KR20130107015A - Frost diagnostic device for pipe of selective catalytic reduction system and method - Google Patents
Frost diagnostic device for pipe of selective catalytic reduction system and method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130107015A KR20130107015A KR1020120028775A KR20120028775A KR20130107015A KR 20130107015 A KR20130107015 A KR 20130107015A KR 1020120028775 A KR1020120028775 A KR 1020120028775A KR 20120028775 A KR20120028775 A KR 20120028775A KR 20130107015 A KR20130107015 A KR 20130107015A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- valve
- pipe
- pressure
- urea
- piping
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
- B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
-
- 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]
-
- 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
- F01N3/24—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 constructional aspects of converting apparatus
- F01N3/28—Construction of catalytic reactors
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디젤엔진의 배기가스 중에 포함된 질소산화물(NOx)을 요소 액을 이용하여 정화할 때에 요소 액의 경로인 배관의 동결을 진단할 수 있도록 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a defrosting apparatus for a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof, and more particularly, to purifying nitrogen oxides (NOx) contained in exhaust gas of a diesel engine using urea liquid. The present invention relates to a thawing apparatus for a pipe for a selective reduction catalyst system capable of diagnosing freezing of phosphorus pipe and a control method thereof.
일반적으로 디젤엔진의 배기가스 중에는 질소산화물(NOx)이 포함되어 있고, 이러한 질소산화물(NOx)는 대기환경오염을 유발하므로 정화되어야 한다. 질소산화물을 정화하도록 하는 장치로서 선택적 환원 촉매(SCR: Selective Catalytic Reduction, 이하 "SCR"로 약칭함) 시스템이 알려져 있다.In general, the exhaust gas of a diesel engine contains nitrogen oxides (NOx), and these nitrogen oxides (NOx) must be purified because they cause air pollution. As a device for purifying nitrogen oxides, a selective catalytic reduction (SCR) system is known as "SCR".
SCR 시스템은 배기가스 상류에 요소 액을 분무하여 질소산화물이 SCR 촉매에서 환원되고 정화되는 것이다.The SCR system sprays urea liquid upstream of the exhaust gas so that nitrogen oxides are reduced and purified from the SCR catalyst.
그런데 요소 액은 영하 10도씨 정도에서 동결되는 동결현상이 발생하고, 동결현상으로 인하여 배관의 관로가 막히거나 좁아진다. 이와 같이 관로가 막히거나 좁아지면 요소 액을 정상적으로 제공할 수 없게 된다.By the way, the urea liquid freezing occurs at about minus 10 degrees Celsius, and the freezing causes clogging or narrowing of the pipe. As such, if the pipeline is blocked or narrowed, the urea solution cannot be provided normally.
상술한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안되는 기술로서, 배관이 동결(frosting) 여부를 진단하고, 동결 상태로 판단되면 히터를 구동하여 해동한 후에 SCR 시스템을 운용하게 된다. 이는 첨부도면 도 1을 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.As a technique proposed to solve the above problems, the pipe is diagnosed whether the frost (frosting), and if it is determined that the frozen state is driven by the heater to operate the SCR system after thawing. This will be described in more detail with reference to FIG. 1.
SCR 시스템은 배기관(10)에 선택적 환원촉매(20: SCR)가 구비되고, 선택적 환원촉매(20)의 상류 쪽에 노즐(30)이 배치되어 배기가스에 요소 액이 분사된다.In the SCR system, an optional reduction catalyst 20 (SCR) is provided in the
요소 액은 요소 탱크(80)에 담겨 있고, 요소 탱크(80)로부터 노즐(30)까지 배관(50)이 되어있으며 펌프(60)에 의해 요소 액이 압송되는 것이다.The urea liquid is contained in the
배관(50)에는 노즐(30)과 인접한 쪽에 도징 밸브(41)가 구비되고, 도징 밸브(41)의 개폐여부에 따라 요소 액이 노즐(30)을 통해 분사되거나 분사 정지되는 것이다.The
또한, 배관(50)에서 펌프(60)와 연결되는 구간에는 리버팅 밸브(42)가 구비되고, 리버팅 밸브(42)의 작동에 따라 요소 액의 흐름 방향이 순방향 또는 역방향으로 전환된다.In addition, a
또한, 배관(50)에는 요소 탱크(80)와 인접한 쪽에 컷 밸브(43)가 구비되고, 컷 밸브(43)의 개폐여부에 따라 요소 액이 요소 탱크(80)로부터 흡입되거나 흡입 정지되는 것이다.In addition, the
한편, 도징 밸브(41)와 컷 밸브(43)가 폐쇄된 상태에서는 배관(50) 내에 요소 액에는 압력이 유지되며, 예를 들면 6 bar 내지 10bar 정도 될 수 있고, 어느 한쪽의 밸브가 개방되면 요소 액은 압력에 의해 밀려나 배출될 수 있는 것이다.On the other hand, in the state in which the
또한, 상기 배관(50)에는 리버팅 밸브(42)의 하류 측에 압력 검출 유닛(70)이 배치된다. 압력 검출 유닛(70)은 배관(50)내에 있는 요소 액의 압력을 검출하여 검출 값을 제어부로 제공한다.In addition, a
상술한 바와 같이 구성되는 종래의 SCR 시스템은 도징 밸브(41)를 개방하여 요소 액을 노즐(30)을 통해 분사시키고, 압력이 감소하는 데에 소요되는 시간을 측정하고 이미 설정된 임계 값과 비교하며, 압력하강에 소요되는 시간이 지연되는지 신속하게 되는지를 파악한다.The conventional SCR system configured as described above opens the
요소 액의 압력이 하강하는 압력하강 소요시간이 신속하게 진행되면 정상적인 상태로 판단하여 SCR 시스템을 정상적으로 운용한다.If the time required for the pressure drop to decrease the pressure of urea proceeds quickly, it is determined to be normal and operate the SCR system normally.
그러나 요소 액의 압력이 하강하는 압력하강 소요시간이 지연되거나 압력하강이 더디면 배관(50)의 어디에선가 요소 액이 동결되어 관로가 좁아진 것으로 파악하여 관로(50)의 동결로 판단하고, 해동장치의 히터를 가동하여 해동한 후에 SCR 시스템을 운용한다.However, if the time required for the pressure drop to decrease the pressure of the urea liquid is delayed or the pressure drop is slow, it is determined that the urea liquid is frozen and the pipe is narrowed somewhere in the
그러나 상술한 바와 같은 종래의 SCR 시스템에서 배관의 동결을 해동시키도록 하는 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.However, in the conventional SCR system as described above, the technique for thawing the freezing of the pipe has the following problems.
