热传导式浓度检测机构及尿素箱液位传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及选择性催化还原技术领域，具体涉及尿素品质检测系统，尤其涉及一种热传导式浓度检测机构。
【背景技术】
[0002]随着国四标准和更高排放标准的全面执行，所有重型商用车必须安装SCR系统或等同的排放后处理装置，而当前绝大部分车厂优先使用选择性催化还原系统-SCR系统，因而必须使用尿素。车用尿素溶液必须保证在一定的浓度范围才可充分的将氧化物转化为氮气和水，浓度过高会带来NH3的二次污染，浓度过低则达不到排放标准要求，而基于欺骗使用自来水、海水或者误加柴油等其他溶剂甚至可能会造成上万元的后处理系统被损坏。随着OBD车载诊断系统的强制执行，在排放不达标或者尿素品质浓度不符合要求的情况下，车辆会被限扭，甚至限制启动。因此随着国外欧六排放标准的实施，品质传感器成为强制安装部件。基于上述情况，检测尿素在尿素溶液中的品质的准确性非常重要。
[0003]SCR系统利用尿素溶液催化还原NOx;高品质尿素罐液位传感器为柴油车SCR系统配套设计，对氮氧化物(NOx)进行选择性催化还原，从而达到既节能、又减排的目的，该项技术是欧洲主流技术路线，欧洲长途载货车和大型客车几乎全部采用这一技术。作为尿素水溶液的盛放容器称为尿素箱，现有技术中的尿素箱上设置有液位传感器，利用该液位传感器一方面可将尿素溶液吸出，另一方面可对尿素箱内之尿素溶液的液位进行监测。
[0004]在SCR系统中不仅需要了解尿素箱中的液位高度，还需要对尿素的浓度进行检测，目前常用的尿素浓度传感器，当尿素中存在气泡及杂质时检测效果不够理想。
[0005]鉴于上述情况，提出一种采用热传导式浓度检测传感器对尿素浓度进行检测的方法，根据不同浓度的尿素导热效率不同来检测尿素浓度。
[0006]热传导式浓度检测传感器可以在恒温状态下使用(低温、常温、高温)，但是需要在温度平稳加热的状态下进行，所以其工作过程受温度冲击的影响十分严重。
[0007]但是由于尿素溶液比较容易结冰，结冰后的尿素溶液无法被吸出，因此当尿素在低温下结冰之后，为了能正常输出尿素溶液，需要输入冷却液进行解冻，目前针对这个问题，在尿素箱中加设有加热装置，利用加热装置对尿素溶液进行加热，防止尿素溶液结冰，冷却液进入加热管时，温度瞬间上升，此时，上升的温度与浓度监测装置本身的温度形成一个温度冲击，温度一旦骤然上升，就没办法读取实际的尿素浓度，会严重影响浓度检测结果的准确性。
【发明内容】
[0008]本发明的一个目的在于:提供一种热传导式浓度检测机构，其能够减缓该位置的热量扩散速度，降低对尿素加热过程中温度变化快对浓度检测造成的影响。
[0009]本发明的另一个目的在于:提供一种热传导式浓度检测机构，其热传导式浓度检测传感器周围的尿素温度变化均匀，降低对尿素加热过程热传导式浓度检测传感器周围温度不均匀对浓度检测造成的影响。
[0010]本发明的另一个目的在于:提供一种尿素箱液位传感器，同时具有液位检测、浓度检测的功能，检测精度高，能够保证尿素的有效利用。
[0011 ]为达上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0012]—方面，提供一种热传导式浓度检测机构，包括用于加热待检测液体的加热装置，以及用于检测所述待检测液体的品质的热传导式浓度检测传感器，所述热传导式浓度检测传感器的周部设置有用于减缓所述加热装置散发的热量扩散至所述热传导式浓度检测传感器的速度的均匀加热装置。
[0013]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述均匀加热装置为设置在所述加热装置与所述热传导式浓度检测传感器相对应的加热段的隔热材料。
[0014]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述加热装置为加热管，所述加热管与所述热传导式浓度检测传感器相对应的加热段绕所述热传导式浓度检测传感器呈螺旋状布置。
[0015]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述加热管与所述热传导式浓度检测传感器相对应的加热段的各个位置与所述热传导式浓度检测传感器之间的最短距离相同。
[0016]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述隔热材料设置在所述加热管表面，并位于所述加热管靠近所述热传导式浓度检测传感器的一侧;或，所述隔热材料为设置在所述加热管表面的隔热套管;和/或，位于所述热传导式浓度检测传感器周部的所述呈螺旋状布置的加热段采用导热性能低于所述加热管的其余加热段的材料制成。
[0017]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述加热管包括加热管进液段以及加热管出液段，所述加热管进液段与所述加热管出液段通过加热管“U”型连接段连接，所述加热管“U”型连接段水平设置于所述热传导式浓度检测传感器下方。
[0018]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述加热管“U”型连接段上设置有导热片，所述热传导式浓度检测传感器外部设置有传感器壳体，所述传感器壳体通过所述导热片与所述加热管固定连接。
[0019]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述均匀加热装置为设置在所述热传导式浓度检测传感器外部的隔热罩。
[0020]作为所述的热传导式浓度检测机构的一种优选技术方案，所述隔热罩包括远离所述热传导式浓度检测传感器的第一隔热层，以及位于所述第一隔热层与所述热传导式浓度检测传感器之间的第二隔热层，所述第一隔热层与所述第二隔热层之间通过若干连接管实现连接，所述连接管连通隔热罩内部与隔热罩外部。
[0021]优选的，所述隔热罩包括远离所述热传导式浓度检测传感器的第一隔热层，以及位于所述第一隔热层与所述热传导式浓度检测传感器之间的第二隔热层，所述第一隔热层采用高热膨胀系数的材料制成。
[0022]另一方面，提供一种尿素箱液位传感器，包括固定座以及液位检测装置，还包括尿素浓度检测机构，所述尿素浓度检测机构采用如上所述的热传导式浓度检测机构。
[0023]本发明的有益效果为:在热传导式浓度检测传感器周部设置均匀加热装置，使得加热过程中热传导式浓度检测传感器周围的尿素升温均匀，降低温度冲击对热传导式浓度检测传感器检测浓度造成的影响;使得需要低温加热环境下使用的尿素箱液位传感器可以采用热传导式浓度检测传感器进行尿素浓度测量，测量精度高，测试效果不会受热冲击的影响，采用尿素浓度传感器周部螺旋状布置加热管的加热结构，使得尿素浓度传感器周部温度均匀。
【附图说明】
[0024]下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
[0025]图1为本发明实施例一所述的尿素箱液位传感器结构示意图。
[0026]图2为本发明实施例一所述的浓度检测机构结构示意图。
[0027]图3为本发明实施例一所述的与热传导式浓度检测传感器相对应的加热段采用绕所述热传导式浓度检测传感器呈螺旋状布置的加热管的截面图。
[0028]图4为本发明实施例二所述的隔热罩截面图。
[0029]图5为本发明实施例三所述的隔热罩截面图。
[0030]图1-3 中:
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