CN104971624B - 用于分离流体的分离器和用该分离器的scr尿素加注系统 - Google Patents

用于分离流体的分离器和用该分离器的scr尿素加注系统 Download PDF

Info

Publication number
CN104971624B
CN104971624B CN201410836726.9A CN201410836726A CN104971624B CN 104971624 B CN104971624 B CN 104971624B CN 201410836726 A CN201410836726 A CN 201410836726A CN 104971624 B CN104971624 B CN 104971624B
Authority
CN
China
Prior art keywords
urea
fluid
underlying bulk
separator
spaced walls
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410836726.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104971624A (zh
Inventor
咸昌昊
柳东明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of CN104971624A publication Critical patent/CN104971624A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104971624B publication Critical patent/CN104971624B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0073—Degasification of liquids by a method not covered by groups B01D19/0005 - B01D19/0042
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B01D50/20—Combinations of devices covered by groups B01D45/00 and B01D46/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • F01N3/208—Control of selective catalytic reduction [SCR], e.g. dosing of reducing agent
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1683—Dust collecting chambers; Dust collecting receptacles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02—Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1406—Storage means for substances, e.g. tanks or reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00—Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14—Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1466—Means for venting air out of conduits or tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)

Abstract

本发明提供了用于分离流体的分离器和用该分离器的SCR尿素加注系统。具体地，本发明涉及一种用于分离流体的分离器装置，可以包括：流体入口，气体和液体混合的流体流入所述流体入口同时受压；下方本体，所述下方本体具有在所述下方本体的与所述流体入口流体连通的内部空间中形成的间隔壁；和上方本体，所述上方本体可以组装至所述下方本体的上方打开部分，并且具有第一气体排出口，所述第一气体排出口与所述下方本体的内部空间流体连通从而排出流入所述下方本体的气态流体，其中所述间隔壁基于所述下方本体的轴线将所述下方本体的内部空间分成中间部分和外围部分。

Description

用于分离流体的分离器和用该分离器的SCR尿素加注系统
技术领域
本公开涉及用于分离流体的分离器和使用所述分离器的选择性催化还原(SCR)尿素加注系统。更具体地，本公开涉及可以从液体和气体混合的流体中分离气体并且可以排出气体的分离器，本公开还涉及可以使用所述分离器分离和排出当加注尿素时产生的尿素气体的SCR尿素加注系统。
背景技术
由于关于环境污染的问题已经成为主要的社会问题，具有使用化石燃料的内燃机的车辆的排放气体规章逐渐变得严格。特别地，由于氮氧化物(NOx)(其被称为造成酸雨和呼吸疾病的物质)包含在来自具有使用柴油燃料的柴油发动机的车辆(例如公共汽车或卡车)的排出气体中，近年来已经应用或将要应用的车辆的气体排放标准的规章更严格地限制了氮氧化物的排放标准。