요소 액을 소정의 시간 동안, 예컨대 대략 1~3초 동안에 분사하여 압력이 저하되는 정도를 파악하여 동결 여부를 진단하는데, 이때 분사되는 요소 액에 의한 대기 오염 가능성이 있다.The urea solution is sprayed for a predetermined time, for example, for about 1 to 3 seconds to determine the degree of pressure drop to diagnose the freezing. At this time, there is a possibility of air pollution by the injected urea solution.
또한, 배관(50)의 어느 구간에서 동결되었는지를 확인할 수 없으므로, 배관이 동결로 진단되는 경우에 배관(50)의 전체 구간에서 해동 장치의 히터를 가동시켜야 문제점이 있다.In addition, since it is not possible to determine which section of the
즉, 종래의 SCR 시스템에서 배관의 동결을 진단하고 해동하는 장치는 동결상태 또는 해동상태를 진단할 때에 진단 결과에 대한 신뢰도가 낮아 해동장치의 운용에 효율성이 떨어지는 문제점이 있다.
That is, in the conventional SCR system, a device for diagnosing and thawing a pipe freeze has a problem that the reliability of the diagnosis result is low when the freeze state or the thaw state is diagnosed, and thus the efficiency of the thaw device is low.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 선택적 환원촉매 시스템에서 배관을 구간별로 구별하고 각 구간별로 동결 여부를 진단하도록 하여 진단 결과의 신뢰성을 향상시키도록 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to defrost the pipes for the selective reduction catalyst system and to determine whether the freeze for each section to improve the reliability of the diagnostic results by the thawing apparatus and control of the pipe for the selective reduction catalyst system The purpose is to provide a method.
본 발명의 다른 목적은 동결 진단 결과에 근거하여 특정한 구간에서 동결로 진단되는 경우에 소망하는 특정한 구간을 선택적으로 해동시킬 수 있도록 하여 해동 장치의 효율성을 향상시킬 수 있도록 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a selective reduction catalyst piping for improving the efficiency of the thawing apparatus by selectively thawing a desired specific section when diagnosed as freezing in a particular section based on the freezing diagnosis result. It is an object of the present invention to provide a thawing apparatus and a control method thereof.
본 발명의 또 다른 목적은 배관 동결 여부를 진단하는 동안에 유동되는 요소 액을 회수하여 요소 액을 재활용할 수 있도록 하고, 요소 액이 무단으로 방출되는 폐단을 방지하여 대기환경 오염을 줄일 수 있도록 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to recover the urea fluid flowing during the diagnosis of pipe freezing to recycle the urea, and to prevent the end of the urea is discharged unauthorized to reduce the environmental pollution selective It is an object of the present invention to provide a defrosting apparatus for a pipe for a reduction catalyst system and a control method thereof.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to at least partially solve the problems in the conventional arts. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치는, 요소 탱크(80)로부터 노즐(30)까지 배관되어 요소 액이 이송되는 배관(50); 상기 배관(50)에서 상기 노즐(30)의 한쪽에 배치되어 상기 요소 액의 배출이 제어되는 도징 밸브(41); 상기 배관(50) 상에 배치되어 상기 요소 액의 흐름 방향이 순방향 또는 역방향으로 제어되는 리버팅 밸브(42); 상기 배관(50)에서 상기 요소 탱크(80)의 한쪽에 배치되어 상기 요소 액의 흡입이 제어되는 컷 밸브(43); 상기 배관(50) 상에 배치되고 상기 리버팅 밸브(42)를 경유하여 상기 요소 액을 압송하도록 압력을 형성하는 펌프(60); 상기 배관(50) 상에서 상기 리버팅 밸브(42)의 하류 측에 배치되어 상기 요소 액의 압력이 검출되는 압력 검출 유닛(70); 상기 배관(50) 상에서 상기 도징 밸브(41)의 상류 측에 일측이 연결되고 타측이 상기 요소 탱크(80)에 연결되어 제1 밸브(112)의 제어에 의해 상기 요소 액이 상기 요소 탱크(80)로 회수되는 제1 바이패스 라인(110); 상기 배관(50) 상에서 상기 리버팅 밸브(42)의 상류 측에 일측이 연결되고 타측이 상기 요소 탱크(80)에 연결되어 제2 밸브(122)의 제어에 의해 상기 요소 액이 상기 요소 탱크(80)로 회수되는 제2 바이패스 라인(120); 및 상기 제1, 제2 바이패스 라인(110, 120)의 개폐여부에 따라 상기 배관(50)에서 선택된 구간이 가열되는 복수의 히터;을 포함한다.Defrosting apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system according to the present invention for achieving the above technical problem, the
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치는, 상기 제2 밸브(122)가 폐쇄된 상태에서 상기 제1 밸브(112)가 개방될 때에, 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 지연되면, 상기 도징 밸브(41)와 상기 리버팅 밸브(42) 사이의 배관(50)이 가열되는 것일 수 있다.In addition, the defrosting apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system according to the present invention is detected by the
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치는, 상기 제1 밸브(122)가 폐쇄된 상태에서 상기 제2 밸브(122)가 개방될 때에 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 지연되면, 상기 리버팅 밸브(42)에서 상기 펌프(60)를 순환하는 경로의 배관(50)이 가열되는 것일 수 있다.In addition, the defrosting apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system according to the present invention is detected by the
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치는, 상기 제2 밸브(122)가 폐쇄된 상태에서 상기 제1 밸브(112)가 개방되면 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 빠르거나 같고, 상기 제 1밸브(112)가 폐쇄된 상태에서 상기 제2 밸브(122)가 개방되면 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 빠르거나 같으면, 상기 리버팅 밸브(42)와 상기 컷 밸브(43) 사이의 배관(50)이 가열되는 것일 수 있다.In addition, the defrosting apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system according to the present invention, the pressure detected by the
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치는, 상기 제1 바이패스 라인(110)과 상기 제2 바이패스 라인(120)의 하류 쪽에 배치되고, 상기 제1 바이패스 라인(110) 또는 상기 제2 바이패스 라인(120)을 통하여 요소 액이 회수되면 회수된 요소 액을 저장된 후에 상기 저장된 요소 액이 상기 요소 탱크(80)로 제공되는 요소 회수 탱크(130);를 더 포함할 수 있다.In addition, the thawing apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system according to the present invention is disposed downstream of the
