KR20150062676A - Apparatus and Method for Urea Provision Control in Selective Catalytic Reduction System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박 등에 설치된 디젤 엔진으로부터 배출되는 배기 가스를 처리하는 SCR(Selective Catalytic Reduction) 시스템에 관한 것으로, 특히 SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아(Urea)를 주입하여서 반응기에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 경우에 반응기로부터 배출되는 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 결정된 투입 우레아 량을 주입함으로써 질소산화물을 효율적으로 제거하도록 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치 및 방법에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to an SCR (Selective Catalytic Reduction) system for processing exhaust gas discharged from a diesel engine installed in a ship or the like. In particular, a Urea is injected into an exhaust gas flowing into a reactor in an SCR system, The supply amount of urea is determined based on the amount of nitrogen oxides discharged from the reactor, and the amount of input urea determined by reflecting the engine load is injected to efficiently remove nitrogen oxides. Apparatus and method.
일반적으로 선박에 사용되는 디젤 엔진에서 배출되는 배기가스 중 질소산화물과 황산화물은 국제연합(UN)의 산하기관인 IMO(International Maritime Organization, 국제 해사기구)로부터 배출규제를 받고 있는 대표적인 대기 오염물질들이다.Nitrogen oxides and sulfur oxides among exhaust gases emitted from diesel engines commonly used in ships are representative air pollutants subject to emission regulation from the International Maritime Organization (IMO), which is a member of the United Nations (UN).
질소산화물은 NO, NO2, NO3, N2O, N2O3, N2O4, N2O5를 통칭하지만 대부분의 질소산화물은 NO와 NO2이다. 황산화물은 석탄과 석유와 같은 연료에 포함된 황성분이 연소과정에서 산화된 것으로 주로 SO2이다.Nitrogen oxides refer to NO, NO2, NO3, N2O, N2O3, N2O4 and N2O5, but most nitrogen oxides are NO and NO2. Sulfur oxides are mainly SO2 in which sulfur components contained in fuels such as coal and petroleum are oxidized in the combustion process.
질소산화물은, 고온 영역에서 공기 중 질소와 산소가 반응하여 생성되는 Thermal NOx, 연료에서 발생되는 탄화수소가 공기 중의 질소와 반응하여 생성되는 Prompt NOx, 연료에 포함된 질소성분이 연소과정에서 산화되어 생성된 Fuel NOx로 구분된다.Nitrogen oxides are generated by the reaction of Nitrogen in the combustion process with thermal NOx generated by the reaction of nitrogen and oxygen in the air in the high temperature region, Prompt NOx generated by the reaction of hydrocarbons generated from the fuel with nitrogen in the air, Fueled NOx.
화석연료의 연소반응으로 생성된 질소산화물을 제거하기 위하여 SCR 시스템이 이용되고 있다. SCR 시스템에서는 반응기에 유입되는 배기 가스에 우레아를 무화시켜 주입함으로써, (식 1) 및 (식 2)에 나타낸 바와 같이 반응기에 구비된 촉매에 의해 배기 가스의 질소산화물을 질소와 물로 변환하여 제거한다.SCR systems have been used to remove nitrogen oxides generated by the combustion reaction of fossil fuels. In the SCR system, as shown in Equations (1) and (2), the nitrogen oxide of the exhaust gas is converted into nitrogen and water by a catalyst provided in the reactor and removed by injecting urea into the exhaust gas flowing into the reactor .
4NO + 4NH3 + O2 -> 4N2 + 6H2O (식 1)4NO + 4NH3 + O2 - > 4N2 + 6H2O (Formula 1)
6NO2 + 8NH3 -> 7N2 + 12H2O (식 2)6NO2 + 8NH3 - > 7N2 + 12H2O (Formula 2)
종래의 SCR 시스템에서는 반응기에 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하는 경우에, 탱크에 저장된 수용액 형태의 우레아를 우레아 공급장치에 의해 무화시켜서 주입하되 미리 설정된 일정량을 지속적으로 주입한다.In the conventional SCR system, when the urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor, the urea in the form of an aqueous solution stored in the tank is atomized by the urea supply device, and the predetermined amount is continuously injected.
