專利名稱:尿素溶液電磁閥式噴射器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種噴射器,特別是一種在高溫高流速氣體環(huán)境下使用的尿素溶 液電磁閥式噴射器。
背景技術:
目前用于柴油機尾氣排放處理方式之一是使用尿素溶液電磁閥式噴射器將尿素 溶液直接噴入排氣管內(nèi),尿素溶液在高溫下分解出氨氣,氨氣在催化器的作用下將一氧化 氮還原成氮氣和水。由于尿素溶液電磁閥式噴射器的噴嘴直接置于600°C以上的高溫、高速 氣體之中,長時間使用時容易存在尿素結晶堵塞噴孔和噴孔板變形等現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的主要技術問題是提供一種尿素溶液電磁閥式噴油器,以使 該噴油器能在高溫、高速氣體中長期穩(wěn)定的工作。本實用新型要解決的進一步技術問題是使該噴油器能解決尿素結晶堵塞噴孔現(xiàn)象。解決上述技術問題的基本思路是改變噴射器中噴嘴的結構,在噴嘴前端設計一 紊流腔,使尿素在噴嘴前端形成霧狀紊流,不讓高溫、高速氣體直接作用在噴嘴及孔板上 面;加長噴嘴的長度,加大噴嘴與冷卻水的接觸面積,改善噴射器整體散熱效果;在噴嘴前 端增加絕熱環(huán),阻止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴;在噴嘴中有一單孔噴霧化結構,解決尿素 結晶堵塞噴孔問題。解決上述主要技術問題的技術方案是一種尿素溶液電磁閥式噴射器,包括帶有 溶液輸入口的電磁閥式噴射體、帶有噴霧孔的噴嘴,所述的噴嘴通過噴嘴連接桿與電磁閥 式噴射體連成一體,所述的噴嘴包括設有閥門的閥座、安裝在閥門處的密封鋼珠、安裝在閥 門前端且?guī)в兴鰢婌F孔的噴孔板,并且所述的閥座在前端端部至噴孔板之間設有一個形 成紊流腔A的臺階孔。本實用新型的再進一步技術方案是所述的閥座前端外圓上還安裝有一個用于阻 止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴的絕熱套。解決上述進一步技術問題的技術方案是所述噴孔板上的噴霧孔只有一個,該噴 霧孔偏離噴孔板的軸心線設置,且該噴霧孔的直徑為o. 1mm 0. 5mm ;所述的閥座在閥門與 噴孔板之間還設有一個連通閥門和噴霧孔的、形成紊流腔B的臺階孔。本實用新型的又一技術方案是所述的電磁閥式噴射體包括外殼、依次位于外殼 內(nèi)的導磁套、電磁線圈、帶有油道的主軸,主軸的油道與溶液輸入口相通,并且主軸的油道 內(nèi)依次安裝有濾網(wǎng)、限位管、回位彈簧、閥芯,主軸前端的外圓設置有密封凹槽,該密封凹槽 延伸至外殼外并在其內(nèi)安裝有冷卻水密封圈;所述的噴嘴連接桿一端安裝在主軸前端的內(nèi) 孔中,另一端安裝在閥座后端的內(nèi)孔中,并且噴嘴連接桿內(nèi)還安裝有一個與閥芯同軸的閥 芯連接桿,該閥芯連接桿一端連接在閥芯前端的內(nèi)孔中,另一端與閥座內(nèi)的密封鋼珠固定
3相連。所述的電磁閥式噴射體還安裝有可作180°旋轉的旋轉帽,該旋轉帽為由帽體和 與帽體頂部連成一體的進油嘴構成的倒7字形結構,所述的帽體安裝在外殼上,并且所述 的溶液輸入口設在進油嘴內(nèi);所述的外殼在與帽體相配合的表面設有可使旋轉帽作180° 旋轉的限位凸起。所述的外殼在一側設有安裝凸臺,并在該安裝凸臺內(nèi)沿軸向開有安裝孔;所述的 外殼在另一側沿軸向設有定位銷。由于采用上述結構,本實用新型之尿素溶液電磁閥式噴射器與現(xiàn)有的尿素溶液電 磁閥式噴射器相比,具有以下有益效果。1、能在高溫、高速氣體中長期穩(wěn)定的工作由于本實用新型包括電磁閥式噴射體、噴嘴和噴嘴連接桿,并且噴嘴的閥座在前 端端部至噴孔板之間設有一個形成紊流腔A的臺階孔。該紊流腔A能使尿素在噴嘴前端形 成霧狀紊流,不讓高溫、高速氣體直接作用在噴嘴及噴孔板上面,因此,本實用新型不僅能 在高溫、高速氣體中長期穩(wěn)定的工作,而且還能解決噴孔板容易變形的問題。