또한, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법은, 리버팅 밸브(42)의 하류에 배치된 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 짧은지를 판단하고 짧으면 종료 단계로 진행되는 제1 판단 단계(s10); 상기 제1 판단 단계(s10)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제1 임계 값보다 길면 제1 밸브(112)를 개방하는 제1 수행 단계(s20); 상기 제1 수행 단계(s20)에서 상기 제1 밸브(112)가 개방된 이후에 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 짧은지를 판단하는 제2 판단 단계(s30); 상기 제2 판단 단계(s30)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 길면 도징 밸브(41)와 리버팅 밸브(42) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제1 히터를 켜고 상기 제1판단 단계(s10)로 되돌아가는 제2 수행 단계(s40); 상기 제2 판단 단계(s30)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 짧으면 상기 제2 밸브(122)를 개방하는 제3 수행 단계(s50); 상기 제3 수행 단계(s50)에서 상기 제2 밸브(122)가 개방된 이후에 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 짧은지를 판단하는 제3 판단 단계(s60); 상기 제3 판단 단계(s60)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 길면 상기 리버팅 밸브(42)에서 펌프(60)를 순환하는 경로의 배관(50)이 가열되도록 제2 히터를 켜고 상기 제1 판단 단계(s10)로 되돌아 가는 제4 수행 단계(s70); 및 상기 제3 판단 단계(s60)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 짧으면 상기 리버팅 밸브(42)와 컷 밸브(43) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제3 히터를 켜고 종료단계로 진행되는 제5 수행 단계(s80);를 포함한다.Moreover, the control method of the thawing apparatus of the piping for selective reduction catalyst systems which concerns on this invention in order to achieve the said technical subject, the desired pressure value in the
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법은, 상기 제2 수행단계(s40)를 수행할 때에 상기 제1 밸브(112)를 폐쇄하고, 상기 제3 수행단계(s50)를 수행할 때에 상기 제1 밸브(112)를 폐쇄하며, 상기 제4 수행단계(s70)를 수행할 때에 상기 제2 밸브(122)를 폐쇄하고, 상기 제5 수행단계(s80)를 수행할 때에 상기 제2 밸브(122)를 폐쇄하는 것일 수 있다.In addition, the method for controlling the thawing apparatus of the pipe for the selective reduction catalyst system according to the present invention, when performing the second performing step (s40), closes the
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법은, 상기 제5 수행 단계(s80)이후에 모터(60)를 구동하여 배관(50) 내의 압력을 상승시키는 제7 수행단계(s90); 상기 제6 수행 단계(s80)이후에 상기 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 짧은지를 판단하고 짧으면 종료 단계로 진행되는 제4 판단 단계(s100); 및 상기 제4 판단 단계(s100)에서 상기 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 길게 판단 되면 오류를 표시하는 제7 수행 단계(s110);를 더 포함할 수 있다.In addition, according to the present invention, a control method of a defrosting apparatus for a pipe for a selective reduction catalyst system may include driving a
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은, 배관을 구간별로 구별하고 각 구간별로 동결 여부를 진단하도록 하여 진단 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The defrosting apparatus and the control method of the pipe for the selective reduction catalyst system according to the present invention made as described above, it is possible to improve the reliability of the diagnostic results by distinguishing the pipe by section and whether or not to freeze by each section.
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은, 동결 진단 결과에 근거하여 특정한 배관구간에서 동결로 진단되는 경우에 소망하는 특정한 배관구간을 선택적으로 해동시킬 수 있고 이로써 해동 장치의 효율성을 향상시킬 수 있다.In addition, the apparatus for thawing a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof according to the present invention can selectively thaw a specific pipe section desired when it is diagnosed as freezing in a specific pipe section based on the freezing diagnosis result. The efficiency of the thawing apparatus can be improved.
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은, 배관 동결 여부를 진단하는 동안에 유동되는 요소 액을 회수하여 요소 액을 재활용할 수 있고, 요소 액이 무단으로 방출되는 폐단을 방지하여 대기환경 오염을 줄이는 데에 기여할 수 있다.
In addition, the apparatus for thawing a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof according to the present invention can recover the urea fluid flowing during the diagnosis of pipe freezing, and recycle the urea liquid, and the urea liquid is discharged without permission. It can contribute to reducing air pollution by preventing closure.
도 1은 종래의 선택적 환원촉매 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a view for explaining a conventional selective reduction catalyst system.
2 is a view for explaining a thawing apparatus of a pipe for a selective reduction catalyst system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a control method of a thawing apparatus of a pipe for a selective reduction catalyst system according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하고, 종래의 기술과 동일한 구성요소에 대하여 동일한 부호를 부여하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification, and like elements to those of the prior art are denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.
한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a defrosting apparatus for a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
첨부도면 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.2 is a view for explaining a thawing apparatus of a pipe for a selective reduction catalyst system according to an embodiment of the present invention. Accompanying drawings, Figure 3 is a flow chart for explaining a control method of the thawing apparatus of the pipe for the selective reduction catalyst system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치는 배관(50)은 구간별로 제1, 제2, 제3 배관(51, 52, 53)으로 구별한다.In the thawing apparatus of the pipe for the selective reduction catalyst system according to an embodiment of the present invention, the
좀 더 상세하게는, 제1 배관(51)은 도징 밸브(41)에서 리버팅 밸브(42)까지의 구간이고, 제2 배관(52)은 펌프(60)를 경유하여 레버팅 밸브(42)를 순환하는 구간이며, 제3 배관(53)은 리버팅 밸브(42)에서 컷 밸브(43)가지의 구간이다.More specifically, the first pipe 51 is a section from the
한편, 해동 장치는 히터를 이용하며, 히터는 복수로 구비되고, 좀 더 상세하게는 상술한 배관(50)에서 각 구간별로 제1, 제2, 제3 배관(51, 52, 53)마다 각각 독립적으로 전원이 공급되어 발열되는 히터일 수 있다.Meanwhile, the defrosting apparatus uses a heater, and a plurality of heaters are provided, and more specifically, each of the first, second, and
즉, 특정한 구간을 히팅 하고자 하는 경우에 해당 구단의 히터를 작동시키는 것이고, 이로써 특정한 해당 구간의 배관을 해동시키는 데에 이용될 수 있는 것이다.In other words, when you want to heat a certain section is to operate the heater of the corresponding team, thereby can be used to defrost the pipe of the particular section.