이와 같은 우레아 공급장치는 탱크에 저장된 수용액 형태의 우레아를 무화시켜 미리 설정된 일정량을 지속적으로 공급함으로써 배기 가스에 주입하는데, 반응기에 유입되는 질소산화물의 량에 관계없이 일정량의 우레아를 공급하므로 배기 가스에 존재하는 질소산화물의 량이 변동되는 경우 반응기에서 그에 대응하여 우레아를 공급받지 못함에 기인하여 질소산화물을 완전히 제거 처리할 수 없게 되는 문제점이 있다.Such a urea supply device injects urea in the form of aqueous solution stored in the tank into the exhaust gas by continuously supplying a predetermined amount of the urea to the exhaust gas. Since the urea is supplied in a certain amount irrespective of the amount of nitrogen oxide introduced into the reactor, If the amount of nitrogen oxides present varies, the nitrogen oxide can not be completely removed due to the fact that the reactor does not receive the corresponding urea.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하여서 반응기에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 경우에 반응기로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 결정된 투입 우레아 량을 주입함으로써 반응기에서 질소산화물 제거에 필요한 우레아를 충분히 공급받아서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 효율적으로 제거하도록 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.DISCLOSURE Technical Problem The present invention has been proposed in order to solve the problems of the prior art as described above. In the SCR system, when the urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor and the nitrogen oxide of the exhaust gas is removed by the reactor, The amount of injected urea is determined based on the amount of injected urea based on the amount of injected urea, and the amount of injected urea determined by reflecting the engine load is injected to sufficiently supply the urea necessary for removing the nitrogen oxide in the reactor, thereby efficiently removing nitrogen oxides using the urea And a method of controlling the urea supply of the SCR system.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치는, 탱크로부터 수용액 형태로 인가되는 우레아를 제어모듈의 제어에 따라 펌핑하여서 가압하여 투입모듈에 인가하는 배급모듈과; 상기 배급모듈로부터 가압되어서 인가되는 우레아를 압축 공기와 함께 인젝터에 인가하여 인젝터에 의해 우레아를 무화시켜서 반응기에 유입되는 배기 가스에 투입하되, 제어모듈의 제어에 따라 인젝터에 인가되는 투입 우레아 량을 조절하는 투입모듈과; 상기 반응기로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 질소산화물 량을 검출하여 해당 검출신호를 제어모듈에 인가하는 센서와; 상기 배급모듈과 투입모듈을 제어하여서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 투입시키되, 상기 센서로부터 인가되는 검출신호에 의거하여 검출된 질소산화물 량을 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하여서, 해당 결정된 우레아 량으로 조절하여 투입하도록 상기 투입모듈을 제어하는 제어모듈을 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above object, there is provided an apparatus for regulating the supply of urea in an SCR system, comprising: a distribution module for pumping and pressurizing urea applied in the form of an aqueous solution from a tank under the control of a control module, The urea supplied from the distribution module is applied to the injector together with the compressed air to atomize the urea by the injector and inject the urea into the exhaust gas flowing into the reactor. The control module controls the amount of urea supplied to the injector ; A sensor for detecting the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas discharged from the reactor and applying a corresponding detection signal to the control module; Wherein the control unit controls the distribution module and the input module so that the urea is introduced into the exhaust gas flowing into the reactor, the amount of nitrogen oxide detected based on the detection signal applied from the sensor is detected, and based on the amount of nitrogen oxide, And controlling the input module so as to adjust the amount of the urea to be supplied and to input the determined urea amount.
본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치에 의하면, 상기 제어모듈은 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하는 경우에 엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정한다.According to the urea supply control device of the SCR system according to the present invention, when the amount of supplied urea is determined on the basis of the amount of nitrogen oxides, the control module calculates the amount of urea supplied to the engine by reflecting the engine load according to the engine load signal applied from the engine .
그리고, 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치에 의하면, 상기 배급모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 탱크로부터 인가되는 우레아를 펌핑하여 가압하여 상기 투입모듈에 인가하기 위한 펌프와; 상기 펌프를 경유하는 우레아 공급 계통을 수동으로 개폐하기 위한 복수의 밸브를 포함하여 이루어진다.According to the urea supply controller of the SCR system according to the present invention, the distribution module includes: a pump for pumping and applying pressure to the charging module, the urea being supplied from a tank under the control of the control module; And a plurality of valves for manually opening and closing the urea supply system via the pump.
