CN107024444A - 一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，包括尾气导引管，所述尾气导引管的输出端依次连接有混合器、控温器和气体分析仪，所述气体分析仪与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端将反馈控制信号传输至所述还原剂喷淋控制模块；所述混合器用于将进入的气体均匀的混合在一起；所述控温器用于将混合后的气体维持在一定的温度范围内；所述气体分析仪用于对经过控温器的气体进行脱硝氨逃逸测试，并将测试结果发送给所述控制器；所述控制器根据测试结果计算得到用于控制所述还原剂喷淋控制模块的反馈控制信号。本发明能够减小体积并进行高精度测试。
Description
技术领域
本发明涉及环保设备技术领域，特别是涉及一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统。
背景技术
随着时代的不断发展，人民生活水平的不断提高，科技的不断创新，出行、运输、起重和农机等设备需要的发动机功率越来越高。柴油机以其功率大，载重大等特点广泛地为人们外出代步工具和大型设备提供动力。小到停电时的家用柴油发电机，大到万吨级轮船的柴油发动机，柴油机已经深入到人民生活的方方面面。但与此同时，柴油机，特别是大功率柴油机在使用柴油时带来的污染也不断在提高。在这个大背景下，更清洁环保的发动机设计、使用低硫油和尾气处理系统成为未来的发展方向。
尿素作为还原剂广泛用于降低煤炭和石油制品燃烧时产生的氮氧化物尾气处理系统。增加了尿素还原剂的柴油机与普通柴油机相比，不仅是氮氧化物污染由于尿素的还原变为了氮气和水，同时由于采用了国IV标准的柴油，还能降低油耗。
与传统测量废气排放来确认还原剂是否使用合适相比，测试尿素还原剂残余量更能直接的反映出还原剂用量是否合适，给予前端尿素喷淋系统更准确的数据控制，同时反映出催化器的工作状态，反映出尿素的反应效率，还避免了由于尿素喷淋过量导致的胶状物产生，堵塞催化器，同时也节约了尿素使用量，为用户节约成本。因此氨逃逸装置在燃煤电站等大型工业设施上被广泛使用。但是小型化的，适合柴油机的氨逃逸装置，由于面临柴油机尾气温度变化大，尾气不稳定，气体成分不均匀分布，管道过窄、含量低难以测试等问题，一直未能使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，能够减小体积并进行高精度测试。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，包括尾气导引管，所述尾气导引管的输出端依次连接有混合器、控温器和气体分析仪，所述气体分析仪与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端将反馈控制信号传输至所述还原剂喷淋控制模块；所述混合器用于将进入的气体均匀的混合在一起；所述控温器用于将混合后的气体维持在一定的温度范围内；所述气体分析仪用于对经过控温器的气体进行脱硝氨逃逸测试，并将测试结果发送给所述控制器；所述控制器根据测试结果计算得到用于控制所述还原剂喷淋控制模块的反馈控制信号。
所述控温器还连接有温度传感器。
所述控制器还连接有输入设备、输出设备和存储器；所述输入设备用于向控制器输入信息；所述输出设备用于输出控制器的结果；所述存储器用于存储所述气体分析仪的测试结果。
所述混合器包括支架，所述支架内设有多片向内旋转的叶片，通过叶片的旋转使得进入的气体均匀的混合在一起。
所述控温器包括保温罩，所述保温罩上设置有多片控温片，所述控温片之间设有加热管。
所述气体分析仪采用红外激光分析仪。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明系统设置简单合理，模块化程度高，集成度高，拼装方便，易于装配和满足不同使用空间，可满足大多数场景；采用混合器和控温器使进入的气体更均匀，气体温度还可以维持在合适温度，使得本发明不仅具有装配简单的特性，而且使得进入测试区的气体更均匀，温度变化更小，确保测试结果更准确；引入高精度红外激光气体分析仪可实现更准确的测量；本发明适用范围广，不仅适用于柴油机尾气脱硝后的氨气测试，还可用于其他需要高精度测试，易受温度影响的气体。
附图说明
图1是本发明的结构方框图；
图2是本发明实施方式的结构示意图；
图3是本发明实施方式中混合器的剖视图；