다른 한편으로, 제1 배관(51)과 요소 탱크(80)가 연결되도록 제1 바이패스 라인(110)이 구비된다. 제1 바이패스 라인(110)에는 제1 밸브(112)가 구비되며, 제1 밸브(112)의 개폐여부의 제어에 따라 제1 배관(51)에 존재하는 요소 액이 요소 탱크(80)로 회수될 수 있다.On the other hand, the
제1 바이패스 라인(110)의 연결 구성을 좀 더 상세하게 설명하면, 배관(50) 상에서 도징 밸브(41)의 상류 측에 일측이 연결되고 타측이 요소 탱크(80)에 연결되는 것이다.In more detail the connection configuration of the
또한, 제1 밸브(112)는 제1 배관(51)에 가까운 위치에 배치될수록 해동장치의 운용의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다. 그 이유는 제1 배관(51)이 동결되는 경우에 제1 바이패스 라인(110) 상에서 제1배관(51)과 제1 밸브(112) 사이 구간이 동결될 수 있고, 이러한 동결 구간을 최소화하기 위하여 제1 밸브(112)를 제1 배관(51)에 가깝게 배치하는 것이 좋다. 더욱 상세하게는 제1배관(51)과 제1 바이패스 라인(110)이 연결되는 T형 배관 부분에 제1 밸브(112)가 구비될 수도 있다.
In addition, as the
또 다른 한편으로, 제3 배관(53)과 요소 탱크(80)가 연결되도록 제2 바이패스 라인(120)이 구비된다. 제2 바이패스 라인(120)에는 제2 밸브(122)가 구비되며, 제2 밸브(122)의 개폐여부의 제어에 따라 제3 배관(53)에 존재하는 요소 액이 요소 탱크(80)로 회수될 수 있다.On the other hand, the
제2 바이패스 라인(120)의 연결 구성을 좀 더 상세하게 설명하면, 배관(50) 상에서 리버팅 밸브(42)의 상류 측에 일측이 연결되고 타측이 요소 탱크(80)에 연결되는 것이다.In more detail the connection configuration of the
또한, 제2 밸브(122)는 제3 배관(53)에 가까운 위치에 배치될수록 해동장치의 운용의 신뢰도를 더욱 향상시킬 수 있다. 그 이유는 제1 밸브(112)를 배치하는 이유와 동일하므로 중복된 설명은 생략한다.
In addition, as the
또 다른 한편으로, 제1 바이패스 라인(110)과 제2 바이패스 라인(120)의 하류 쪽에 요소 회수 탱크(130)가 더 구비될 수 있다. 요소 회수 탱크(130)에는 제1 바이패스 라인(110) 또는 제2 바이패스 라인(120)을 통하여 요소 액이 회수되면 회수된 요소 액을 저장된 후에 저장된 요소 액이 요소 탱크(80)로 제공될 수 있다.On the other hand, the
또한, 요소 회수 탱크(130)는 상술한 바와 같이 임시 저장소로 이용될 수 있는 것으로, 이는 요소 탱크(80) 내의 압력과 제1, 제2 바이패스 라인(110, 120)내의 압력의 차이가 크게 발생하거나 디젤엔진의 시동이 꺼지는 등의 예상하지 못하는 상황이 발생하였을 때에 요소 액의 회수가 원활하지 않을 수 있는데, 요소 회수 탱크(130)를 구비함으로써 요소 액의 회수에 안정화를 구현할 수 있게 된다.
In addition, the
이하 첨부도면 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 작용과 그 제어 방법을 설명한다.With reference to the accompanying drawings 2 and 3 will be described the operation and control method of the thawing apparatus of the pipe for the selective reduction catalyst system according to an embodiment of the present invention.
일반적인 상황에서는 배기관(10)에서 질소산화물(NOx)가 감지되면, SCR 시스템이 구동되어 요소 액은 노즐(30)을 통해 분사된다. 즉 요소 액이 배기가스와 혼합되어 질소산화물과 요소 액이 화학반응을 하면서 환원되어 정화된다.In a general situation, when nitrogen oxide (NOx) is detected in the
즉, 요소 액이 분사될 때에는 도징 밸브(41)와 컷 밸브(43)가 개방된 상태로 전환되고, 리버팅 밸브(42)는 순방향을 유지하며, 펌프(60)가 구동되어 요소 액을 압송하게 된다.That is, when the urea liquid is injected, the
한편, 요소 액이 분사되지 않을 때에는 도징 밸브(41)와 컷 밸브(43)가 폐쇄된 상태로 전환되고, 이때 배관(50)에는 요소 액이 존재하며, 디젤엔진의 시동이 온되고, 펌프(60)가 구동되는 순간부터 설정된 소정의 압력까지 요소 액의 압력이 상승될 수 있다. 소정의 압력은 예를 들면 5bar ~ 10bar까지 다양할 수 있고, 이는 SCR 시스템의 사양이나 배관의 길이 등 외부적은 요인을 고려하여 설정될 수 있다.On the other hand, when the urea liquid is not injected, the
또한, 리버팅 밸브(42)가 역방향으로 전환되는 경우에는 배관(50)의 내에 존재하는 요소 액을 요소 탱크(80)쪽으로 압송되어 회수된다.When the reversing
기온이 영하 10도씨 정도로 내려가면 요소 액은 동결될 수 있으므로, 동결 여부를 진단을 실시하여 배관(50)이 정상적으로 판단되는 경우에 일반적인 상황에서처럼 SCR 시스템을 운용하게 된다.When the temperature drops to about 10 degrees Celsius, the urea can be frozen, so whether the freezing is diagnosed by the
본 발명은 배관(50)에서 어느 구간에 동결인지를 진단하게 되는 데, 이는 첨부도면 도 3을 참조하여 설명한다.The present invention is to diagnose which section in the
디젤엔진의 시동을 켜고, 배관의 동결여부를 진단을 시작하면 모터(60)가 구동되어 배관(50)내 압력을 소망하는 압력 값이 검출될 때까지 상승시킨다. 압력 값은 압력 검출 유닛(70)에서 검출하며 일반적인 압력 상태에서 소망하는 압력 값까지 상승할 때까지 소요되는 시간과 제1 임계 값을 비교하여 짧은지 여부를 판단하며 이는 제1 판단 단계(s10)이다.When the diesel engine is turned on and the diagnosis of pipe freezing is started, the
제1 판단 단계(s10)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 짧은지를 판단하고 짧으면 종료 단계로 진행되고, 길면 다음 단계로 진행된다.In the first determination step s10, it is determined whether the time required to detect the desired pressure value is shorter than the first threshold value, and if it is short, it goes to the end step, and if it is long, it goes to the next step.
소망하는 압력 값은 예를 들면 9bar 일 수 있고, 이는 SCR 시스템의 사양에 따라 다르게 설정될 수 있다. 또한, 제1 임계 값은 배관(50)이 동결되지 않은 일반적인 상황에서 소망하는 압력까지 소요되는 시간 값일 수 있다.The desired pressure value may for example be 9 bar, which may be set differently depending on the specifications of the SCR system. In addition, the first threshold value may be a time value required until the desired pressure in a general situation in which the
다른 한편으로, 후술되는 제1, 제2, 제3, 임계 값은 비교 대상의 값을 설정하는 것으로 예컨대 수 초 범위 내에서 설정될 수 있고, 좀 더 상세하게는 3초 이내일 수 있으며, SCR 시스템의 사양에 따라 또는 작업 환경마다 다르게 설정될 수 있다.On the other hand, the first, second, third, threshold value to be described later may be set within a range of seconds, for example, to set the value of the comparison target, more specifically, may be within 3 seconds, SCR It can be set differently depending on the specifications of the system or the working environment.