또한, 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치에 의하면, 상기 투입모듈은, 상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 배급모듈로부터 인젝터에 인가되는 우레아 량을 조절하는 제어밸브와; 상기 제어밸브로부터 인젝터에 인가되는 우레아 량을 검출하여 제어모듈에 통지하는 플로우 메터와; 상기 제어밸브와 플로우 메터를 경유하는 우레아 공급 계통을 수동으로 개폐하기 위한 복수의 밸브와; 상기 인젝터에 인가되는 압축 공기 공급 계통을 수동으로 개폐하기 위한 복수의 밸브를 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for an urea supply control system, comprising: a control module for controlling an amount of urea supplied to the injector from the distribution module under the control of the control module; A flow meter for detecting the amount of urea applied to the injector from the control valve and notifying the control module of the detected urea amount; A plurality of valves for manually opening and closing the urea supply system via the control valve and the flow meter; And a plurality of valves for manually opening and closing the compressed air supply system applied to the injector.
아울러, 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치에 의하면, 상기 제어모듈은, 상기 배급모듈과 투입모듈을 제어하여 우레아 공급을 진행하되, 우레아 공급 조절 프로그램에 의거하여 우레아 공급 조절을 위한 제반 제어 처리를 수행하는 마이컴과; 상기 우레아 공급 조절 프로그램을 저장하여 상기 마이컴에 제공하고, 마이컴의 제어에 따라 우레아 공급 조절에 필요한 제반 데이터를 저장하는 메모리와; 상기 마이컴의 제어에 따라 우레아 공급 조절 처리시에 생성되는 제반 데이터를 표시하는 표시부와; 수동 조작에 의해 우레아 공급 조절을 위한 제반 데이터 및 명령을 상기 마이컴에 입력하는 조작부와; 상기 센서로부터의 질소산화물 량 검출 신호를 마이컴에서 처리 가능하게 정합 처리하는 제1 정합부와; 상기 마이컴으로부터 인가되는 제어신호를 상기 배급모듈에서 사용 가능하게 정합 처리하는 제2 정합부와; 상기 마이컴으로부터 인가되는 제어신호를 상기 투입모듈에서 사용 가능하게 정합 처리하는 제3 정합부와; 엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호를 마이컴에서 처리 가능하게 정합 처리하는 제4 정합부와; 상기 투입모듈로부터 인가되는 투입 우레아 량 검출신호를 마이컴에서 처리 가능하게 정합 처리하는 제5 정합부를 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling urea supply in an SCR system, wherein the control module controls the supply module and the supply module to supply urea, A microcomputer for performing a process; A memory for storing the urea supply control program and providing the microcontroller with the urea supply control program according to the control of the microcomputer; A display unit for displaying various data generated in the urea supply adjusting process under the control of the microcomputer; An operation unit for inputting various data and commands for controlling the urea supply by manual operation to the microcomputer; A first matching unit for matching the nitrogen oxide amount detection signal from the sensor so as to be processable by the microcomputer; A second matching unit for matching the control signal applied from the microcomputer so as to be usable in the distribution module; A third matching unit for matching the control signal applied from the microcomputer so as to be usable in the input module; A fourth matching section for matching the engine load signal applied from the engine so that the engine load signal can be processed by the microcomputer; And a fifth matching section for matching the input urea amount detection signal applied from the input module so as to be processable by the microcomputer.
그리고, 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치에 의하면, 상기 마이컴은 센서로부터 제1 정합부를 통해 인가되는 검출신호에 의거하여 반응기로부터 배출되는 질소산화물 량을 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 제4 정합부를 통해 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정한다.According to the present invention, the microcomputer can determine the amount of nitrogen oxides discharged from the reactor based on the detection signal applied from the sensor through the first matching unit, And the amount of injected urea is determined by reflecting the engine load according to the engine load signal applied through the fourth matching portion.
또한, 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치에 의하면, 상기 마이컴은 제3 정합부를 통해 투입모듈에 제어신호를 출력하여 투입모듈의 제어밸브를 제어하여 상기 결정된 투입 우레아 량을 배기 가스에 투입하되, 투입모듈의 플로우 메터로부터 제5 정합부를 통해 인가되는 우레아 량 검출신호에 의거하여 인젝터로의 투입 우레아 량을 확인하면서 상기 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈의 제어밸브를 제어한다.In addition, according to the urea supply control device of the SCR system according to the present invention, the microcomputer outputs a control signal to the input module through the third matching part to control the control valve of the input module to inject the determined amount of the input urea into the exhaust gas The control valve of the charging module is controlled so as to inject the determined urea amount while confirming the amount of urea supplied to the injector based on the urea amount detection signal applied through the fifth matching part from the flow meter of the charging module.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 방법은, 제어모듈이 반응기의 배출구에 설치된 센서에 의해 검출되는 질소산화물 량 검출 신호에 의거하여 반응기로부터 배출되는 질소산화물 량을 파악하는 단계와; 상기 제어모듈이 파악된 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하는 단계와; 상기 제어모듈이 투입모듈의 제어밸브를 제어하여 상기 결정된 우레아 량을 배기 가스에 투입하는 단계를 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling the supply of urea in an SCR system, comprising the steps of: detecting a nitrogen oxide amount detected by a sensor installed at a discharge port of a reactor; Determining an amount of oxide; Determining an amount of injected urea based on the amount of nitrogen oxides detected by the control module, and determining an amount of injected urea reflecting an engine load; And the control module controls the control valve of the charging module to inject the determined amount of urea into the exhaust gas.