为了应对排放标准，使用通过对车辆应用SCR选择性催化还原(SCR)系统从而减少来自车辆的柴油发动机的排出气体中包含的氮氧化物的方法。
SCR系统通过使用尿素作为催化剂将氮氧化物还原成氮气和水从而除去排出气体中的氮氧化物，并且通常使用达到消耗燃料的量的约4至6％的量的尿素从而还原氮氧化物。
因此，需要以与给车辆填加燃料相同的方式加注尿素，为此目的，在柴油发动机的车辆中同时设置尿素箱和燃料箱。
近年来，SCR系统主要用在大型车辆例如卡车中，并且SCR系统的应用范围近年来扩大至小型车辆和中型车辆。
由于SCR系统的应用范围扩大，使用小型尿素箱使得尿素的加注频率增加，并且使用加油站的加注枪加注尿素使得当加注尿素时的速度增加，并且可以应用直接由顾客加注尿素的方法。
因此，由于以高速加注尿素造成的加注性能的劣化和由于当加注尿素时产生的氨气造成的不良气味可能导致顾客抱怨。
公开于本发明的背景部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面涉及提供用于分离流体的分离器，所述分离器可以从混合液体和气体的流体中分离气体并且可以排出气体。
在本发明的一个方面，一种用于分离流体的分离器装置，可以包括：流体入口，气体和液体混合的流体流入所述流体入口同时受压；下方本体，所述下方本体可以具有在所述下方本体的与所述流体入口流体连通的内部空间中形成的间隔壁；和上方本体，所述上方本体组装至所述下方本体的上方打开部分，并且可以具有第一气体排出口，所述第一气体排出口与所述下方本体的内部空间流体连通从而排出流入所述下方本体的气态流体，其中所述间隔壁基于所述下方本体的轴线将所述下方本体的内部空间分成中间部分和外围部分。
所述上方本体可以具有通风引导部，所述通风引导部设置在所述上方本体的下侧处，并且所述通风引导部插在所述下方本体和所述间隔壁之间，并且将所述下方本体和所述间隔壁之间的空间分成上方空间和下方空间。
所述通风引导部以具有打开的一侧的环形状形成，其中所述通风引导部可以包括：前端部，所述前端部面对所述流体入口；和后端部，所述后端部以设置在比所述前端部更高的位置处的螺旋环形状形成。
所述通风引导部可以具有液体阻力部分，所述液体阻力部分具有在面对所述流体入口的前端部中形成的多个狭槽孔。
所述上方本体可以具有在其下侧处形成的中间管，并且所述中间管插入所述下方本体的间隔壁并且与所述第一气体排出口流体连通。
所述间隔壁可以具有在面对所述流体入口的一侧处的液体排出口，从而将流入所述间隔壁的液化流体排出至所述间隔壁的外部。
在本发明的一个方面，SCR尿素加注系统可以包括：尿素箱，所述尿素箱连接至安装在所述尿素箱的一侧处的加注口；连通管，所述连通管安装在所述尿素箱上，并且当通过所述尿素箱中增加的尿素切断所述连通管时允许停止尿素的加注；和分离器，所述分离器通过尿素通风管路与所述连通管连接，分离通过尿素通风管路流入的尿素流体中的气态尿素，并且排出所述气态尿素。
所述分离器可以包括：流体入口，所述流体入口与所述尿素通风管路连接，气态尿素和液化尿素混合的尿素流体流入所述流体入口同时受压；下方本体，所述下方本体可以具有在与所述流体入口流体连通的内部空间中形成的间隔壁；上方本体，所述上方本体组装至所述下方本体的上方打开部分，并且可以具有通风引导部，所述通风引导部在所述上方本体的下侧处形成，插在所述下方本体和所述间隔壁之间，并且在所述间隔壁的外部空间中限制流动路径从而连同所述间隔壁造成流体的环形流动；和第一气体排出口，所述第一气体排出口在所述上方本体的上侧处形成并且与所述下方本体的内部空间流体相通从而排出所述气态流体，其中所述间隔壁基于所述下方本体的轴线将所述下方本体的内部空间分成中间部分和外围部分。
所述上方本体可以具有通风引导部，所述通风引导部在所述上方本体的下侧处形成，并且所述通风引导部插在所述下方本体和所述间隔壁之间，并且将所述下方本体和所述间隔壁之间的空间分成上方空间和下方空间。
所述上方本体可以具有在其下侧处形成的中间管，并且所述中间管插入所述下方本体的间隔壁并且与所述第一气体排出口流体连通。
所述通风引导部以具有打开的一侧的环形状形成，并且所述通风引导部的后端部以设置在比面对所述流体入口的前端部更高的位置处的螺旋环形状形成。
所述通风引导部可以具有液体阻力部分，所述液体阻力部分具有在面对所述流体入口的前端部中形成的多个狭槽孔。
所述间隔壁可以具有在面对所述流体入口的一侧处的液体排出口，从而将流入所述间隔壁的液化流体排出至所述间隔壁的外部。
所述下方本体可以具有第二气体排出口，所述第二气体排出口与所述下方本体的内部空间流体连通从而再循环一部分所述气态尿素，并且所述第二气体排出口通过再循环管路与所述加注口流体连通。
再循环管路连接在所述分离器的第二气体排出口和所述尿素箱的加注口之间。
止回阀连接至用于排出所述分离器中的气态尿素的第一气体排出口，并且通过由所述第一气体排出口供应的气态流体的压力打开和关闭。
所述止回阀可以包括：阀下方本体，所述阀下方本体可以具有阀入口和切断壁，所述阀入口与所述分离器的第一气体排出口流体连通，所述切断壁切断流入所述阀入口的气态尿素的流入；阀上方本体，所述阀上方本体联接至所述阀下方本体的上部；隔膜，所述隔膜以如下状态安装在所述阀下方本体和所述阀上方本体之间：所述隔膜的下方端部紧密地附接至所述切断壁的上方端部，从而通过流入所述阀入口的气态尿素的压力脱离；和复位弹簧，所述复位弹簧安装在所述阀上方本体和所述隔膜之间，并且使与所述切断壁分离的隔膜恢复。
