CN208025126U - 一种氨气计量装置及车辆及其尾气处理设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种氨气计量装置，包括用于容纳氨气的气罐，气罐连接有用于向气罐内供气的供气管路及用于喷出氨气的喷出管，喷出管连接有可控定量阀，用于定时或定量的喷出氨气；气罐上设置有用于检测罐内气压的压力传感器，用于在检测到罐内压力低于第一阈值时，发出信号控制供气管路向气罐内补气，以维持罐内压力在预设范围内。设置气罐的结构用于在内部容纳一定量的氨气，通过喷出管向净化器中喷出供给氨气，并通过供气管路向气罐内供给氨气，令其内的气体量及压力维持稳定，通过可控定量阀在稳定的压力范围内，通过其原理实现氨气的定量可控持续供给，能够适应车辆不同的具体工况。本实用新型还公开了一种车辆及其尾气处理设备。
Description
技术领域
本实用新型涉及尾气处理技术领域，更具体地说，涉及一种氨气计量装置，还涉及一种氨反应车辆尾气处理设备，进一步涉及一种车辆。
背景技术
汽车的尾气处理装置主要是在催化剂的作用下使尾气得到净化，以减轻对环境的污染的装置。汽车尾气是汽车使用时产生的废气，含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。
目前，主流的尾气净化设备是采用催化剂的方式实现，高温的汽车尾气通过净化装置时，催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOx气体的活性，促使其进行一定的氧化还原化学反应，以便使有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
然而这种现有的催化剂净化方式还存在一定的缺陷，主要表现在氮氧化物去除不彻底，净化器难以适应车辆不同的工况适应性工作，其长时间使用后催化器位置容易被杂质污染堵塞，造成净化效果下降。
为应对此问题，发明人经研究发现：采用持续的氨气供给与尾气中的氮氧化物发生化学反应，也能够高效彻底的除去尾气中的氮氧化物，然而这种技术方案要求作为反应物的氨气供给具有较强的持续可控性，要求能够在一定的时间内定量的供应，但是现有的尾气净化设计中并不能够提供有效的解决方案。
综上所述，如何有效地解决在采用氨气供给净化车辆尾气时，难以实现氨气的定时定量，并且持续可控供给等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种氨气计量装置，该氨气计量装置的结构设计可以有效地解决在采用氨气供给净化车辆尾气时，难以实现氨气的定时定量，并且持续可控供给等的技术问题，本实用新型的第二个目的是提供一种包括上述氨气计量装置的氨反应车辆尾气处理设备，本实用新型还提供了一种包括上述氨反应车辆尾气处理设备的车辆。
为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种氨气计量装置，用于尾气处理设备中的氨气供给系统，包括用于容纳氨气的气罐，所述气罐连接有用于向气罐内供气的供气管路及用于喷出氨气的喷出管，所述喷出管连接有可控定量阀，用于定时或定量的喷出氨气；所述气罐上设置有用于检测罐内气压的压力传感器，用于在检测到罐内压力低于第一阈值时，发出信号控制所述供气管路向所述气罐内补气，以维持所述罐内压力在预设范围内。
优选地，上述氨气计量装置中，所述供气管路连接有进气控制阀，所述进气控制阀与所述压力传感器控制连接，用于在压力传感器检测到罐内压力低于第一阈值时开启向所述气罐内补气，并用于在压力传感器检测到罐内压力高于第二阈值时关闭停止供气。
优选地，上述氨气计量装置中，所述气罐上连接有温度传感器，用于检测罐体内气体温度。
优选地，上述氨气计量装置中，所述可控定量阀具体为气体计量阀，用于计量通过阀体喷出的气体的体积；并通过所述温度传感器及压力传感器获取的传感信息计算得到喷出的气体的总量。
优选地，上述氨气计量装置中，所述供气管路上连接有恒温加热机构，用于维持供气温度的稳定。
优选地，上述氨气计量装置中，所述气罐内呈中空圆柱状，所述气罐外侧面焊接固定有传感器安装座，所述传感器安装座上设置有用于安装所述压力传感器及温度传感器的对接结构。
优选地，上述氨气计量装置中，所述对接结构具体为焊接固定于所述传感器安装座上的传感器安装点的内螺纹安装件，用于通过螺纹装配固定传感器。
优选地，上述氨气计量装置中，所述气罐的体积大于200ml。
本实用新型提供的氨气计量装置，用于尾气处理设备中的氨气供给系统，包括用于容纳氨气的气罐，所述气罐连接有用于向气罐内供气的供气管路及用于喷出氨气的喷出管，所述喷出管连接有可控定量阀，用于定时或定量的喷出氨气；所述气罐上设置有用于检测罐内气压的压力传感器，用于在检测到罐内压力低于第一阈值时，发出信号控制所述供气管路向所述气罐内补气，以维持所述罐内压力在预设范围内。本实用新型提供的氨气计量装置，设置有气罐的结构，用于在其内部容纳一定量的氨气，通过喷出管向净化器中喷出供给氨气，并通过供气管路向气罐内供给氨气，令其内的气体量及压力维持稳定，并在喷出管上连接可控定量阀，可控定量阀在其来源连接的气罐内压力特征保持在一定范围内时，其喷出的氨气的量可以通过其喷出的气体的频率、喷出持续时间及每次喷出的体积的值具体确定，由此实现氨气的可控持续供给；并且进一步能够通过对供气管路及可控定量阀的控制，增加或减少单位时间内喷出氨气的量，以便适应车辆不同的具体工况，有效地解决了在采用氨气供给净化车辆尾气时，难以实现氨气的定时定量，并且持续可控供给的技术问题。