본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 방법에 의하면, 상기 제어모듈은 투입모듈의 플로우 메터로부터 인가되는 투입 우레아 량 검출신호에 의거하여 인젝터로의 투입 우레아 량을 확인하면서 상기 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈의 제어밸브를 제어하는 단계를 더 포함한다.According to the method of controlling the urea supply of the SCR system according to the present invention, the control module inputs the determined urea amount while confirming the amount of the urea supplied to the injector based on the detection signal of the supplied urea supplied from the flow meter of the injection module And controlling the control valve of the charging module.
본 발명에 의하면, SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하여서 반응기에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 경우에 반응기로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 결정된 투입 우레아 량을 주입함으로써, 반응기에서 질소산화물 제거에 필요한 우레아를 충분히 공급받아서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 효율적으로 제거하게 된다.According to the present invention, when the urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor in the SCR system and the nitrogen oxide of the exhaust gas is removed by the reactor, the amount of the injected urea is determined on the basis of the amount of nitrogen oxide unreacted from the reactor By injecting the amount of the injected urea determined in accordance with the engine load, the reactor receives a sufficient supply of the urea required for the removal of the nitrogen oxide, thereby efficiently removing the nitrogen oxide using the urea.
도 1은 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치를 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 적용된 배급모듈을 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 적용된 투입모듈을 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 적용된 제어모듈을 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 과정을 예시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an apparatus for controlling urea supply in an SCR system according to the present invention.
2 is a diagram illustrating a distribution module applied to the present invention.
3 is a diagram illustrating an input module applied to the present invention.
4 is a diagram illustrating a control module applied to the present invention.
5 is a diagram illustrating a process of controlling urea supply in an SCR system according to the present invention.
이하 첨부 도면을 첨부하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 하나의 실시예로서 설명하는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the present invention is not limited to the technical spirit and essential structure and operation of the present invention.
본 발명은 SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하여서 반응기에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 경우에, 반응기로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물의 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하고, 해당 결정된 우레아 량을 반응기로 유입되는 배기 가스에 주입함으로써, 반응기에서 질소산화물 제거에 필요한 우레아를 충분히 공급받아서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 효율적으로 제거하도록 구현된다.In the SCR system, when the urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor and the nitrogen oxide of the exhaust gas is removed by the reactor, the amount of injected urea is determined on the basis of the amount of nitrogen oxides unreacted and discharged from the reactor The amount of urea injected is determined by reflecting the engine load, and the determined amount of urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor to sufficiently supply the urea necessary for removing nitrogen oxides in the reactor, thereby efficiently removing nitrogen oxides .