空气通风管路连接至用于排出所述止回阀中的气态尿素的阀出口，并且所述空气通风管路的一个端部被形成为朝向所述尿素箱的加注口的相反侧指向从而允许从所述止回阀中排出的尿素气体移动至与所述尿素箱的加注口隔开的位置。
根据本发明，有可能避免由于当加注尿素时产生的氨气而造成的客户抱怨，保证了当使用加注枪以高速加注尿素时尿素的加注性能，并且保证了在加注尿素之后的系统中的压力安全性。
下面讨论本发明的其它方面和优选的具体实施方案。
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇和船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的某些原理的具体描述，本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1为显示根据本发明的示例性实施方案的SCR尿素喷射系统的构造图。
图2为显示根据本发明的示例性实施方案的分离器的分解立体图。
图3为显示根据本发明的示例性实施方案的分离器的上方本体的图。
图4为显示根据本发明的示例性实施方案的分离器的下方本体的图。
图5为显示根据本发明的示例性实施方案的分离器的外部立体图和剖面立体图。
图6为显示根据本发明的示例性实施方案的分离器的投影图。
图7为显示根据本发明的示例性实施方案的止回阀的构造图。
图8为用于解释当尿素以高速加注至根据本发明的示例性实施方案的SCR尿素加注系统时的操作状态的图。
图9为用于解释当尿素以低速加注至根据本发明的示例性实施方案的SCR尿素加注系统时的操作状态的图。
应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本发明的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记指代本发明的相同或等同部分。
具体实施方式
下面将详细参考本发明的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等同形式及其它实施方案。
在下文中，将描述本发明使得本发明所属技术领域的技术人员可以进行本发明。
如图1中所示，根据本发明的示例性实施方案的SCR尿素加注系统包括尿素箱110、连通管120、分离器130、止回阀140等。
尿素箱110储存通过加注口150加注的尿素，并且加注口通过尿素加注管路151安装在尿素箱110的一侧处。
连通管120安装在尿素箱110上，并且当通过尿素箱110中增加的尿素切断连通管120时允许停止和完成尿素的加注。连通管120以其一个端部进入尿素箱110内部的状态安装在尿素箱110的上端表面上，并且连通管120的另一个端部可以通过尿素通风管路121连接至分离器130。
由于连通管120是通常公知的，省略结构的具体解释。
当使用尿素加注枪等以高速加注尿素时，当在尿素水平在尿素箱110中升高的情况下切断连通管120时，尿素箱110中的压力瞬间和迅速增加使得尿素加注管路151中的尿素水平升高，因此自动停止尿素的加注。
亦即，当以高速加注尿素时，连通管120首先确定尿素的加注量并且引起切断喷射的操作。
分离器130用于从流入分离器130的尿素流体(气态尿素和液化尿素的混合物)中分离气态尿素(尿素气体)和液化尿素，并且将气态尿素排出至大气。分离器130避免在停止尿素的初始加注之后额外地加注尿素，并且避免尿素溢流至止回阀140。
当以高速加注尿素时，通过连通管120排出的尿素流体通过尿素通风管路121流入分离器130。在该情况下，在流入分离器130的尿素流体中的液化尿素处出现大的阻力使得尿素的流入自动停止，并且一部分液化尿素连同气态尿素流入分离器130。
因此，如上所述，连通管120被切断使得尿素箱110中的压力瞬间和迅速增加，并且尿素加注管路151中的尿素水平升高使得尿素的加注自动停止。
在该情况下，流入分离器130的尿素流体为与少量液化尿素(液化流体)混合的气态尿素(气态流体)。
参考图2至6，分离器130可以包括下方本体131和上方本体132，所述下方本体131具有在其下侧处的流体入口131a，所述上方本体132固定地组装至下方本体131的上方打开部分。
流体入口131a通过尿素通风管路121与连通管120连接。因此，当以高速加注尿素时通过连通管120排出至尿素通风管路121的尿素流体流入流体入口131a同时被预定压力挤压。
下方本体131具有与流体入口131a整体连接的内部空间，并且可以与流体入口131a相通。环形间隔壁133在内部空间中形成，并且间隔壁133基于下方本体131的轴线将下方本体131的内部空间分成中间部分和外围部分。
上方本体132具有在上方本体132的上侧处的第一气体排出口132a，所述第一气体排出口132a可以与下方本体131的内部空间相通。流入下方本体131的尿素流体中的气态尿素通过第一气体排出口132a排出至外部。
上方本体132具有在上方本体132的下侧处形成的通风引导部134。通风引导部134插在下方本体131和间隔壁133之间，并且在间隔壁133的外部空间中限定流动路径从而连同间隔壁133造成尿素流体的环形流动。
通风引导部134以具有打开的一侧的环形状形成，并且插在下方本体131和间隔壁133之间从而将下方本体131和间隔壁133之间的空间分成上方空间和下方空间。特别地，通风引导部134的后端部以设置在比面对流体入口131a的前端部更高的位置处的螺旋环形状形成。
因此，环形旋转的尿素流体(特别是气态尿素)在通风引导部134的后端部处升高然后可以沿着间隔壁133移动进入间隔壁133。在该情况下，一部分液化尿素连同气态尿素升高，然后可以移动进入间隔壁133。
