CN202325772U - 尿素泵内置式scr还原剂储存与喷射系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，包括储存还原剂的尿素箱、尿素泵、计量阀和加热单元，所述计量阀和所述尿素泵管路连通，所述尿素泵和加热单元均设置在所述尿素箱内；本实用新型通过将尿素泵、加热单元集成设置于尿素箱内，使得本实用新型还原剂的储存和喷射系统在整体上结构紧凑，且加热单元在对尿素箱内的还原剂进行加热的同时对还原剂输送管路内的还原剂也进行加热，简化了系统结构，也降低了系统成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种柴油车尾气处理净化系统，尤其涉及一种尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统。
背景技术
现已知，选择性催化还原技术(SCR)是机动车尾气后处理技术的主流路线，即将还原剂(行业内称为“添蓝”)经过雾化定量喷射进排气管中，并通过SCR催化剂将废气中的主要有害气体NOX转化成氮气和水排出，达到尾气净化的目的，这也是实现“国IV排放标准”最普遍的技术路线。
现有技术中，SCR系统的结构和控制方式呈多样化，如BOSCH公司DENOX1有气系统和DENOX2无气系统，但基本都是将尿素泵设置在尿素箱外部以实现对还原剂的计量喷射的控制，而这样的SCR系统中的尿素箱、尿素泵、计量阀等各模块都是相互独立的，这样在环境温度较低时不仅要分别对各模块进行加热，还会造成因管路较多造成的布置困难和泄漏隐患等。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种设计巧妙、集成度高、成本较低的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统。
为实现上述实用新型目的，本实用新型提出如下技术方案：一种尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，包括储存还原剂的尿素箱、尿素泵、计量阀和加热单元，所述计量阀和所述尿素泵管路连通，所述尿素泵和加热单元均设置在所述尿素箱内，所述加热单元对尿素箱内的还原剂进行加热。
较佳地，所述尿素箱内还设置有调压阀，所述调压阀通过引压管串联在所述尿素泵的下游以形成压力反馈。
所述加热单元包括进水管和出水管，所述进水管和出水管延伸入所述尿素箱内。
所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括计量控制单元(DCU)，所述计量控制单元信号连接所述尿素泵和计量阀。
所述计量阀直接安装在所述SCR系统中的排气管上。
所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括混合腔和喷嘴，所述混合腔串联在所述计量阀下游，所述喷嘴串联在所述混合腔的下游。
所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括空气气源，所述空气气源连通所述混合腔，所述空气气源中的气流与计量阀喷射出的还原剂可以在混合腔内充分混合。
所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括过滤器，所述过滤器设置在所述计量阀的上游。
所述系统还包括设置于所述空气气源和混合腔间的电磁阀和稳压阀。
与现有技术相比，本实用新型将尿素泵、加热单元和调压阀集成设置于尿素箱内，不仅克服了实现方式上的技术难题，而且使得本实用新型还原剂的储存和喷射系统在整体上结构紧凑，且加热单元在对尿素箱内的还原剂进行加热的同时对还原剂输送管路内的还原剂也进行加热，简化了系统结构，也降低了系统成本。
附图说明
图1是本实用新型尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统实施例一原理图。
图2是本实用新型尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统实施例二原理图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型优选实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
如图1所示为本实用新型第一较佳实施例的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，该系统为有气控制系统，包括尿素箱1、尿素泵2、过滤器12、传感器14、计量阀3、混合腔9、空气气源7、加热单元4和计量控制单元(DCU)8；所述尿素箱1用于储存还原剂，所述尿素泵2设置在所述尿素箱1内，以减小背压，维持还原剂的输送压力稳定。所述加热单元4亦设置在所述尿素箱1内，以便在加热尿素箱1内的还原剂的同时对还原剂输送管路内的还原剂进行加热，这样可以避免各个单元分别加热，尿素泵内置结构也可避免对泵送管路进行单独加热。所述过滤器12、计量阀3、混合腔9依次通过输送还原剂的管路连接，用于还原剂的过滤、计量喷射及与空气流的混合。
具体来说，所述过滤器12设置在所述计量阀的上游(既可设置在尿素箱外，亦可设置在尿素箱内)，所述过滤器12对输送管路中的还原剂进行过滤清洁，防止灰尘杂质进入输送管路内；所述传感器14设置在过滤器12和计量阀3间(即计量阀3的上游)用于测量计量阀3上游的压力值。
所述空气气源7为本实用新型喷射系统提供空气流，计量喷射时，该气流与计量阀3喷射出的还原剂在混合腔9内可以进行充分混合，以提高还原剂的雾化和混合效果，计量喷射后的还原剂通过设于混合腔9下游的喷嘴11喷射入排气管15内。
所述尿素箱1内还设置有调压阀5，所述调压阀5安装在所述尿素泵2的下游，且所述调压阀5与所述计量阀3下游的管路间通过引压管13连通，这样计量阀3下游的压力和调压阀5内的压力形成一致反馈，通过调压阀5可以稳定计量阀3上游和下游的压力差，仅需要控制剂量喷射装置的脉宽(喷射间隔)来控制喷射量，达到精确控制的效果。
本实施例中，所述引压管13连通调压阀5和混合腔9，在还原剂的计量喷射的过程中，通过调压阀5的自动调节作用和计量控制单元8接收到的传感器压力值，由计量控制单元8控制计算出计量阀3上游和下游的压差，并控制计量阀3的动作和喷射，达到精确控制的效果。
较佳地，所述空气气源7和混合腔9之间还设置有电磁阀16和稳压阀17，所述电磁阀16控制气流的通断，所述稳压阀17稳定气流压力。
所述计量控制单元DCU8信号连接所述尿素泵2、计量阀3、传感器14和电磁阀16，计量控制单元8通过压力控制来控制尿素泵动作和计量阀的计量喷射，并能控制气流的通断。
所述加热单元4包括进水管41和出水管42，所述进水管41和出水管42自上而下延伸入所述尿素箱1内，所述进水管41和出水管42在底部通过热交换器连通，发动机热冷却液流经进水管41和出水管42时可以对尿素箱1内的还原剂进行加热。
本实施例中，所述过滤器12、传感器14、计量阀3、混合腔9和空气气源7可集成在所述尿素箱1上，在对尿素箱1内还原剂进行加热的同时可对这些部件之间的管路进行加热，避免单独加热增加成本。
较佳地，所述尿素泵设置在所述加热系统中热交换器附近，便于还原剂在解冻后抽吸。
图2是本实用新型第二实施例的尿素泵内置式SCR还原剂存储与计量系统，该系统为无气控制系统，与实施例一的区别在于，所述计量阀3直接安装在所述SCR系统中的排气管15上，所述引压管13连通调压阀5和排气管15，无需使用混合腔、空气单元和喷嘴，通过无气控制亦能实现基本相同的计量喷射效果。
本实用新型尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统集成度高，加热效果好，高度集成节省了布置空间，控制精度高，既可以使用在有气控制系统中，也可使用在无气控制系统中，同时，尿素泵内置结构可以减小背压，整个系统压力稳定，提高尿素泵的使用寿命。
Claims (9)
1.尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：包括储存还原剂的尿素箱、尿素泵、计量阀和加热单元，所述计量阀和所述尿素泵管路连通；所述尿素泵和加热单元均设置在所述尿素箱内，所述加热单元对所述尿素箱内的还原剂进行加热。
2.根据权利要求1所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述尿素箱内还设置有调压阀，所述调压阀通过引压管串联在所述尿素泵的下游以形成压力反馈。
3.根据权利要求1所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述加热单元包括进水管和出水管，所述进水管和出水管延伸入所述尿素箱内。
4.根据权利要求1所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括计量控制单元，所述计量控制单元信号连接所述尿素泵和计量阀。
5.根据权利要求1-4中的任一权利要求所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述计量阀直接安装在SCR系统的排气管上。
6.根据权利要求1-4中的任一权利要求所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括混合腔和喷嘴，所述混合腔串联在所述计量阀下游，所述喷嘴串联在所述混合腔的下游。
7.根据权利要求6所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括空气气源，所述空气气源连通所述混合腔，所述空气气源中的气流与计量阀喷射出的还原剂在混合腔内相混合。
8.根据权利要求1所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：所述尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统还包括过滤器，所述过滤器设置在所述计量阀的上游。
9.根据权利要求1所述的尿素泵内置式SCR还原剂储存与喷射系统，其特征在于：还包括设置于所述空气气源和混合腔间的电磁阀和稳压阀。
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