图4是本发明实施方式中控温器的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，如图1所示，包括尾气导引管，所述尾气导引管的输出端依次连接有混合器、控温器和气体分析仪，所述气体分析仪与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端将反馈控制信号传输至所述还原剂喷淋控制模块；所述混合器用于将进入的气体均匀的混合在一起；所述控温器用于将混合后的气体维持在一定的温度范围内；所述气体分析仪用于对经过控温器的气体进行脱硝氨逃逸测试，并将测试结果发送给所述控制器；所述控制器根据测试结果计算得到用于控制所述还原剂喷淋控制模块的反馈控制信号。其中，所述控制器还连接有输入设备、输出设备和存储器；所述输入设备用于向控制器输入信息；所述输出设备用于输出控制器的结果；所述存储器用于存储所述气体分析仪的测试结果。本实施方式中，输入设备采用按键实现，显示设备采用显示器实现。
图2给出了一个具体的柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，其中，尾气导引管1的一侧有接口与汽车尾气排放口紧密相接，尾气导引管1内有多孔可旋转叶片组成的混合器2，在混合器2后设置有控温器3，控温器3由保温罩、控温片和加热管组成。在控温器后设置有气体分析仪，其中，气体分析仪4可以采用高精度的红外激光分析仪。红外激光分析仪的发射端和接收端设置在直管道的两端，红外激光分析仪发射端发出的激光穿过经过控温器进入直管道的气体由接收端接收，发射端与接收端之间有数据通信线传输信号，接收端将接收的信号经过信号处理与反馈电路后传输至发射端，再由发射端将处理后的信号通过数据线传到控制主机5，测试完成的气体经排出口排出。控制主机5对收到的信号进行计算得到控制所述还原剂喷淋控制器6的反馈控制信号，还原剂喷淋控制器6根据收到的反馈控制信号对脱硝系统的还原剂喷淋进行控制。
如图3所示，所述混合器2包括支架21，所述支架21可以安插在尾气导引管1内，所述支架21内设有八片向内旋转的叶片22。进入的气体经过由八片叶片22组成的混合器，每个叶片22向内旋转延伸，叶片22的旋转可由电机驱动，也可不用电机驱动而是由进入的气体推动形成气旋，从而将进入的气体均匀混合在一起。
如图4所示，所述控温器3包括保温罩31，所述保温罩31上设置有八片控温片32，所述控温片32之间设有加热管33。所述控温器3还连接有温度传感器。混合后的气体经过由八片控温片32组成的控温器，控温片32均由金属制成，控温片32极大的增加了气体与金属部件的接触面积，可以最大限度的增加热交换，配合加热管33和温度传感器从而使得温度可以被很好的控制。控温片32可根据需要在外圈加配保温或控温装置以满足对不同温度气体测试的需要。
不难发现，本发明系统设置简单合理，模块化程度高，集成度高，拼装方便，易于装配和满足不同使用空间，可满足大多数场景；采用混合器和控温器使进入的气体更均匀，气体温度还可以维持在合适温度，使得本发明不仅具有装配简单的特性，而且使得进入测试区的气体更均匀，温度变化更小，确保测试结果更准确；引入高精度红外激光气体分析仪可实现更准确的测量；本发明适用范围广，不仅适用于柴油机尾气脱硝后的氨气测试，还可用于其他需要高精度测试，易受温度影响的气体。
Claims (6)
1.一种柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，包括尾气导引管，其特征在于，所述尾气导引管的输出端依次连接有混合器、控温器和气体分析仪，所述气体分析仪与控制器的输入端相连，所述控制器的输出端将反馈控制信号传输至所述还原剂喷淋控制模块；所述混合器用于将进入的气体均匀的混合在一起；所述控温器用于将混合后的气体维持在一定的温度范围内；所述气体分析仪用于对经过控温器的气体进行脱硝氨逃逸测试，并将测试结果发送给所述控制器；所述控制器根据测试结果计算得到用于控制所述还原剂喷淋控制模块的反馈控制信号。
2.根据权利要求1所述的柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，其特征在于，所述控温器还连接有温度传感器。
3.根据权利要求1所述的柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，其特征在于，所述控制器还连接有输入设备、输出设备和存储器；所述输入设备用于向控制器输入信息；所述输出设备用于输出控制器的结果；所述存储器用于存储所述气体分析仪的测试结果。
4.根据权利要求1所述的柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，其特征在于，所述混合器包括支架，所述支架内设有多片向内旋转的叶片，通过叶片的旋转使得进入的气体均匀的混合在一起。
5.根据权利要求1所述的柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，其特征在于，所述控温器包括保温罩，所述保温罩上设置有多片控温片，所述控温片之间设有加热管。
6.根据权利要求1所述的柴油机脱硝氨逃逸测试反馈系统，其特征在于，所述气体分析仪采用红外激光分析仪。
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