间隔壁133具有在面对流体入口131a的一侧处形成的液体排出口133a，从而将流入间隔壁133的液化尿素排出至间隔壁133的外部。在尿素的加注完成的时间点，排出至间隔壁133的外部的液化尿素通过流体入口131a排出，然后收集在尿素箱110中。
通风引导部134具有液体阻力部分135，所述液体阻力部分135具有多个在面对下方本体131的流体入口131a的前端部中形成的狭槽孔135a。
液体阻力部分135具有多个狭槽孔135a，所述狭槽孔135a成排布置在流体入口131a侧处，尿素流体需要穿过所述狭槽孔135a从而进入下方本体131的内部空间，使得液体阻力部分135阻碍通过流体入口131a流入的液化尿素的流入。
因此，尿素流体中的所有气态尿素穿过狭槽孔135a并且流入下方本体131的内部空间，但是仅一部分液化尿素流入下方本体131的内部空间而大部分液化尿素不能流入下方本体131的内部空间。
在分离器130中，通过液体阻力部分135产生阻碍液化尿素流入的阻力，使得液化尿素的流入自动停止，并且当连通管120被切断时停止尿素的加注之后，避免尿素的额外加注。
上方本体132具有在其下侧处形成的中间管136，并且中间管136插入间隔壁133，并且可以与第一气体排出口132a整体相通。
因此，流入间隔壁133的气态尿素通过中间管136排出至外部。
下方本体131具有第二气体排出口131b，所述第二气体排出口131b可以与下方本体131的内部空间相通从而使尿素气体再循环。
第二气体排出口131b通过再循环管路152与尿素箱110的加注口150连接，并且可以通过在加注口150中形成的负压使下方本体131中的气态尿素移动至加注口从而允许下方本体131中的气态尿素再循环至尿素箱110。
在此，当以高速加注尿素时再循环管路152将流入分离器130的一部分气态尿素传递至加注口(参见图8)，并且当以低速加注尿素时将流入分离器130的所有气态尿素传递至加注口150(参见图9)。
在上述分离器130中，当穿过狭槽孔135a时流入下方本体131的内部空间的尿素流体接收离心力同时穿过被下方本体131的侧壁表面、间隔壁133、下方本体131的底表面和通风引导部134包围的空间(流动路径)。因此，相对重的液化尿素从空间(流动路径)中向外流动，而轻的气态尿素流入间隔壁133同时穿过间隔壁133。
流入间隔壁133同时穿过间隔壁133的气态尿素通过中间管136和第一气体排出口132a排出至外部，而液化尿素通过流体入口131a收集在尿素箱110中。
在该情况下，少量的液化尿素可以连同流入间隔壁133的气态尿素流入间隔壁133，但是仅气态尿素可以通过中间管136排出至外部，而保持在间隔壁133中的液化尿素可以通过液体排出口133a排出至间隔壁133的外部从而收集在尿素箱110中。
同时，通过压力打开和关闭的止回阀140连接和安装在分离器130的第一气体排出口132a中。
止回阀140在分离器130中通过由第一气体排出口132a排出和供应的气态尿素的压力打开和关闭。在正常时间并且当以低速加注尿素时，止回阀140通过关闭尿素箱110避免尿素与空气接触，并且当以高速加注尿素时，止回阀140将气态尿素(氨)排出至外部。
如图7中所示，止回阀140包括阀下方本体141、联接在阀下方本体141的上部上的阀上方本体142、隔膜143和复位弹簧144。
阀下方本体141具有阀入口141a和阀出口141b并且具有切断壁145，所述阀入口141a连接至分离器130的第一气体排出口132a从而与分离器130的第一气体排出口132a相通，所述阀出口141b用于排出气态尿素，所述切断壁145在阀入口141a和阀出口141b之间形成，并且可以切断流入阀入口141a的气态尿素的流动。
切断壁145可以连同安装在阀下方本体141和阀上方本体142之间的隔膜143切断气态尿素的流动。
隔膜143以如下状态安装在阀下方本体141和阀上方本体142之间：隔膜143的下方端部紧密地附接至切断壁145的上方端部，从而可以通过流入阀入口141a的气态尿素的压力脱离。
复位弹簧144安装在阀上方本体142和隔膜143之间，并且使用弹性恢复力使与切断壁145分离同时被气态尿素的压力推动(或升高)的隔膜143恢复。
为了复位弹簧144的稳定操作的目的，稳定地支撑复位弹簧144的一侧的弹簧支撑部146安装在隔膜143的下部上，所述隔膜143紧密地和可分离地附接至切断壁145。
在正常时间或者当以低速加注尿素时，止回阀140通过弹力关闭从而避免尿素箱110和外部空气之间的接触，从而维持尿素的浓度，并且避免由于气态尿素的泄露而造成的气味的产生。当以高速加注尿素时，当尿素箱110中的内部压力达到预定水平或更高水平时止回阀140打开，使得气态尿素被排出至外部，因此保证了加注尿素的性能。
空气通风管路(参见图1中的148)安装至止回阀140的阀出口141b，所述空气通风管路允许通过止回阀140排出的气态尿素移动至与尿素箱110的加注口150隔开的位置。
空气通风管路148的一个端部连接至阀出口141b，而另一个端部被形成为朝向加注口150的相反侧指向，因此空气通风管路148允许当以高速加注尿素时从止回阀140中排出的尿素气体排出至加注口150的相反侧。
在下文中，将参考图8和9描述在SCR尿素加注系统中当以高速加注尿素时的操作状态和当以低速加注尿素时的操作状态。
如图8中所示，当使用尿素加注枪等以高速加注尿素时(例如最大流速为40lpm)，尿素箱110中的内部压力随着尿素通过加注口150的加注而增加，并且尿素箱110中的内部压力变得大于止回阀140的打开压力使得止回阀140打开。