즉, 배관(50)이 동결되지 않은 일반적인 상황에서는 소망하는 압력 값까지 도달하는 데까지의 소요시간이 짧거나 유사한 시간 값일 수 있는 것으로 이는 정상적인 상태로 진단하여 SCR 시스템을 정상적인 운용상태로 운영하고 배관의 진단은 종료하는 것이다.That is, in a general situation in which the
반대로, 배관(50)이 동결되어 문제가 있는 경우에는 소망하는 압력까지 도달하는 데에 소요시간이 지연되어 길어지게 되고, 이는 배관(50)의 동결로 판단하여 배관(50)을 해동하기 위한 해동장치의 히터를 구동시키게 된다.On the contrary, when the
상술한 제1 판단 단계(s10)에서 압력이 하강하는 압력하강 소요시간을 체크하고, 압력하강 소요시간이 제1 임계 값보다 길면 제1밸브(112)를 개방하여 배관(50)내의 요소 액 압력의 하강을 유도하도록 하는 제1 수행단계(S20)를 진행한다.In the above-described first determination step (s10), the time required for the pressure drop to check the pressure drop is checked, and if the time required for the pressure drop is longer than the first threshold value, the
제1 밸브(112)가 개방되면 제1 배관(51)에 존재하는 요소 액이 제1 바이패스라인(110)을 통하여 회수되면서 소정의 시간 동안 압력하강이 이루어진다.When the
제1 밸브(112)가 개방된 이후에 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 짧은지를 판단하는 제2 판단 단계(s30)으로 진행한다.After the
제2 판단 단계(s30)에서 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 길면 도징 밸브(41)와 리버팅 밸브(42) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제1 히터를 켜고 상술한 제1판단 단계(s10)로 되돌아가는 제2 수행 단계(s40)를 수행한다.In the second determination step s30, when the time required for the pressure drop of the pressure value is longer than the second threshold value, the first heater is turned on so that the
특히. 제1 배관(51)이 동결되었다면, 제1 밸브(112)를 개방하였을 때에 압력하강 소요시간이 지연되거나 길어질 것이므로 이 경우에는 제1 배관(51)이 동결된 것으로 판단하는 근거가 되는 것이다. 이때 제2 밸브(122)의 개폐여부와 관계없다.Especially. If the first pipe 51 is frozen, the time required for the pressure drop will be delayed or longer when the
한편, 제2 수행단계(s40)에서 제1 밸브(112)를 폐쇄할 수 있다. 이로써 이후에 진행되는 과정에서 제1 밸브(112)에 의한 압력하강을 방지한다.
Meanwhile, in the second performing step s40, the
제2 판단 단계(s30)에서 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 짧으면 제2 밸브(122)를 개방하는 제3 수행 단계(s50)를 수행한다.In the second determination step s30, when the required time for the pressure drop of the pressure value is shorter than the second threshold value, the third performing step s50 of opening the
또한, 제3 수행 단계(s50)에서 제1 밸브(112)를 폐쇄할 수 있다. 이로써 이후에 진행되는 과정에서 제1 밸브(112)에 의한 압력하강을 방지한다.In addition, the
제3 수행단계(s50)에서 제2 밸브(122)가 개방된 이후에 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 짧은지를 판단하는 제3 판단 단계(s50)로 진행한다.After the
제3 판단 단계(s60)에서 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 길면 리버팅 밸브(42)에서 펌프(60)를 순환하는 경로의 배관(50)이 가열되도록 제2 히터를 켜고 상기 제1 판단 단계(s10)로 되돌아 가는 제4 수행 단계(s70)를 수행한다.In the third determination step s60, when the time required for the pressure drop of the pressure value is longer than the third threshold value, the second heater is turned on so that the
또한, 제4 수행 단계(s70)에서 제2 밸브(122)를 폐쇄할 수 있다. 이로써 이후에 진행되는 과정에서 제2 밸브(122)에 의한 압력하강을 방지한다.In addition, the
여기서 제2 배관(52)이 동결되어 관로가 좁아졌거나 막혀 있을 경우에는 압력 하강 소요시간이 길고 느리게 진행될 것이므로 제2 배관(52)이 동결된 것으로 판단하는 근거가 되는 것이다.In this case, when the
제2 배관(52)의 동결 상황에 대하여 부연 설명하면, 제1 밸브(112)를 개방하였을 때에 압력 하강 소요시간이 짧고, 이후 제2밸브(122)를 개방하였을 때에 압력하강 소요시간이 길 때이다.When the freezing situation of the
즉, 제3 판단 단계(s60)에서 제2 배관(52)이 동결로 진단되면 리버팅 밸브(42)와 펌프(60)를 순환하는 경로의 배관(50)이 가열되도록 제2 히터를 켜는 것이다.
That is, when the
한편, 제3 판단 단계(s60)에서 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 짧으면 리버팅 밸브(42)와 컷 밸브(43) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제3 히터를 켜고 종료단계로 진행되는 제5 수행 단계(s80)를 수행한다.On the other hand, when the time required for the pressure drop of the pressure value is shorter than the third threshold value in the third determination step s60, the third heater is turned on so that the
여기서 제3 배관(53)이 동결되어 관로가 좁아졌거나 막혀 있을 경우에는 압력 하강 소요시간이 짧게 될 것이므로 제3 배관(53)이 동결된 것으로 판단하는 근거가 되는 것이다.In this case, when the
제3 배관(53)의 동결 상황에 대하여 부연 설명하면, 제1 밸브(112)를 개방하였을 때에 압력 하강 소요시간이 짧고, 이후 제2밸브(122)를 개방하였을 때에 압력하강 소요시간이 짧을 때이다.When the freezing situation of the
즉, 제3 판단 단계(s60)에서 제3 배관(53)이 동결된 것으로 진단되면 리버팅 밸브(42)와 컷 밸브(43) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제3 히터를 켜고 종료단계로 진행되는 제5 수행 단계(s80)를 수행하는 것이다.That is, when it is diagnosed that the
또한, 제5 수행 단계(s80)에서 제2 밸브(122)를 폐쇄할 수 있다. 이로써 이후에 진행되는 과정에서 제2 밸브(122)에 의한 압력하강을 방지한다.