为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种氨反应车辆尾气处理设备，该氨反应车辆尾气处理设备包括上述任一种氨气计量装置。由于上述的氨气计量装置具有上述技术效果，具有该氨气计量装置的氨反应车辆尾气处理设备也应具有相应的技术效果。
为了达到上述第三个目的，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括上述氨反应车辆尾气处理设备。由于上述的氨反应车辆尾气处理设备具有上述技术效果，具有该氨反应车辆尾气处理设备的车辆也应具有相应的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的氨气计量装置的结构示意图。
附图中标记如下：
进气控制阀1、可控定量阀2、温度传感器3、压力传感器4、气罐5、传感器安装座6、内螺纹安装件7。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种氨气计量装置，以解决在采用氨气供给净化车辆尾气时，难以实现氨气的定时定量，并且持续可控供给的技术问题。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的氨气计量装置的结构示意图。
本实用新型的实施例提供的氨气计量装置，用于尾气处理设备中的氨气供给系统，包括用于容纳氨气的气罐5，所述气罐5连接有用于向气罐5内供气的供气管路及用于喷出氨气的喷出管，所述喷出管连接有可控定量阀2，用于定时或定量的喷出氨气；所述气罐5上设置有用于检测罐内气压的压力传感器，用于在检测到罐内压力低于第一阈值时，发出信号控制所述供气管路向所述气罐5内补气，以维持所述罐内压力在预设范围内。
本实施例提供的氨气计量装置，设置有气罐5的结构，用于在其内部容纳一定量的氨气，通过喷出管向净化器中喷出供给氨气，并通过供气管路向气罐5内供给氨气，令其内的气体量及压力维持稳定，并在喷出管上连接可控定量阀2，可控定量阀2在其来源连接的气罐5内压力特征保持在一定范围内时，其喷出的氨气的量可以通过其喷出的气体的频率、喷出持续时间及每次喷出的体积的值具体确定，由此实现氨气的可控持续供给；并且进一步能够通过对供气管路及可控定量阀2的控制，增加或减少单位时间内喷出氨气的量，以便适应车辆不同的具体工况，有效地解决了在采用氨气供给净化车辆尾气时，难以实现氨气的定时定量，并且持续可控供给的技术问题。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述供气管路连接有进气控制阀1，所述进气控制阀1与所述压力传感器控制连接，用于在压力传感器检测到罐内压力低于第一阈值时开启向所述气罐5内补气，并用于在压力传感器检测到罐内压力高于第二阈值时关闭停止供气。
本实施例提供的技术方案中，进一步优化了供气管路设计，在其上设置进气控制阀1，并将其与压力传感器控制连接，通过压力传感器感应气罐5内的气体压力，当检测到罐内压力低于第一阈值时开启向所述气罐5内补气，并用于在压力传感器检测到罐内压力高于第二阈值时关闭停止供气，此处控制的执行可通过氨气净化设备主控或直接采用车辆ECU控制执行，能够确保气罐5内压力的稳定在一定的压力范围内，适合气体的供应，并且由于气体的温度体积特性，通过压力的稳定，确保通过可控定量阀2喷出气体量的可控。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述气罐5上连接有温度传感器3，用于检测罐体内气体温度。
本实施例提供的技术方案中，进一步在气罐5上设置温度传感器3检测罐内气体温度，以监控气体温度的变化，如气体温度过低有液化的风险或者由于温度降低造成的体积变化过大可能造成氨气供给的不准确，可以配套的实施加热操作，令气体温度升高至适当值。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述可控定量阀2具体为气体计量阀，用于计量通过阀体喷出的气体的体积；并通过所述温度传感器3及压力传感器获取的传感信息计算得到喷出的气体的总量。
本实施例提供的技术方案中，优化了可控定量阀2的设计，其具体采用气体计量阀，其能够定时或定量的喷出氨气，因此能够通过统计喷出氨气的总次数计算得到采用该套系统总共喷出氨气的量，可以用以计算存储量一定储氨罐内剩余的氨气量；可替代的，确定已喷出氨气总量，还可以通过统计气罐5的喷出次数确定，由于温度、压力各指标的确定，因此，每次向气罐5内补气的气体量一定，因此通过统计补气的次数即可确定氨气总量，以便对设备储氨操作指导。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述供气管路上连接有恒温加热机构，用于维持供气温度的稳定。