在该情况下，通过连通管120排出至尿素箱110的外部的尿素流体(气态尿素和少量液化尿素混合)通过尿素通风管路121流入分离器130，并且从分离器130中排出的气态尿素通过止回阀140和空气通风管路148排出至外部。
在分离器130中与气态尿素分离的液化尿素从分离器130中排出，然后通过尿素通风管路121收集在尿素箱110中。
分离器130中的一部分气态尿素通过加注口150中形成的负压通过再循环管路152再循环至尿素箱110。
当以高速加注尿素时，当尿素箱110中的尿素水平升高并且连通管120切断时，尿素箱110中的压力瞬间和迅速增加使得尿素加注管路151中的尿素水平升高，并且尿素加注枪自动切断使得尿素的加注完成。
如图9中所示，当使用尿素加注容器以低速加注尿素时(例如最大流速为10lpm)，尿素箱110中的内部压力随着尿素通过加注口150的加注而增加，并且尿素箱110中的内部压力小于止回阀140的打开压力使得止回阀140关闭。
在该情况下，仅气态尿素从尿素箱110中排出，并且排出的气态尿素通过尿素通风管路121流入分离器130，并且当气态尿素穿过分离器130时通过加注口150中形成的负压通过再循环管路152再循环至尿素箱110。
当以低速加注尿素时，在加注储存在尿素加注容器中的全部量的尿素之后尿素的加注完成。
当以高速加注尿素时，在分离器130中与液化尿素分离的气态尿素由于在尿素箱110中形成高压而通过分离器130的中间管135排出至止回阀140，但是当以低速加注尿素时，流入分离器130的所有气态尿素由于在尿素箱110中形成低压而通过再循环管路152再循环。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不旨在成为穷举的，也并不旨在把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (11)

1.一种用于分离流体的分离器装置，包括：
流体入口，气体和液体混合的流体流入所述流体入口同时受压；
下方本体，所述下方本体具有在所述下方本体的与所述流体入口流体连通的内部空间中形成的间隔壁；和
上方本体，所述上方本体组装至所述下方本体的上方打开部分，并且具有第一气体排出口，所述第一气体排出口与所述下方本体的内部空间流体连通从而排出流入所述下方本体的气态流体，
其中所述间隔壁基于所述下方本体的轴线将所述下方本体的内部空间分成中间部分和外围部分，
其中所述上方本体具有通风引导部，所述通风引导部设置在所述上方本体的下侧处，并且所述通风引导部插在所述下方本体和所述间隔壁之间，并且将所述下方本体和所述间隔壁之间的空间分成上方空间和下方空间，
其中所述通风引导部以具有打开的一侧的环形状形成，并且
所述通风引导部包括：
前端部，所述前端部面对所述流体入口；和
后端部，所述后端部以设置在比所述前端部更高的位置处的螺旋环形状形成，
其中所述上方本体具有在其下侧处形成的中间管，并且所述中间管插入所述下方本体的间隔壁并且与所述第一气体排出口流体连通。
2.根据权利要求1所述的用于分离流体的分离器装置，其中所述通风引导部具有液体阻力部分，所述液体阻力部分具有在面对所述流体入口的前端部中形成的多个狭槽孔。
3.根据权利要求1所述的用于分离流体的分离器装置，其中所述间隔壁具有在面对所述流体入口的一侧处的液体排出口，从而将流入所述间隔壁的液化流体排出至所述间隔壁的外部。
4.一种选择性催化还原SCR尿素加注系统，包括：
尿素箱，所述尿素箱连接至安装在所述尿素箱的一侧处的加注口；
连通管，所述连通管安装在所述尿素箱上，并且当通过所述尿素箱中增加的尿素切断所述连通管时允许停止尿素的加注；和
分离器，所述分离器通过尿素通风管路与所述连通管连接，分离通过尿素通风管路流入的尿素流体中的气态尿素，并且排出所述气态尿素，
其中所述分离器包括：
流体入口，所述流体入口与所述尿素通风管路连接，气态尿素和液化尿素混合的尿素流体流入所述流体入口同时受压；
下方本体，所述下方本体具有在与所述流体入口流体连通的内部空间中形成的间隔壁；
上方本体，所述上方本体组装至所述下方本体的上方打开部分，并且具有通风引导部，所述通风引导部在所述上方本体的下侧处形成，插在所述下方本体和所述间隔壁之间，且将所述下方本体和所述间隔壁之间的空间分成上方空间和下方空间，并且在所述间隔壁的外部空间中限制流动路径从而连同所述间隔壁造成流体的环形流动；和
第一气体排出口，所述第一气体排出口在所述上方本体的上侧处形成并且与所述下方本体的内部空间流体连通从而排出气态的流体，
其中所述间隔壁基于所述下方本体的轴线将所述下方本体的内部空间分成中间部分和外围部分，其中所述通风引导部以具有打开的一侧的环形状形成，并且所述通风引导部的后端部以设置在比面对所述流体入口的前端部更高的位置处的螺旋环形状形成，
其中所述上方本体具有在其下侧处形成的中间管，并且所述中间管插入所述下方本体的间隔壁并且与所述第一气体排出口流体连通。
5.根据权利要求4所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中所述通风引导部具有液体阻力部分，所述液体阻力部分具有在面对所述流体入口的前端部中形成的多个狭槽孔。
6.根据权利要求4所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中所述间隔壁具有在面对所述流体入口的一侧处的液体排出口，从而将流入所述间隔壁的液化流体排出至所述间隔壁的外部。
