的连接壁面4使物料更加顺利的汇流到第一连通段1内。
28.在本实用新型提供的第一个实施例中，如图2所示，沿物料流通的方向，流出段30的流通截面积逐渐减小。这样设置物料在流出段30流出的过程中，能够利用流通截面积的变化逐渐加压，最终达到给第一连通段1内物料加压的目的。
29.在本实用新型提供的第二个实施例中，如图3所示，沿物料的流通方向，流出段30的内壁面包括缓冲端面5，缓冲端面5相对于流出段30的内壁面凹陷并与第一连通段1的内壁面连接，流出段30内的物料流经缓冲端面5后汇流至第一连通段1内。这样在物料流经流出段 30的时候，在缓冲端面5的作用下改变流向，使物料在流至第一连通段1内的时候尽量与第一连通段1内的物料的流向保持一致，以使物料顺畅的流动。
30.优选地，缓冲端面5为弧形面。这样设置以达到对物料进行缓冲的最优效果。
31.在本实用新型提供的实施例中，动力组件还包括：通断控制阀6，设置在回流通路3上，通过通断控制阀6控制回流通路3的通断。动力组件还包括：流量控制阀7，设置在回流通路 3上，通过流量控制阀7控制回流通路3的流量。当第二连通段2内的物料压力过大时，通断控制阀6打开，对第二连通段2进行泄压，通过流量控制阀7，使流量控制阀7根据第二连通段2内的实际压力控制回流通路3内物料的流量，以保证喷射效果。优选地，通断控制阀6 为电磁阀，流量控制阀7为节流阀。
32.为了提高对动力组件的智能化控制，动力组件还包括：压力检测部件8，设置在第二连通段2内以检测第二连通段2内物料的压力，通断控制阀6和流量控制阀7均与压力检测部件8 连接。优选地，压力检测部件8为压力传感器。
33.其中，动力组件还包括：过滤器10，设置在第一连通段1上并与第一连通段1连通，过滤器10位于驱动部件9与物料箱100之间，回流通路3的出口端位于过滤器10与物料箱100 之间。这样当回流通路3内回流至第一连通段1内时，能够继续通过过滤器10进行过滤，提高物料过滤效率，有效防止因为杂质进入驱动部件9引发密封失效故障，导致建压失败。
34.本实用新型还提供了一种喷射系统，包括喷头200、动力组件300和物料箱100，喷头200 通过动力组件300与物料箱100连接，以通过动力组件300将物料箱100内的物料抽取至喷头200内，动力组件为上述实施例的动力组件。
35.在实际应用过程中，动力组件为尿素泵，当第二连通段2内的压力高于设定值时，压力传感器将信号传递至控制器，控制器控制电磁阀打开，相较于单向阀而言，电磁阀可提高大流量下尿素回流的耐久性，且不易被堵塞和卡滞。由于回流尿素压力较第一连通段1内的尿素压力较高，利用流出段30与第一连通段1之间的夹角，使回流尿素沿倾斜角度方向倾斜注入第一连通段1内，提高第一连通段1内尿素的流动性的同时，缓解了尿素对第一连通段1 的内壁面的冲刷压力，保证回流尿素顺利并汇流至第一连通段1内的尿素中。
36.经流体仿真计算得出，回流的尿素与第一连通段1内尿素交汇后，第二连通段2的出口尿素的速度较第一连通段1内尿素的流速提高了3倍，从0.076m/s提升至0.225m/s；尿素压力由于回流通路3尿素注入，出口压力较入口未产生损耗，并稍有提高，利于驱动部件9更加顺畅地抽取尿素，减轻驱动部件9负荷，提升尿素泵整体使用寿命。同时，仿真结果发现并未有明显穴蚀现象，对管路无影响。优选地，驱动部件9为尿素泵中的电机。
37.将本实用新型的动力组件用于尿素喷射时，主要流程包括建压、预注、喷射等过程，当系统建压及预注时，泄压的电磁阀处于关闭状态，可防止进液尿素进入回流通路3，并预防尿素回流使动力部件内压力下降，导致建压失败；当系统喷射时，由于尿素喷射导致动力部件内压力变化，尿素压力传感器检测到的泵内管路尿素溶液压力值也对应发生变化，压力值传递至控制器，控制器计算需泄压尿素流量，通过控制泄压电磁阀开关及持续时间，完成尿素泄压，维持动力部件内压力维持在设定值，保证尿素喷射效果。此过程为闭环反馈控制，控制精度较高。
38.从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：