In addition, the
다른 한편으로, 상술한 제5 수행 단계(s80)이후에 배관(50) 내의 압력을 상승시켜 정상 여부를 진단하는 후속 단계를 더 추가할 수 있다.On the other hand, after the above-described fifth performing step (s80) may be further added to the subsequent step of increasing the pressure in the
좀 더 상세하게는, 제5 수행 단계(s80)이후에 모터(60)를 구동하여 배관(50) 내의 압력을 상승시키는 제6 수행단계(s90)를 한다.More specifically, after the fifth performing step s80, a sixth performing step s90 of driving the
제6 수행 단계(s80)이후에 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 짧은지를 판단하고 짧으면 종료 단계로 진행되는 제4 판단 단계(s100)를 수행한다.After the sixth performing step (s80), it is determined whether the time required for the
즉, 제1, 제2 밸브(112, 122)가 닫힌 상태에서 배관(50)의 내부에 압력이 신속하게 상승하면 배관(50)이 막히거나 좁혀지지 않은 정상적인 상태로 진단하고 종료하는 것이다.That is, when the pressure rises quickly inside the
반면에, 제4 판단 단계(s100)에서 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 길게 판단 되면 오류를 표시하는 제7 수행 단계(s110)한다.On the other hand, if it is determined in the fourth determination step s100 that the time required for detecting the desired pressure value in the
즉, 제1, 제2, 제3 히터를 켜서 배관(50) 전체에 온도를 높이도록 하였음에도 압력의 상승속도가 지연되면 동결여부를 진단할 수 없는 문제이므로 작업자가 시각 또는 청각으로 인지할 수 있도록 오류를 표시하고 종료하는 것이다.
That is, even if the first, second, and third heaters are turned on to increase the temperature in the
한편, 상술한 제1, 제2, 제3, 제4 판단 단계(s10, s30, s60, s100)에서 압력이 상승하거나 하강하는 데에 소요되는 시간이 짧다는 것은 배관(50)에 유로가 확보된 것으로 인식되어 정상적으로 요소 액을 분사시킬 수 있는 것이다.On the other hand, in the above-described first, second, third, and fourth determination step (s10, s30, s60, s100), the short time required for the pressure to rise or fall is secured in the
반면에, 제1, 제2, 제3, 제4 판단 단계(s10, s30, s60, s100)에서 압력이 상승하거나 하강하는 데에 소요되는 시간이 길다는 것은 배관(50)이 동결되어 관로가 좁아졌거나 막혀 있을 경우로서 비정상으로 판단하는 것이다.
On the other hand, in the first, second, third, and fourth determination step (s10, s30, s60, s100), the long time it takes for the pressure to rise or fall is that the
다른 한편으로, 제1, 제2 밸브(112, 122)의 개방으로 인하여 배관(50)에 있던 요소 액은 요소 탱크(80) 또는 요소 회수 탱크(130)로 회수되고, 요소 회수 탱크(130)에서 먼저 회수되는 경우에는 차후에 요소 탱크(80)로 다시 전달될 수 있다.
On the other hand, due to the opening of the first and
상기한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은, 배관(50)을 구간(제1, 제2 제3 배관)별로 구별하고 각 구간별로 동결 여부를 진단할 수 있음으로써 진단 결과의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.As described above, the apparatus for thawing a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof according to an embodiment of the present invention distinguish the
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은, 동결 진단 결과에 근거하여 특정한 배관 구간에서 동결로 진단되는 경우에 소망하는 특정한 배관 구간을 선택적으로 해동시킬 수 있고 이로써 해동 장치의 효율성을 향상시킬 수 있다.In addition, the apparatus for thawing a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof according to an embodiment of the present invention selectively thaw a desired specific pipe section when a freeze is diagnosed in a specific pipe section based on a freeze diagnosis result. This can improve the efficiency of the thawing apparatus.
또한, 본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은, 배관 동결 여부를 진단하는 동안에 유동되는 요소 액을 회수하여 요소 액을 재활용할 수 있고, 요소 액이 무단으로 방출되는 폐단을 방지하여 대기환경 오염을 줄이는 데에 기여할 수 있다.In addition, the apparatus for thawing a pipe for a selective reduction catalyst system and a control method thereof according to the present invention can recover the urea fluid flowing during the diagnosis of pipe freezing, and recycle the urea liquid, and the urea liquid is discharged without permission. It can contribute to reducing air pollution by preventing closure.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. will be.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, and the scope of the present invention is indicated by the appended claims. The scope of the claims and their equivalents It is to be understood that all changes or modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are to be embraced within their scope.
본 발명에 따른 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치 및 그 제어방법은 배관 중에 관로에 문제가 발생한 배관을 선택적으로 히팅 하도록 하는 데에 이용될 수 있다.
The thawing apparatus and method for controlling the pipe for the selective reduction catalyst system according to the present invention can be used to selectively heat the pipe having a problem in the pipe in the pipe.
10: 배기관
20: 선택적 환원촉매(SCR: Selective Catalytic Reduction)
30: 노즐
41: 도징 밸브
42: 리버팅 밸브
43: 컷 밸브
50: 배관
51, 52, 53: 제1, 제2, 제3 배관
60: 펌프
70: 압력 검출 유닛
80: 요소 탱크
110, 120: 제1, 제2 바이패스 라인
112, 122: 제1, 제2 밸브
130: 요소 회수 탱크10: exhaust pipe
20: Selective Catalytic Reduction (SCR)
30: nozzle
41: dosing valve
42: reversing valve
43: cut valve
50: piping
51, 52, 53: first, second, third pipe
60: pump
70: pressure detection unit
80: urea tank
110, 120: first and second bypass lines
112, 122: first and second valves
130: urea recovery tank
Claims (8)
상기 배관(50)에서 상기 노즐(30)의 한쪽에 배치되어 상기 요소 액의 배출이 제어되는 도징 밸브(41);
상기 배관(50) 상에 배치되어 상기 요소 액의 흐름 방향이 순방향 또는 역방향으로 제어되는 리버팅 밸브(42);
상기 배관(50)에서 상기 요소 탱크(80)의 한쪽에 배치되어 상기 요소 액의 흡입이 제어되는 컷 밸브(43);
상기 배관(50) 상에 배치되고 상기 리버팅 밸브(42)를 경유하여 상기 요소 액을 압송하도록 압력을 형성하는 펌프(60);
상기 배관(50) 상에서 상기 리버팅 밸브(42)의 하류 측에 배치되어 상기 요소 액의 압력이 검출되는 압력 검출 유닛(70);
상기 배관(50) 상에서 상기 도징 밸브(41)의 상류 측에 일측이 연결되고 타측이 상기 요소 탱크(80)에 연결되어 제1 밸브(112)의 제어에 의해 상기 요소 액이 상기 요소 탱크(80)로 회수되는 제1 바이패스 라인(110);
상기 배관(50) 상에서 상기 리버팅 밸브(42)의 상류 측에 일측이 연결되고 타측이 상기 요소 탱크(80)에 연결되어 제2 밸브(122)의 제어에 의해 상기 요소 액이 상기 요소 탱크(80)로 회수되는 제2 바이패스 라인(120); 및
상기 제1, 제2 바이패스 라인(110, 120)의 개폐여부에 따라 상기 배관(50)에서 선택된 구간이 가열되는 복수의 히터;
을 포함하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치.