本实施例提供的技术方案中，进一步设置恒温加热机构，以确保供给氨气的温度恒定，用于将直接通入输出罐内的氨气温度加热到预设值，由于受外部环境影响，从外界的气源接出的氨气管路内的氨气温度可能会较低，甚至可能出现液化结晶的情况，通过该结构的设计，先将氨气加热至理想的控制温度，确保气态状态的稳定，且易于可控定量阀2定量输出的控制。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述气罐5内呈中空圆柱状，所述气罐5外侧面焊接固定有传感器安装座6，所述传感器安装座6上设置有用于安装所述压力传感器及温度传感器3的对接结构。
本实施例提供的技术方案中，进一步优化气罐5的设计，采用圆柱状的气罐5设计出于加工简单的考虑，在外侧面设置传感器安装座6，令传感器的安装不占据罐体内部空间，以便更加容易的确定罐体内的容积，令气体消耗量更容易计算统计。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述对接结构具体为焊接固定于所述传感器安装座6上的传感器安装点的内螺纹安装件7，用于通过螺纹装配固定传感器。
本实施例提供的技术方案，采用螺纹装配的方式安装传感器，优选将内螺纹安装件7与安装座焊接固定，其传感器连接简易，方便拆装修理。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选地，上述氨气计量装置中，所述气罐5的体积大于200ml。本实施例提供的技术方案限定了气罐5的最小体积，以确保气罐5功能的实现，防止由于气罐5体积过小，难以起到稳定供气的作用。
基于上述实施例中提供的氨气计量装置，本实用新型还提供了一种氨反应车辆尾气处理设备，该氨反应车辆尾气处理设备包括上述实施例中任意一种氨气计量装置。由于该氨反应车辆尾气处理设备采用了上述实施例中的氨气计量装置，所以该氨反应车辆尾气处理设备的有益效果请参考上述实施例。
基于上述实施例中提供的氨反应车辆尾气处理设备，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例中的氨反应车辆尾气处理设备。由于该车辆采用了上述实施例中的氨反应车辆尾气处理设备，所以该车辆的有益效果请参考上述实施例。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种氨气计量装置，用于尾气处理设备中的氨气供给系统，其特征在于，包括用于容纳氨气的气罐，所述气罐连接有用于向气罐内供气的供气管路及用于喷出氨气的喷出管，所述喷出管连接有可控定量阀，用于定时或定量的喷出氨气；所述气罐上设置有用于检测罐内气压的压力传感器，用于在检测到罐内压力低于第一阈值时，发出信号控制所述供气管路向所述气罐内补气，以维持所述罐内压力在预设范围内。
2.根据权利要求1所述的氨气计量装置，其特征在于，所述供气管路连接有进气控制阀，所述进气控制阀与所述压力传感器控制连接，用于在压力传感器检测到罐内压力低于第一阈值时开启向所述气罐内补气，并用于在压力传感器检测到罐内压力高于第二阈值时关闭停止供气。
3.根据权利要求2所述的氨气计量装置，其特征在于，所述气罐上连接有温度传感器，用于检测罐体内气体温度。
4.根据权利要求3所述的氨气计量装置，其特征在于，所述可控定量阀具体为气体计量阀，用于计量通过阀体喷出的气体的体积；并通过所述温度传感器及压力传感器获取的传感信息计算得到喷出的气体的总量。
5.根据权利要求3所述的氨气计量装置，其特征在于，所述供气管路上连接有恒温加热机构，用于维持供气温度的稳定。
6.根据权利要求3至5任一项所述的氨气计量装置，其特征在于，所述气罐内呈中空圆柱状，所述气罐外侧面焊接固定有传感器安装座，所述传感器安装座上设置有用于安装所述压力传感器及温度传感器的对接结构。
7.根据权利要求6所述的氨气计量装置，其特征在于，所述对接结构具体为焊接固定于所述传感器安装座上的传感器安装点的内螺纹安装件，用于通过螺纹装配固定传感器。
8.根据权利要求6所述的氨气计量装置，其特征在于，所述气罐的体积大于200ml。
9.一种氨反应车辆尾气处理设备，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的氨气计量装置。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的氨反应车辆尾气处理设备。
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| CN201721918481.XU CN208025126U (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种氨气计量装置及车辆及其尾气处理设备 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN108050380A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-18 | 长春汽四环腾达油脂化工有限公司 | 一种氨气计量装置及车辆及其尾气处理设备 |
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2017
- 2017-12-29 CN CN201721918481.XU patent/CN208025126U/zh active Active
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