2、提高尿素溶液電磁閥式噴射器的可靠性由于本實用新型改變了尿素溶液電磁閥式噴射器的噴嘴結構,不讓高溫、高速氣 體直接作用在噴嘴及噴孔板上面;同時本實用新型的噴嘴通過噴嘴連接桿與電磁閥式噴射 體連成一體,使得噴嘴后端面至電磁閥式噴射體前端面之間的距離得到增加,加長了噴嘴 的長度,從而加大了噴嘴與冷卻水的接觸面積,改善了噴射器整體散熱效果;本實用新型還 在噴嘴前端增加一個絕熱套,該絕熱套能阻止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴,因此,本實用新 型全面有效的降低了噴射器的工作溫度,大大提高了產(chǎn)品的可靠性。3、解決了尿素結晶堵塞噴孔問題由于本實用新型在噴嘴中有一單孔噴霧化結構,即是所述噴孔板上的噴霧孔只有 一個,該噴霧孔偏離噴孔板的軸心線設置,且該噴霧孔的直徑為0. 1mm 0. 5mm ;所述的閥 座在閥門與噴孔板之間還設有一個連通閥門和噴霧孔的、形成紊流腔B的臺階孔。由于噴 霧孔是一個精密較大微孔,因此,它在使用時不易產(chǎn)生堵塞和積碳現(xiàn)象;另外,紊流腔B使 得當閥門打開后從閥門出來的流體在紊流腔B內(nèi)高速旋轉,并在壓力差的作用下,流出噴 孔板的噴霧孔時液體則以顆粒霧狀和錐體型噴射出噴霧孔,因此,本實用新型既不易堵塞, 又具有霧化功能,能較好地解決尿素結晶堵塞噴孔問題。4、降低了產(chǎn)品制造成本,減少產(chǎn)品維護時間由于本實用新型全面有效的降低了噴射器的工作溫度,因此可以降低材料的溫度 要求,從而降低產(chǎn)品制造成本;另外,本噴射器減少了在噴霧孔上的結晶,因此可延長尿素 在噴霧孔上的結晶時間,減少了產(chǎn)品的維護時間。5、結構合理可靠由于本尿素溶液電磁閥式噴射器的主軸為集鐵芯和隔磁套于一體的整體式結構, 其在隔磁套的位置橫截面積比較大,有效增加了電磁回路的磁通量,從而加快了噴射器的 響應速度;另外,本實用新型還增加了一個可旋轉180°的倒7字形旋轉帽,大大方便了進 液管的連接;同時,本實用新型還在殼體的一側設有帶安裝孔的安裝凸臺,并在殼體的另一 側增加了一個定位銷,銷與安裝孔的配合結構替代了復雜的噴射器安裝結構??偠灾?,本實用新型的結構比較合理可靠。下面,結合附圖和實施例對本實用新型之尿素溶液電磁閥式噴射器的技術特征作 進一步的說明。
圖1 圖2 實施例所述本實用新型之尿素溶液電磁閥式噴射器的內(nèi)部結構示意 圖,圖1 主視剖視圖;圖2 圖1的A部放大圖;圖3 圖5 實施例所述本實用新型之尿素溶液電磁閥式噴射器的外部結構示意 圖,圖3:主視圖;圖4:圖3的左視圖;圖5:圖3的俯視圖;圖中,1-溶液輸入口 ; 2-旋轉帽;21-帽體;22-進油嘴; 3_濾網(wǎng);4-冷卻水密封圈;5-電板片;6-外殼;601-安裝凸臺,601-安裝孔;602-定位銷;7-電磁線圈;8-導磁套;9-主軸; 10-絕熱套;11-噴孔板; 111-噴霧孔;12-形成紊流腔A的臺階孔;13-密封鋼珠;14-閥座; 141-閥門;142-形成紊流腔B的臺階孔;15-閥芯連接桿;16-噴嘴連接桿;17-冷卻水密封圈;18-閥芯;19-回位彈簧;20-限位管,Q-前端,H-后端。
具體實施方式
如圖1所示,一種尿素溶液電磁閥式噴射器,它包括帶有溶液輸入口的電磁閥式 噴射體I、帶有噴霧孔的噴嘴II,所述的噴嘴II通過噴嘴連接桿16與電磁閥式噴射體I連 成一體,以加長噴嘴的長度,加大噴嘴與冷卻水的接觸面積,增強噴射器的冷卻效果。所述的噴嘴II包括設有閥門141的閥座14、安裝在閥門141處的密封鋼珠13、安 裝在閥門前端且?guī)в兴鰢婌F孔111的噴孔板11(參見圖2),并且所述的閥座14在前端端 部至噴孔板11之間設有一個形成紊流腔A的臺階孔12 ;所述閥座14前端外圓上還安裝有 一個用于阻止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴的絕熱套10 ;所述噴孔板11上的噴霧孔111只 有一個,該噴霧孔111偏離噴孔板11的軸心線設置,且該噴霧孔111的直徑為0. 