A pipe 50 piped from the urea tank 80 to the nozzle 30 to which urea liquid is transferred;
A dosing valve 41 disposed at one side of the nozzle 30 in the pipe 50 to control discharge of the urea liquid;
A reversing valve 42 disposed on the pipe 50 to control the flow direction of the urea liquid in a forward or reverse direction;
A cut valve 43 disposed at one side of the urea tank 80 in the pipe 50 to control suction of the urea liquid;
A pump (60) disposed on the pipe (50) to form a pressure to pressurize the urea liquid via the reversing valve (42);
A pressure detecting unit (70) disposed downstream of the reversing valve (42) on the pipe (50) to detect the pressure of the urea liquid;
One side is connected to the upstream side of the dosing valve 41 on the pipe 50 and the other side is connected to the urea tank 80 so that the urea liquid is controlled by the first valve 112. The first bypass line 110 withdrawn);
One side is connected to the upstream side of the reversing valve 42 on the pipe 50 and the other side is connected to the urea tank 80 so that the urea liquid is controlled by the second valve 122. A second bypass line 120 withdrawn to 80; And
A plurality of heaters in which a section selected from the pipe 50 is heated according to whether the first and second bypass lines 110 and 120 are opened or closed;
Defrosting device for piping for the selective reduction catalyst system comprising a.
상기 제2 밸브(122)가 폐쇄된 상태에서 상기 제1 밸브(112)가 개방될 때에, 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 지연되면,
상기 도징 밸브(41)와 상기 리버팅 밸브(42) 사이의 배관(50)이 가열되는 것을 특징으로 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치.
The method of claim 1,
When the first valve 112 is opened while the second valve 122 is closed, the time required for the pressure value detected by the pressure detecting unit 70 to reach the set pressure value is set. If you delay more than time,
Defrosting device for a selective reduction catalyst system, characterized in that the piping (50) between the dosing valve (41) and the reversing valve (42) is heated.
상기 제1 밸브(122)가 폐쇄된 상태에서 상기 제2 밸브(122)가 개방될 때에 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 지연되면,
상기 리버팅 밸브(42)에서 상기 펌프(60)를 순환하는 경로의 배관(50)이 가열되는 것을 특징으로 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치.
The method of claim 1,
The time for setting the time required for the pressure value detected by the pressure detecting unit 70 to reach the set pressure value when the second valve 122 is opened while the first valve 122 is closed. If it is delayed,
Defrosting device for a selective reduction catalyst system, characterized in that the piping 50 of the path circulating the pump 60 in the reversing valve 42 is heated.
상기 제2 밸브(122)가 폐쇄된 상태에서 상기 제1 밸브(112)가 개방되면 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 빠르거나 같고, 상기 제 1밸브(112)가 폐쇄된 상태에서 상기 제2 밸브(122)가 개방되면 상기 압력 검출 유닛(70)에서 검출되는 압력 값이 설정된 압력 값까지 도달하는 데에 소요되는 시간이 설정된 시간보다 빠르거나 같으면,
상기 리버팅 밸브(42)와 상기 컷 밸브(43) 사이의 배관(50)이 가열되는 것을 특징으로 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치.
The method of claim 1,
When the first valve 112 is opened while the second valve 122 is closed, the time required for the pressure value detected by the pressure detecting unit 70 to reach the set pressure value is greater than the set time. Fast or equal, and the time required for the pressure value detected by the pressure detecting unit 70 to reach the set pressure value when the second valve 122 is opened while the first valve 112 is closed. Is earlier than or equal to the set time,
Defrosting device of the piping for the selective reduction catalyst system, characterized in that the piping (50) between the reversing valve (42) and the cut valve (43) is heated.
상기 제1 바이패스 라인(110)과 상기 제2 바이패스 라인(120)의 하류 쪽에 배치되고, 상기 제1 바이패스 라인(110) 또는 상기 제2 바이패스 라인(120)을 통하여 요소 액이 회수되면 회수된 요소 액을 저장된 후에 상기 저장된 요소 액이 상기 요소 탱크(80)로 제공되는 요소 회수 탱크(130);
를 더 포함하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치.
The method of claim 1,
The urea solution is disposed downstream of the first bypass line 110 and the second bypass line 120, and the urea liquid is recovered through the first bypass line 110 or the second bypass line 120. The urea recovery tank 130 in which the stored urea liquid is provided to the urea tank 80 after storing the recovered urea liquid;
Defrosting device of the piping for the selective reduction catalyst system further comprising.
상기 제1 판단 단계(s10)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제1 임계 값보다 길면 제1 밸브(112)를 개방하는 제1 수행 단계(s20);
상기 제1 수행 단계(s20)에서 상기 제1 밸브(112)가 개방된 이후에 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 짧은지를 판단하는 제2 판단 단계(s30);
상기 제2 판단 단계(s30)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 길면 도징 밸브(41)와 리버팅 밸브(42) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제1 히터를 켜고 상기 제1판단 단계(s10)로 되돌아가는 제2 수행 단계(s40);
상기 제2 판단 단계(s30)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제2 임계 값보다 짧으면 상기 제2 밸브(122)를 개방하는 제3 수행 단계(s50);
상기 제3 수행 단계(s50)에서 상기 제2 밸브(122)가 개방된 이후에 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 짧은지를 판단하는 제3 판단 단계(s60);
상기 제3 판단 단계(s60)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 길면 상기 리버팅 밸브(42)에서 펌프(60)를 순환하는 경로의 배관(50)이 가열되도록 제2 히터를 켜고 상기 제1 판단 단계(s10)로 되돌아 가는 제4 수행 단계(s70); 및
상기 제3 판단 단계(s60)에서 상기 압력 값의 압력하강 소요시간이 제3 임계 값보다 짧으면 상기 리버팅 밸브(42)와 컷 밸브(43) 사이의 배관(50)이 가열되도록 제3 히터를 켜고 종료단계로 진행되는 제5 수행 단계(s80);
를 포함하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법.