39.根据本实用新型提供的动力组件，用于由物料箱100内抽取物料，其中，动力组件还包括驱动部件9、第一连通段1、第二连通段2和回流通路3，第一连通段1的两端分别与物料箱100和驱动部件9的入口端连通；第二连通段2与驱动部件9的出口端连通，物料由第二连通段2输出；回流通路3的一端与第二连通段2连通，回流通路3的另一端与第一连通段1 连通，以使回流通路3内的物料汇流至第一连通段1内并由第二连通段2输出。这样通过在第一连通段1和第二连通段2之间设置回流通路3，在由物料箱100抽取物料的过程中，在第二连通段2内的压力过大时，可利用回流通路3将一部分物料回流到第一连通段1内继续参与循环，在第一连通段1、回流通路3和第二连通段2之间形成闭环反馈，使驱动部件9内压力维持在稳定值，保证物料的流通效果，此外，这样设置物料无需回流至物料箱100内，有效的减少了物料的回液流量，提高了动力组件的运行效率。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种动力组件，用于由物料箱(100)内抽取物料，其特征在于，所述动力组件包括：驱动部件(9)；第一连通段(1)，所述第一连通段(1)的两端分别与所述物料箱(100)和所述驱动部件(9)的入口端连通；第二连通段(2)，所述第二连通段(2)与所述驱动部件(9)的出口端连通，所述物料由所述第二连通段(2)输出；回流通路(3)，所述回流通路(3)的一端与所述第二连通段(2)连通，所述回流通路(3)的另一端与所述第一连通段(1)连通，以使所述回流通路(3)内的物料汇流至所述第一连通段(1)内并由所述第二连通段(2)输出。2.根据权利要求1所述的动力组件，其特征在于，所述回流通路(3)包括与所述第一连通段(1)连通的流出段(30)；所述第一连通段(1)沿第一方向延伸，所述流出段(30)沿第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向之间具有夹角，所述夹角为钝角或锐角。3.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于，所述流出段(30)的内壁面与所述第一连通段(1)的内壁面之间通过连接壁面(4)连接；所述连接壁面(4)为曲形面。4.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于，沿物料流通的方向，所述流出段(30)的流通截面积逐渐减小。5.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于，沿物料的流通方向，所述流出段(30)的内壁面包括缓冲端面(5)，所述缓冲端面(5)相对于所述流出段(30)的内壁面凹陷并与所述第一连通段(1)的内壁面连接，所述流出段(30)内的物料流经所述缓冲端面(5)后汇流至所述第一连通段(1)内。6.根据权利要求5所述的动力组件，其特征在于，所述缓冲端面(5)为弧形面。7.根据权利要求1所述的动力组件，其特征在于，所述动力组件还包括：通断控制阀(6)，设置在所述回流通路(3)上，通过所述通断控制阀(6)控制所述回流通路(3)的通断；流量控制阀(7)，设置在所述回流通路(3)上，通过所述流量控制阀(7)控制所述回流通路(3)的流量。8.根据权利要求7所述的动力组件，其特征在于，所述动力组件还包括：压力检测部件(8)，设置在所述第二连通段(2)内以检测所述第二连通段(2)内物料的压力，所述通断控制阀(6)和所述流量控制阀(7)均与所述压力检测部件(8)连接。9.根据权利要求1所述的动力组件，其特征在于，所述动力组件还包括：过滤器(10)，设置在所述第一连通段(1)上并与所述第一连通段(1)连通，所述过滤器(10)位于所述驱动部件(9)与所述物料箱(100)之间，所述回流通路(3)的出口端位于所述过滤器(10)与所述物料箱(100)之间。10.一种喷射系统，包括喷头(200)、动力组件(300)和物料箱(100)，所述喷头(200)通过所述动力组件(300)与所述物料箱(100)连接，以通过所述动力组件(300)将所述物料箱(100)内的物料抽取至所述喷头(200)内，其特征在于，所述动力组件为权利要求1至9中任一项所述的动力组件。

技术总结

本实用新型提供了一种动力组件及具有其的喷射系统，用于由物料箱内抽取物料，动力组件包括：驱动部件；第一连通段，第一连通段的两端分别与物料箱和驱动部件的入口端连通；第二连通段，第二连通段与驱动部件的出口端连通，物料由第二连通段输出；回流通路，回流通路的一端与第二连通段连通，回流通路的另一端与第一连通段连通，以使回流通路内的物料汇流至第一连通段内并由第二连通段输出。本实用新型解决了现有技术中的尿素喷射系统的尿素喷射效率低且系统结构复杂的问题。率低且系统结构复杂的问题。率低且系统结构复杂的问题。