3mm ;所述 的閥座14在閥門141與噴孔板11之間還設有一個連通閥門和噴霧孔的、形成紊流腔B的 臺階孔142。所述的電磁閥式噴射體I包括內(nèi)裝有電極片5的外殼6、依次位于外殼6內(nèi)的導磁 套8、電磁線圈7、帶有油道的主軸9,主軸9的油道與溶液輸入口 1相通,并且主軸9的油 道內(nèi)依次安裝有濾網(wǎng)3、限位管20、回位彈簧19、閥芯18,主軸9前端的外圓設置有密封凹 槽,該密封凹槽延伸至外殼外并在其內(nèi)安裝有冷卻水密封圈17 ;所述的噴嘴連接桿16 —端 安裝在主軸9前端的內(nèi)孔中,另一端安裝在閥座14后端的內(nèi)孔中,并且噴嘴連接桿16內(nèi)還 安裝有一個與閥芯同軸的閥芯連接桿15,該閥芯連接桿15 —端連接在閥芯18前端的內(nèi)孔 中,另一端與閥座14內(nèi)的密封鋼珠13固定相連。所述的電磁閥式噴射體I還安裝有可作180°旋轉的旋轉帽2,該旋轉帽2為由帽體21和與帽體21頂部連成一體的進油嘴22構成的倒7字形結構,所述的帽體21安裝在 外殼6上,外殼6后端與帽體21之間安裝有尿素密封圈4,并且所述的溶液輸入口 1設在進 油嘴22內(nèi);所述的外殼6在與帽體21相配合的表面設有可使旋轉帽作180°旋轉的限位 凸起(參見圖3 圖5),該旋轉帽2可大大方便了進液管的連接。所述的外殼6在一側設有安裝凸臺601,并在該安裝凸臺601內(nèi)沿軸向開有安裝 孔6011 ;所述的外殼在另一側沿軸向設有定位銷602 ;通過該定位銷和安裝孔的配合結構 替代了復雜的噴射器安裝結構。 在本實施例中,所述的主軸9、導磁套8、電磁線圈6、電極片5構成產(chǎn)生電磁力的 電磁回路組件;閥芯18、閥芯連接桿15、密封鋼珠13、閥座14構成在電磁力作用下產(chǎn)生打 開和關閉閥的動作以及實現(xiàn)密封功能的閥門組件;噴孔板11、限位管20、回位彈簧19起調(diào) 整控制液體流量特性和霧化特性的作用的噴霧特性調(diào)整組件。本實用新型之尿素溶液電磁閥式噴射器的工作原理如下來自于電子控制器的脈沖控制電壓輸入到電磁線圈7中,當脈沖為高電平時,電 磁回路組件中的閥芯18在得到電磁力后克服彈簧力而被吸起,當脈沖為低電平時電磁力 消失,在回位彈簧19的彈力作用下閥芯18回到原位,則實現(xiàn)了電磁閥開與閉的過程。由 于噴嘴前增加了一個紊流腔A,使尿素在噴嘴前端形成霧狀紊流,不讓高溫、高速氣體直接 作用在噴嘴及噴孔板11上面;在噴嘴中有一單孔噴霧化結構,能解決尿素結晶堵塞噴孔問 題;加長噴嘴的長度,可加大噴嘴與冷卻水的接觸面積,改善噴射器整體散熱效果;在噴嘴 前端增加絕熱套10,可阻止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴。作為本實施例的一種變換,所述的電磁閥式噴射體I還可以是其它結構。
權利要求一種尿素溶液電磁閥式噴射器,包括帶有溶液輸入口的電磁閥式噴射體(Ⅰ)、帶有噴霧孔的噴嘴(Ⅱ),其特征在于所述的噴嘴(Ⅱ)通過噴嘴連接桿(16)與電磁閥式噴射體(Ⅰ)連成一體,所述的噴嘴(Ⅱ)包括設有閥門(141)的閥座(14)、安裝在閥門(141)處的密封鋼珠(13)、安裝在閥門前端且?guī)в兴鰢婌F孔(111)的噴孔板(11),并且所述的閥座(14)在前端端部至噴孔板(11)之間設有一個形成紊流腔A的臺階孔(12)。
2.根據(jù)權利要求1所述的尿素溶液電磁閥式噴射器,其特征在于所述的閥座(14)前 端外圓上還安裝有一個用于阻止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴的絕熱套(10)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的尿素溶液電磁閥式噴射器,其特征在于所述噴孔板 (11)上的噴霧孔(111)只有一個,該噴霧孔(111)偏離噴孔板(11)的軸心線設置,且該噴 霧孔(111)的直徑為0. Imm 0. 5mm ;所述的閥座(14)在閥門(141)與噴孔板(11)之間還 設有一個連通閥門和噴霧孔的、形成紊流腔B的臺階孔(142 )。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的尿素溶液電磁閥式噴射器,其特征在于所述的電磁閥 式噴射體(I )包括外殼(6)、依次位于外殼(6)內(nèi)的導磁套(8)、電磁線圈(7)、帶有油道的 主軸(9),主軸(9)的油道與溶液輸入口(1)相通,并且主軸(9)的油道內(nèi)依次安裝有濾網(wǎng) (3)、限位管(20)、回位彈簧(19)、閥芯(18),主軸(9)前端的外圓設置有密封凹槽,該密封 凹槽延伸至外殼外并在其內(nèi)安裝有冷卻水密封圈(17);所述的噴嘴連接桿(16)—端安裝在 主軸(9)前端的內(nèi)孔中,另一端安裝在閥座(14)后端的內(nèi)孔中,并且噴嘴連接桿(16)內(nèi)還 安裝有一個與閥芯同軸的閥芯連接桿(15),該閥芯連接桿(15) —端連接在閥芯(18)前端 的內(nèi)孔中,另一端與閥座(14)內(nèi)的密封鋼珠(13)固定相連。
5.根據(jù)權利要求3所述的尿素溶液電磁閥式噴射器,其特征在于所述的電磁閥式噴 射體(I )包括外殼(6)、依次位于外殼(6)內(nèi)的導磁套(8)、電磁線圈(7)、帶有油道的主軸 (9),主軸(9)的油道與溶液輸入口(1)相通,并且主軸(9)的油道內(nèi)依次安裝有濾網(wǎng)(3)、 限位管(20)、回位彈簧(19)、閥芯(18),主軸(9)前端的外圓設置有密封凹槽,該密封凹槽 延伸至外殼外并在其內(nèi)安裝有冷卻水密封圈(17);所述的噴嘴連接桿(16) —端安裝在主軸 (9)前端的內(nèi)孔中,另一端安裝在閥座(14)后端的內(nèi)孔中,并且噴嘴連接桿(16)內(nèi)還安裝 有一個與閥芯同軸的閥芯連接桿(15),該閥芯連接桿(15) —端連接在閥芯(18)前端的內(nèi) 孔中,另一端與閥座(14)內(nèi)的密封鋼珠(13)固定相連。
6.根據(jù)權利要求5所述的尿素溶液電磁閥式噴射器,其特征在于所述的電磁閥式噴 射體(I )還安裝有可作180°旋轉的旋轉帽(2),該旋轉帽(2)為由帽體(21)和與帽體(21) 頂部連成一體的進油嘴(22)構成的倒7字形結構,所述的帽體(21)安裝在外殼(6)上,并 且所述的溶液輸入口(1)設在進油嘴(22)內(nèi);所述的外殼(6)在與帽體(21)相配合的表面 設有可使旋轉帽作180°旋轉的限位凸起。
7.根據(jù)權利要求6所述的尿素溶液電磁閥式噴射器,其特征在于所述的外殼(6)在一 側設有安裝凸臺(601),并在該安裝凸臺(601)內(nèi)沿軸向開有安裝孔(6011);所述的外殼在 另一側沿軸向設有定位銷(602)。
專利摘要一種尿素溶液電磁閥式噴射器,涉及一種噴射器,包括電磁閥式噴射體、噴嘴,電磁閥式噴射體和噴嘴之間通過噴嘴連接桿連成一體,所述的噴嘴包括閥座、安裝在閥門處的密封鋼珠、安裝在閥門前端且?guī)в袊婌F孔的噴孔板,所述的閥座在前端端部至噴孔板之間設有一個形成紊流腔A的臺階孔。閥座前端外圓上還安裝有一個用于阻止尾氣排放管的熱能傳入噴嘴的絕熱套;本實用新型在噴嘴中還設有一單孔噴霧化結構。本實用新型能在高溫、高速氣體中長期穩(wěn)定的工作,其可靠性非常高,而且不易堵塞,較好地解決了尿素結晶堵塞噴孔問題。本實用新型還具有制造成本低、產(chǎn)品維護時間少、結構合理、便于安裝等優(yōu)點。
文檔編號F01N3/20GK201763421SQ201020521660
公開日2011年3月16日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權日2010年9月8日
發(fā)明者唐鳳君, 黎藝文 申請人:柳州源創(chuàng)電噴技術有限公司