7.根据权利要求4所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中所述下方本体具有第二气体排出口，所述第二气体排出口与所述下方本体的内部空间流体连通从而再循环一部分所述气态尿素，并且所述第二气体排出口通过再循环管路与所述加注口流体连通。
8.根据权利要求7所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中再循环管路连接在所述分离器的第二气体排出口和所述尿素箱的加注口之间。
9.根据权利要求4所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中止回阀连接至用于排出所述分离器中的气态尿素的第一气体排出口，并且通过由所述第一气体排出口供应的气态流体的压力打开和关闭。
10.根据权利要求9所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中所述止回阀包括：
阀下方本体，所述阀下方本体具有阀入口和切断壁，所述阀入口与所述分离器的第一气体排出口流体连通，所述切断壁切断流入所述阀入口的气态尿素的流入；
阀上方本体，所述阀上方本体联接至所述阀下方本体的上部；
隔膜，所述隔膜以如下状态安装在所述阀下方本体和所述阀上方本体之间：所述隔膜的下方端部紧密地附接至所述切断壁的上方端部，从而通过流入所述阀入口的气态尿素的压力脱离；和
复位弹簧，所述复位弹簧安装在所述阀上方本体和所述隔膜之间，并且使与所述切断壁分离的隔膜恢复。
11.根据权利要求9所述的选择性催化还原SCR尿素加注系统，其中空气通风管路连接至用于排出所述止回阀中的气态尿素的阀出口，并且所述空气通风管路的一个端部被形成为朝向所述尿素箱的加注口的相反侧指向从而允许从所述止回阀中排出的尿素气体移动至与所述尿素箱的加注口隔开的位置。
CN201410836726.9A 2014-04-11 2014-12-29 用于分离流体的分离器和用该分离器的scr尿素加注系统 Expired - Fee Related CN104971624B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2014-0043369 2014-04-11
KR1020140043369A KR101610464B1 (ko) 2014-04-11 2014-04-11 유체 분리용 세퍼레이터 및 이를 이용한 ｓｃｒ 요소수 주입 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104971624A CN104971624A (zh) 2015-10-14
CN104971624B true CN104971624B (zh) 2019-07-30

Family

ID=54193097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410836726.9A Expired - Fee Related CN104971624B (zh) 2014-04-11 2014-12-29 用于分离流体的分离器和用该分离器的scr尿素加注系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9604158B2 (zh)
KR (1) KR101610464B1 (zh)
CN (1) CN104971624B (zh)
DE (1) DE102014119443A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105621338A (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 潍柴动力股份有限公司 尿素加注系统及车辆
DE102016205555A1 (de) * 2016-04-04 2017-10-05 Röchling Automotive SE & Co. KG SCR-Vorrichtung mit Ventilanordnung
US10207913B2 (en) * 2016-06-09 2019-02-19 Hyundai Motor Company Fuel-urea injection apparatus including common inlet for vehicle
KR102382094B1 (ko) * 2016-06-20 2022-04-05 현대자동차주식회사 멤브레인이 구비된 차량용 요소수캡
KR102261541B1 (ko) * 2017-02-15 2021-06-04 현대자동차주식회사 디젤 차량의 요소수 충진 장치
KR102251333B1 (ko) * 2017-05-18 2021-05-12 현대자동차주식회사 ２ 중 구조의 다중 경로 개폐 캡 장치
WO2019043247A1 (en) * 2017-09-04 2019-03-07 Plastic Omnium Advanced Innovation And Research SYSTEM AND METHOD FOR INCREASING THE UREA CONCENTRATION OF A UREA SOLUTION ONBOARD A VEHICLE
KR20200103415A (ko) * 2019-02-25 2020-09-02 현대자동차주식회사 차량용 요소수 탱크의 만충 알림 장치