In the pressure detecting unit 70 disposed downstream of the reversing valve 42, it is determined whether the time required for detecting the desired pressure value is shorter than the first threshold value. s10);
A first performing step (s20) of opening the first valve (112) when the required time for the pressure drop of the pressure value is longer than a first threshold value in the first determining step (s10);
A second determination step (s30) of determining whether a required time for the pressure drop of the pressure value is shorter than a second threshold value after the first valve 112 is opened in the first performing step (s20);
In the second determination step (s30), if the time required for the pressure drop of the pressure value is longer than the second threshold value, the first heater is turned on so that the pipe 50 between the dosing valve 41 and the reversing valve 42 is heated. A second performing step s40 returning to the first determining step s10;
A third performing step (s50) of opening the second valve (122) when the required time for the pressure drop of the pressure value is shorter than a second threshold value in the second determining step (s30);
A third determination step (s60) of determining whether a time required for the pressure drop of the pressure value is shorter than a third threshold value after the second valve 122 is opened in the third performing step (s50);
In the third determination step (s60), if the time required for the pressure drop of the pressure value is longer than a third threshold value, the second pipe may be heated such that the pipe 50 of the path circulating the pump 60 is heated by the reversing valve 42. A fourth performing step s70 of turning on a heater and returning to the first determining step s10; And
In the third determination step (s60), if the time required for the pressure drop of the pressure value is shorter than the third threshold value, the third heater is heated such that the pipe 50 between the reversing valve 42 and the cut valve 43 is heated. A fifth performing step s80 which is turned on and proceeds to an end step;
Method for controlling the thawing apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system comprising a.
상기 제2 수행단계(s40)를 수행할 때에 상기 제1 밸브(112)를 폐쇄하고,
상기 제3 수행단계(s50)를 수행할 때에 상기 제1 밸브(112)를 폐쇄하며,
상기 제4 수행단계(s70)를 수행할 때에 상기 제2 밸브(122)를 폐쇄하고,
상기 제5 수행단계(s80)를 수행할 때에 상기 제2 밸브(122)를 폐쇄하는 것
을 특징으로 하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법.
The method according to claim 6,
When the second performing step (s40) is performed, the first valve 112 is closed,
When the third performing step (s50) is performed, the first valve 112 is closed,
When performing the fourth performing step (s70), the second valve 122 is closed,
Closing the second valve 122 when performing the fifth performing step (s80).
Method for controlling the thawing apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system, characterized in that.
상기 제5 수행 단계(s80)이후에 모터(60)를 구동하여 배관(50) 내의 압력을 상승시키는 제7 수행단계(s90);
상기 제6 수행 단계(s80)이후에 상기 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 짧은지를 판단하고 짧으면 종료 단계로 진행되는 제4 판단 단계(s100); 및
상기 제4 판단 단계(s100)에서 상기 압력 검출 유닛(70)에서 소망하는 압력 값을 검출하기까지 소요되는 시간이 제1 임계 값보다 길게 판단 되면 오류를 표시하는 제7 수행 단계(s110);
를 더 포함하는 선택적 환원촉매 시스템용 배관의 해동 장치의 제어방법.
The method according to claim 6,
A seventh performing step (s90) of increasing the pressure in the pipe (50) by driving the motor (60) after the fifth performing step (s80);
After the sixth performing step s80, it is determined whether the time required for the pressure detecting unit 70 to detect a desired pressure value is shorter than a first threshold value, and if it is short, a fourth determination step of proceeding to an end step ( s100); And
A seventh performing step (s110) of displaying an error if it is determined that the time required for detecting the desired pressure value by the pressure detecting unit (70) is longer than a first threshold value in the fourth determining step (s100);
Method for controlling the thawing apparatus of the piping for the selective reduction catalyst system further comprising.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120028775A KR20130107015A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Frost diagnostic device for pipe of selective catalytic reduction system and method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120028775A KR20130107015A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Frost diagnostic device for pipe of selective catalytic reduction system and method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130107015A true KR20130107015A (en) | 2013-10-01 |
Family
ID=49630545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120028775A KR20130107015A (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Frost diagnostic device for pipe of selective catalytic reduction system and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20130107015A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116532056A (en) * | 2023-04-28 | 2023-08-04 | 江苏艾聚健康科技有限公司 | Preparation method of water-soluble glue solution |
-
2012
- 2012-03-21 KR KR1020120028775A patent/KR20130107015A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116532056A (en) * | 2023-04-28 | 2023-08-04 | 江苏艾聚健康科技有限公司 | Preparation method of water-soluble glue solution |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102947562B (en) | Scr thawing control system | |
KR101438630B1 (en) | Method for preventing choking of urea injectiion nozzle on scr system | |
JP5547815B2 (en) | Reducing agent injection valve abnormality determination device and reducing agent supply device | |
EP2963259B1 (en) | Urea water pipe clogging detection device for urea scr | |
EP2573346B1 (en) | Scr system | |
WO2005106220A1 (en) | Liquid feed device for exhaust gas aftertreatment device | |
US8387366B2 (en) | Reducing agent injection valve abnormality detection device and abnormality detection method, and internal combustion engine exhaust gas purification system | |
JP5592759B2 (en) | Abnormality determination device and abnormality determination method for reducing agent injection valve, and exhaust purification device for internal combustion engine | |
KR20130024082A (en) | Method fof preventing choking of urea injection nozzle on scr system | |
RU2735703C1 (en) | Exhaust gases control device for internal combustion engine | |
JP6088865B2 (en) | Control method for reducing agent supply device | |
JP5914180B2 (en) | Abnormality detection device for reducing agent supply device and reducing agent supply device | |
EP3219946A1 (en) | Urea water injection system and method for preventing crystallization in urea water injection device | |
JP2008163795A (en) | Exhaust emission control device for internal combustion engine | |
CN107002538A (en) | The temprature control method of selective catalytic reduction system operating and reducing agent jet module | |
EP2524122A1 (en) | Device and method for warming a reductant in an scr system for a motor vehicle | |
KR20130107015A (en) | Frost diagnostic device for pipe of selective catalytic reduction system and method | |
JP2019052573A (en) | Control method of urea injection system | |
WO2015001858A1 (en) | Reducing agent supply device and method of controlling same | |
JP2012127308A (en) | Reducing agent supply device, and exhaust emission control device for internal combustion engine | |
CN110821611B (en) | Method for operating a transport module of an SCR catalytic converter system | |
CN112351949A (en) | Fluid dispensing unit with defrost system | |
JP5914151B2 (en) | Reducing agent injection valve abnormality detection device and reducing agent supply device | |
JP2016098648A (en) | Reductant feeding device and exhaust emission control device | |
CN117988949A (en) | Method and device for operating a reducing agent injection system for an exhaust gas aftertreatment device of an internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |