[发明专利]用于制造安装在容器中的输送模块的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造带有电PCT加热件的输送模块的方法，该输 送模块能够被装入容器中。该输送模块特别适用于存储液态添加剂(尤其 是尿素水溶液)的容器。

背景技术

已知为进行排气净化而向其中输入液态添加剂的排气处理装置。在这种排气处理装置中例如实施选择性催化还原方法(SCR方法，SCR＝选择性催化还原)。在该方法中利用还原剂的辅助作用分离在内燃机排气中的氮氧化合物。尤其是将氨作为还原剂使用。氨通常并不直接地、而是以液态添加剂形式存储在机动车中，该液态添加剂在排气内部(在排气处理装置中)和/或在排气外部(在特意为此而设的反应器中)被转化为氨。排气净化特别常用的液态添加剂是尿素水溶液。尿素含量为32.5％的尿素水溶液可以从商品名获得。

在设计输送模块和容器来提供尤其是水性添加剂时要考虑到的是，该 水性添加剂在低温时会结冰。尿素水溶液例如在约-11℃时会结冰。在机动 车领域中，这种低温尤其会在冬天在机动车长时间停车阶段时出现。这尤 其在输送模块再次启动运行时造成问题。通常在机动车启动时需要马上提 供液态添加剂。因此已知的是，在用于储存液态添加剂的容器上/中或在输 送模块上/中设有(主动的)加热系统。对此推荐使用的是电加热件、利用 内燃机的被加热的冷却液体运行的加热件和/或使用内燃机的排气的热量 (排气热量)的加热件。

电加热件具有的优点是，在机动车运行开始后的非常短时间内就能够 提供大量的热能。相比之下，被加热的冷却液体和排气热量要在内燃机较 长的运行阶段之后才可供使用。而能量存储器(例如可充电电池或电容器) 必须要提供足够量的电能。在机动车中提供电能的方案一方面在整体可供 使用的能量数量方面有限。例如整体上只能够提供特定的能量数量(例如 1或2兆焦耳)用于加热。此外，在可需求的电功率方面通常存在限制。 该限制原因在于能量存储器和/或能量存储器与加热件的电连接管路的性 能。

在设计这种用于容器的加热系统和/或用于提供液态添加剂的输送模 块时还要考虑到的是，液态添加剂通常由于过度加热而在化学方面受到影 响。尿素水溶液例如在超出极限温度时被以化学方式转化为氨或不需要的 中间产物。这在输送模块或容器中不应发生，因为氨成分会腐蚀和损坏输 送单元的零部件。因而特别有利的是在超出最高温度时自动去激活加热件。 例如已知有电PTC加热元件(PTC＝正温度系数)。它们是电阻对温度具 有特别相关性的电加热元件。在不同的PTC加热元件中，各存在一个典型 的和/或材料特定的转变温度，在该温度时电阻突然升高。因此当到达该转 变温度时，通过PTC加热元件的加热电流减小，并阻止温度明显高于转变 温度。具有所述PTC特性的和构成大部分PTC加热元件的材料例如是钛 酸钡(BaTiO3)。但值得注意的是，在此能够使用的、可买到的大量不同 PTC材料也具有不同的价格。

发明内容

由此，本发明的任务是，解决或至少缓解所述技术问题。尤其要说明 一种用于制造带有电PTC加热件的输送模块的方法和一种相应制造的输 送模块，其使得加热系统特别有利地以尽可能小的功率损耗和尽可能均匀 地加热功率运行。

该任务由根据权利要求1的方法实现。本发明的其它有利的实施方案 在从属权利要求中给出。在权利要求中单独所述的特征能够以任何技术上 合理的方式相互组合并且可以由说明书的所述内容、尤其是由附图说明得 到详细补充。

本发明涉及一种用于制造安装在用于储存液态添加剂的容器中的带有 电PTC加热件的输送模块的方法，具有至少如下步骤：

a)确定可供输送模块使用的最大电功率，

b)确定输送模块从电PTC加热件的位置向容器中的导热率，

c)由最大电功率和导热率计算出PTC加热件的转变温度，

d)在所述位置处安装具有针对PTC加热件的相应转变温度的PTC材 料。

输送模块优选具有壳体，其中安置有用于输送液态添加剂的(主动的 或可控的)部件，并且该输送模块能够被置入到在容器底部的开口中。用 于输送液态添加剂的所述部件尤其包括泵，由此能够进行液态添加剂的输 送并在必要时还进行液态添加剂的计量。用于液态添加剂的管路优选地穿 过该输送模块延伸。在该管路上/中设有所述泵。液态添加剂由泵在抽吸侧 从容器抽出并提供给输送模块的供给接口。