CN112569698A (zh) * 2020-11-27 2021-03-30 亚普汽车部件股份有限公司 一种气液分离装置
FR3143666A1 (fr) * 2022-12-14 2024-06-21 Psa Automobiles Sa Vehicule automobile thermique avec tubulure scr (reduction catalytique selective) avec degazeur vortex

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1284347A (en) * 1970-01-09 1972-08-09 Irving Callender Jennings Gas and liquid separator
DE102005028139A1 (de) * 2005-06-17 2006-12-28 Robert Bosch Gmbh Abgasnachbehandlungsvorrichtung und Tropfenabscheidevorrichtung
JP2007270729A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Nissan Diesel Motor Co Ltd 液体貯蔵タンク及びエンジンの排気浄化装置
CN101822924A (zh) * 2010-05-11 2010-09-08 南京航空航天大学 离心式气液分离器
CN102865127A (zh) * 2012-09-19 2013-01-09 亚普汽车部件股份有限公司 尿素箱加注管口氨气浓度控制装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1774588A (en) * 1920-09-09 1930-09-02 Tillotson Mfg Co Air cleaner
US2628894A (en) * 1951-02-28 1953-02-17 George J Langmyhr Countercurrent extraction method and apparatus
US2689623A (en) * 1952-05-28 1954-09-21 Carl L Schebler Apparatus for separating liquid entrained or carried by a gas or vapor
JPH0616816Y2 (ja) 1988-02-29 1994-05-02 株式会社土屋製作所 燃料タンクにおける燃料蒸気の処理装置
JPH0814129A (ja) 1994-04-28 1996-01-16 Toyoda Gosei Co Ltd 燃料過給油防止システム
GB2362341B (en) * 2000-05-16 2002-12-04 Samsung Kwangju Electronics Co Upright-type vacuum cleaner
KR100398684B1 (ko) * 2000-11-27 2003-09-19 삼성광주전자 주식회사 진공청소기의 사이클론 집진장치
US6390147B1 (en) 2001-05-17 2002-05-21 Ford Global Technologies, Inc. Fuel and reductant delivery system
KR100503922B1 (ko) 2001-11-28 2005-08-03 주식회사 그린이엔씨 기액분리기
KR100560967B1 (ko) * 2005-01-14 2006-03-15 삼성광주전자 주식회사 사이클론 집진장치
WO2007021337A1 (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Exxonmobil Upstream Research Company Vertical annular separation and pumping system with outer annulus liquid discharge arrangement
KR100706622B1 (ko) * 2006-05-03 2007-04-13 삼성광주전자 주식회사 진공청소기의 컴팩트 듀얼 사이클론 집진장치
JP4696039B2 (ja) 2006-09-21 2011-06-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 排気処理装置用の尿素水注入装置
KR100776403B1 (ko) * 2007-02-14 2007-11-16 삼성광주전자 주식회사 진공청소기용 사이클론 집진장치
GB201008488D0 (en) * 2010-05-21 2010-07-07 Assured Performance Group Hold Improvements in and relating to compressed air systems
EP2581009B1 (en) * 2011-10-12 2015-01-21 Black & Decker Inc. A motor, fan and dirt separation means arrangement
KR101724740B1 (ko) 2011-11-14 2017-04-10 현대자동차주식회사 차량용 요소수 공급장치
KR101323534B1 (ko) 2012-05-10 2013-10-29 삼성정밀화학 주식회사 요소수 공급 장치
US9272293B2 (en) * 2013-04-29 2016-03-01 Hamilton Sundstrand Corporation Particle separator
JP6146202B2 (ja) * 2013-08-22 2017-06-14 トヨタ紡織株式会社 オイルミストセパレータ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1284347A (en) * 1970-01-09 1972-08-09 Irving Callender Jennings Gas and liquid separator
DE102005028139A1 (de) * 2005-06-17 2006-12-28 Robert Bosch Gmbh Abgasnachbehandlungsvorrichtung und Tropfenabscheidevorrichtung
JP2007270729A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Nissan Diesel Motor Co Ltd 液体貯蔵タンク及びエンジンの排気浄化装置
CN101822924A (zh) * 2010-05-11 2010-09-08 南京航空航天大学 离心式气液分离器
CN102865127A (zh) * 2012-09-19 2013-01-09 亚普汽车部件股份有限公司 尿素箱加注管口氨气浓度控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150117814A (ko) 2015-10-21
DE102014119443A1 (de) 2015-10-15
CN104971624A (zh) 2015-10-14
US20150290586A1 (en) 2015-10-15
DE102014119443A8 (de) 2015-12-17
US9604158B2 (en) 2017-03-28
KR101610464B1 (ko) 2016-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104971624B (zh) 用于分离流体的分离器和用该分离器的scr尿素加注系统
CN104712399B (zh) 用于车辆的尿素溶液通气系统
KR101509746B1 (ko) 선택적 촉매 환원 장치용 요소수 주입 장치
US9834315B2 (en) Aircraft fuel deoxygenation system
CN208502875U (zh) 适配器
EP2665902B1 (en) Diesel exhaust fluid tank venting system
CN105814301B (zh) 瓣阀装置及具有瓣阀装置的气液分离装置
US9080726B2 (en) Tank system for a motor vehicle, and operating method for the same
CN102434327B (zh) 用于车辆的滤油罐和具有该滤油罐的供油系统
CN102953870A (zh) 用于车辆的燃料存储系统
CN104956141A (zh) 使用液体活塞为压缩气体压力容器补给燃料的系统及方法
KR101655655B1 (ko) 차량의 요소수 탱크용 충전제한 통기밸브
US20140202593A1 (en) Device for filling a tank of a motor vehicle
US10343516B2 (en) Fuel tank arrangement for a dual fuel internal combustion engine
CN106050482A (zh) 用于滤罐的过滤器单元
Wurster et al. LNG as an alternative fuel for the operation of ships and heavy-duty vehicles
KR101673251B1 (ko) 요소탱크의 레벨컷장치
CN111376712B (zh) 一种燃油箱的油汽回收再循环系统
US20240167443A1 (en) Methods and systems for multi-fuel engine
Khan Analysis of alternate fuel-based hydrogen technologies with a focus on future aviation
CN208218777U (zh) 耐腐蚀气体回收装置
CN201943848U (zh) 燃油蒸发气体排放控制系统的截止阀
CN105464843B (zh) 一种助燃催化剂配送装置以及配送方法
CN204784746U (zh) 一种用于加油枪的副阀
CN102011659A (zh) 燃油蒸发气体排放控制系统的截止阀

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190730

Termination date: 20201229