이와 같이 구현하기 위한 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치는, 도 1에 예시한 바와 같이, 탱크(110), 배급모듈(120), 투입모듈(130), 제어모듈(140) 및 센서(150)를 포함하여 이루어진다.1, the urea supply control device of the SCR system according to the present invention includes a
탱크(110)는 수용액 형태의 우레아를 저장하고, 해당 우레아를 배급모듈(120) 측으로 인가한다. 배급모듈(120)은 탱크(110)로부터 인가되는 우레아를 펌핑하여서 가압하여 투입모듈(130)에 인가한다.The
그리고, 투입모듈(130)은 배급모듈(120)로부터 가압되어서 인가되는 우레아를 압축 공기와 함께 인젝터(135)에 인가함으로써, 우레아를 인젝터(135)에 의해 무화시켜서 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 투입한다.The
이와 같이 디젤 엔진으로부터 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 우레아를 투입함으로써, 반응기(200)에 구비된 촉매에 의해 배기 가스의 질소산화물을 질소와 물로 변환하여 제거한다(촉매에 의해 배기 가스의 질소산화물을 질소와 물로 변환하여 제거하는 처리는 공지되어 있는 사항이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략함).By injecting urea into the exhaust gas flowing into the
센서(150)는 반응기(200)로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 미처리된 질소산화물 량을 검출하여 해당 검출신호를 제어모듈(140)에 인가한다. 제어모듈(140)은 배급모듈(120)과 투입모듈(130)을 제어하여서 반응기(200)로 유입되는 배기 가스에 우레아를 투입시키되, 센서(150)로부터 인가되는 검출신호에 의거하여 검출된 질소산화물 량을 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입할 우레아 량을 결정하여서, 해당 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈(130)을 제어한다. 아울러, 제어모듈(140)은 투입할 우레아 량을 결정하는 경우에 엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입할 우레아 량을 결정한다.The
배급모듈(120)은 투입모듈(130)로 공급되는 우레아를 펌핑하여 가압하기 위한 펌프를 구비하고, 제어모듈(140)의 제어에 따라 펌프를 구동하여 우레아를 가압하여 투입모듈(130)에 인가한다.The
그리고, 투입모듈(130)은 배급모듈(120)로부터 인가되는 우레아를 압축 공기와 함께 인젝터(135)에 인가하여 인젝터(135)에 의해 우레아를 무화시켜서 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 투입하되, 제어모듈(140)의 제어에 따라 우레아 량을 조절하여 투입한다.The
한편, 배급모듈(120)은, 도 2에 예시한 바와 같이, 복수의 밸브(V11, V12)와 펌프(P)를 구비하여 이루어진다. 펌프(P)는 제어모듈(140)로부터 인가되는 제어신호1에 따라 구동되어 탱크(110)로부터 밸브(V11)를 통해 유입되는 수용액 형태의 우레아를 가압하여 밸브(V12)를 통해 투입모듈(130)에 인가한다. 그리고, 밸브(V11, V12)는 수동 조작되어서 우레아 공급 배관을 개폐하는데, 밸브(V11)는 탱크(110)로부터 인가되는 우레아 유입 경로를 수동으로 개폐하고, 밸브(V12)는 밸브(V11) 및 펌프(P)를 경유하여 인가되는 우레아 유입 경로를 수동으로 개폐한다. 이와 같은 밸브(V11, V12)는 우레아 공급 계통에 대한 유지 보수 작업을 진행하는 경우에 유용하게 사용될 수 있다.The
또한, 투입모듈(130)은, 도 3에 예시한 바와 같이, 복수의 밸브(V21~V25), 제어밸브(CV) 및 플로우 메터(FM; Flowmeter)를 구비하여 이루어진다. 제어밸브(CV)는 제어모듈(140)로부터 인가되는 제어신호2에 따라 우레아 량을 조절하여 인젝터(135)에 인가함으로써, 제어모듈(140)의 제어에 따라 배기 가스에 무화시켜 투입되는 우레아 량을 조절한다. 그리고, 플로우 메터(FM)는 인젝터(135)에 투입되는 우레아 량을 검출하여 해당 검출신호를 제어모듈(140)에 인가하여 투입 우레아 량을 제어모듈(140)에 알려줌으로써, 제어모듈(140)로 하여금 인젝터(135)로의 투입 우레아 량을 확인하면서 제어밸브(CV)를 제어하여 투입 우레아 량을 조절케 한다.The
또한, 밸브(V21~V23)는 수동 조작되어서 우레아 공급 배관을 개폐하는데, 밸브(V21)는 배급모듈(120)로부터 인가되는 우레아 유입 경로를 수동으로 개폐하고, 밸브(V22)는 밸브(V21) 및 제어밸브(CV)를 경유하여 인가되는 우레아 유입 경로를 수동으로 개폐하고, 밸브(V23)는 플로우 메터(FM)를 경유하여 인가되는 우레아 유입 경로를 수동으로 개폐한다. 아울러, 밸브(V24, V25)는 수동 조작되어 압축 공기 공급 배관을 개폐하되, 밸브(V24)는 압축 공기 유입 경로를 수동으로 개폐하고, 밸브(V25)는 밸브(V25)를 경유하여 인가되는 압축 공기 유입 경로를 수동으로 개폐한다. 이와 같은 밸브(V21~V25)는 우레아 공급 계통 및 압축 공기 공급 계통에 대한 유지 보수 작업을 진행하는 경우에 유용하게 사용될 수 있다. 밸브(V24, V25)를 경유하여 유입되는 압축 공기는 밸브(V21), 제어밸브(CV), 밸브(V22), 플로우 메터(FM) 및 밸브(V23)를 경유하여 송출되는 수용액 형태의 우레아와 함께 인젝터(135)에 인가됨으로써 우레아를 무화시켜 배기 가스에 투입케 한다.The valves V21 to V23 are manually operated to open and close the urea supply pipe. The valve V21 manually opens and closes the urea inflow path applied from the
제어모듈(140)은 배급모듈(120)에 의해 우레아를 가압하여 투입모듈(130)에 인가하여서 투입모듈(130)로 하여금 인젝터(135)를 통해 우레아를 무화시켜 배기 가스에 투입하는 중에, 센서(150)로부터 인가되는 검출신호에 의거하여 반응기(200)로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물 량을 파악하고 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입할 우레아 량을 결정하되, 엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입할 우레아 량을 결정한다. 그리고, 제어모듈(140)은 플로우 메터(FM)를 통해 인젝터(135)로의 투입 우레아 량을 확인하면서 해당 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)를 제어함으로써, 해당 제어밸브(CV)에 의해 인젝터(135)에 송출되는 우레아 량을 조절하여 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 투입되는 우레아 량을 조절한다. 이에, 반응기(200)는 질소산화물 량에 대응하는 충분한 양의 우레아를 공급받아서 배기 가스의 질소산화물을 효율적으로 제거하게 된다.The
즉, 제어모듈(140)은 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 우레아를 투입하여 반응기(200)에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 처리를 진행하는 중에, 반응기(200)로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물 량을 센서(150)를 통해 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하고, 투입모듈(130)을 제어하여 해당 결정된 우레아 량을 배기 가스에 투입함으로써, 반응기(200)로 하여금 질소산화물 량에 대응하는 우레아 량을 공급받아서 배기 가스의 질소산화물을 효율적으로 제거케 한다.That is, while the
한편, 제어모듈(140)은, 도 4에 예시한 바와 같이, 마이컴(141), 메모리(142), 표시부(143), 조작부(144) 및 정합부(145~149)를 구비하여 이루어진다. 마이컴(141)은 배급모듈(120)과 투입모듈(130)을 제어하여 우레아 공급을 진행하되, 우레아 공급 조절 프로그램에 의거하여 우레아 공급 조절을 위한 제반 제어 처리를 수행한다. 4, the
메모리(142)는 우레아 공급 조절을 위한 우레아 공급 조절 프로그램을 저장하고 해당 우레아 공급 조절 프로그램을 마이컴(141)에 제공함으로써 마이컴(141)으로 하여금 우레아 공급 조절을 위한 제반 제어처리를 수행케 한다. 또한, 메모리(142)는 마이컴(141)의 제어에 따라 우레아 공급 조절에 필요한 제반 데이터를 저장하고 해당 데이터를 마이컴(141)에 제공한다.The
표시부(143)는 마이컴(141)의 제어에 따라 우레아 공급 조절 처리시에 생성되는 제반 데이터를 시각적으로 확인 가능하도록 표시한다.Under the control of the
그리고, 조작부(144)는 작업자의 수동 조작에 의해 우레아 공급 조절을 위한 제반 데이터 및 명령을 마이컴(141)에 입력한다.Then, the
정합부(145)는 센서(150)로부터 인가되는 질소산화물 량을 검출한 검출 신호를 마이컴(141)에서 처리 가능하게 정합 처리하여 마이컴(141)에 인가한다. 아울러, 정합부(146)는 마이컴(141)으로부터 인가되는 제어신호1를 배급모듈(120)의 펌프(P)에서 사용 가능하게 정합 처리하여 배급모듈(120)에 인가하고, 정합부(147)는 마이컴(141)으로부터 인가되는 제어신호2를 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)에서 사용 가능하게 정합 처리하여 투입모듈(130)에 인가한다. 또한, 정합부(148)는 엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호를 마이컴(141)에서 처리 가능하게 정합 처리하여 마이컴(141)에 인가하며, 정합부(149)는 투입모듈(130)의 플로우 메터(FM)로부터 인가되는 투입 우레아 량 검출신호를 마이컴(141)에서 처리 가능하게 정합 처리하여 마이컴(141)에 인가한다.The
마이컴(141)은 조작부(144)를 통해 입력되는 명령에 따라 정합부(146)를 통해 제어신호1을 출력하여 배급모듈(120)의 펌프(P)를 구동하여서 투입모듈(130)에 우레아를 가압하여 인가함과 아울러 정합부(147)를 통해 제어신호2를 출력하여 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)를 제어하여서 투입모듈(130)로 하여금 인젝터(135)를 통해 설정 량의 우레아를 무화시켜 배기가스에 투입케 함으로써, 반응기(200)에서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 제거하는 처리를 진행케 한다.The
이와 같이 반응기(200)에 의해 배기가스의 질소산화물을 제거하는 처리를 진행하는 중에, 마이컴(141)은 센서(150)로부터 정합부(145)를 통해 인가되는 검출신호에 의거하여 반응기(200)로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물 량을 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 정합부(148)를 통해 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정한다.The
그리고, 마이컴(141)은 정합부(147)를 통해 투입모듈(130)에 제어신호2를 출력하여 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)을 제어하여 해당 결정된 우레아 량을 배기 가스에 투입하되, 플로우 메터(FM)로부터 정합부(149)를 통해 인가되는 투입 우레아 량 검출신호에 의거하여 인젝터(135)로의 투입 우레아 량을 확인하면서 해당 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)를 제어함으로써, 투입모듈(130)로 하여금 인젝터(135)에 송출되는 우레아 량을 조절하여 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 투입되는 우레아 량을 조절케 한다. 이에, 반응기(200)는 질소산화물 량에 대응하는 우레아 량을 공급받아서 배기 가스의 질소산화물을 효율적으로 제거하게 된다.The
상술한 바와 같은 기능을 구비하는 본 발명에 따른 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치는 선박의 디젤 엔진으로부터 반응기(200)에 유입되는 배기가스에 무화시켜 투입되는 우레아 량을 조절하는 처리를 수행하는 경우에 도 5에 도시된 바와 같이 운용한다.The urea supply control device of the SCR system according to the present invention having the functions as described above is capable of controlling the amount of urea injected into the exhaust gas flowing into the
먼저, 제어모듈(140)의 마이컴(141)은 조작부(144)를 통해 구동 명령을 입력받고서, 해당 구동 명령에 따라 정합부(146)를 통해 제어신호1을 출력하여 배급모듈(120)의 펌프(P)를 구동하여서 투입모듈(130)에 우레아를 가압하여 인가함과 아울러 정합부(147)를 통해 제어신호2를 출력하여 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)를 제어하여서 투입모듈(130)로 하여금 인젝터(135)를 통해 설정 량의 우레아를 무화시켜 배기가스에 투입케 함으로써(S100), 반응기(200)에서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 제거하는 처리를 진행케 한다.First, the
이와 같이 배기가스에 우레아를 무화시켜 투입하는 중에, 제어모듈(140)의 마이컴(141)은 반응기(200)의 배출구에 설치된 센서(150)로부터 정합부(145)를 통해 인가되는 질소산화물 량 검출 신호에 의거하여 반응기(200)로부터 배출되는 질소산화물 량을 파악하고(S200), 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 정합부(148)를 통해 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정한다(S300).The
그리고, 마이컴(141)은 정합부(147)를 통해 투입모듈(130)에 제어신호2를 출력하여서 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)을 제어하여 해당 결정된 우레아 량을 배기 가스에 투입하되, 플로우 메터(FM)로부터 정합부(149)를 통해 인가되는 투입 우레아 량 검출신호에 의거하여 인젝터(135)로의 투입 우레아 량을 확인하면서 해당 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈(130)의 제어밸브(CV)를 제어함으로써, 투입모듈(130)로 하여금 인젝터(135)에 송출되는 우레아 량을 조절하여 반응기(200)에 유입되는 배기 가스에 투입되는 우레아 량을 조절케 한다(S400).The
또한, 제어모듈(140)의 마이컴(141)은 조작부(144)로부터 구동 종료 명령이 입력되는지 확인하고(S500), 구동 종료 명령이 입력되지 않았으면 S200으로 귀환하여 상술한 반복 처리를 수행하고, 구동 종료 명령이 입력되었으면 동작 종료한다.The
상술한 바와 같이, 본 발명은 SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하여서 반응기에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 경우에, 반응기로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물의 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하고, 해당 결정된 우레아 량을 반응기로 유입되는 배기 가스에 주입함으로써, 반응기에서 질소산화물 제거에 필요한 우레아를 충분히 공급받아서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 효율적으로 제거할 수 있다.As described above, according to the present invention, when the urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor in the SCR system and the nitrogen oxide of the exhaust gas is removed by the reactor, the amount of nitrogen oxide The amount of urea to be injected is determined by reflecting the engine load and the amount of urea is determined by injecting the amount of urea into the exhaust gas flowing into the reactor so that the urea required for the removal of nitrogen oxide is sufficiently supplied to the reactor, The oxide can be efficiently removed.
본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 아니하는 범위 내에서 본 발명을 여러 가지 형태로 변경하여 실시할 수 있을 것이며, 그러한 변경 실시는 본 발명의 기술적 범위에 해당된다고 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. And such changes are considered to be within the technical scope of the present invention.
본 발명은 디젤 엔진의 배기 가스를 정화하기 위하여, SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하는 경우에 유용하게 적용할 수 있을 것이다. 본 발명에 의하면, SCR 시스템에서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 주입하여서 반응기에 의해 배기 가스의 질소산화물을 제거하는 경우에, 반응기로부터 미처리되어 배출되는 질소산화물의 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하고, 해당 결정된 우레아 량을 반응기로 유입되는 배기 가스에 주입함으로써, 반응기에서 질소산화물 제거에 필요한 우레아를 충분히 공급받아서 해당 우레아를 이용하여 질소산화물을 효율적으로 제거하게 된다.The present invention can be applied to the case where urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor in the SCR system in order to purify the exhaust gas of the diesel engine. According to the present invention, when the urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor in the SCR system and the nitrogen oxide of the exhaust gas is removed by the reactor, the amount of urea added is determined based on the amount of nitrogen oxide that is unreacted and discharged from the reactor The amount of urea injected is determined in accordance with the engine load, and the determined amount of urea is injected into the exhaust gas flowing into the reactor to sufficiently supply the urea necessary for the removal of nitrogen oxide from the reactor, .
110; 탱크 120; 배급모듈
130; 투입모듈 135; 인젝터
140; 제어모듈 141; 마이컴
142: 메모리 143; 표시부
144; 조작부 145~149; 정합부
150; 센서 P; 펌프
FM; 플로우 메터 CV; 제어밸브
V11, V12, V21~V25; 밸브110;
130;
140; A
142:
144; Operating
150; Sensor P; Pump
FM; Flow meter CV; Control valve
V11, V12, V21 to V25; valve
Claims (9)
탱크로부터 수용액 형태로 인가되는 우레아를 제어모듈의 제어에 따라 펌핑하여서 가압하여 투입모듈에 인가하는 배급모듈과;
상기 배급모듈로부터 가압되어서 인가되는 우레아를 압축 공기와 함께 인젝터에 인가하여 인젝터에 의해 우레아를 무화시켜서 반응기에 유입되는 배기 가스에 투입하되, 제어모듈의 제어에 따라 인젝터에 인가되는 투입 우레아 량을 조절하는 투입모듈과;
상기 반응기로부터 배출되는 배기 가스에 포함된 질소산화물 량을 검출하여 해당 검출신호를 제어모듈에 인가하는 센서와;
상기 배급모듈과 투입모듈을 제어하여서 반응기로 유입되는 배기 가스에 우레아를 투입시키되, 상기 센서로부터 인가되는 검출신호에 의거하여 검출된 질소산화물 량을 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하여서, 해당 결정된 우레아 량으로 조절하여 투입하도록 상기 투입모듈을 제어하는 제어모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
As a urea supply control device of an SCR (Selective Catalytic Reduction) system,
A distribution module for pumping and pressurizing the urea applied from the tank in the form of an aqueous solution under the control of the control module and applying the pressure to the input module;
The urea supplied from the distribution module is applied to the injector together with the compressed air to atomize the urea by the injector and inject the urea into the exhaust gas flowing into the reactor. The control module controls the amount of urea supplied to the injector ;
A sensor for detecting the amount of nitrogen oxide contained in the exhaust gas discharged from the reactor and applying a corresponding detection signal to the control module;
Wherein the control unit controls the distribution module and the input module so that the urea is introduced into the exhaust gas flowing into the reactor, the amount of nitrogen oxide detected based on the detection signal applied from the sensor is detected, and based on the amount of nitrogen oxide, And a control module for controlling the input module so as to adjust the amount of the urea and input the determined amount of urea.
상기 제어모듈은 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하는 경우에 엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control module determines an amount of charged urea based on an engine load according to an engine load signal applied from an engine when determining an amount of charged urea based on the amount of nitrogen oxides.
상기 배급모듈은,
상기 제어모듈의 제어에 따라 탱크로부터 인가되는 우레아를 펌핑하여 가압하여 상기 투입모듈에 인가하기 위한 펌프와;
상기 펌프를 경유하는 우레아 공급 계통을 수동으로 개폐하기 위한 복수의 밸브를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
The method according to claim 1,
The distribution module includes:
A pump for pumping and pressurizing the urea supplied from the tank according to the control of the control module and applying the pressure to the charging module;
And a plurality of valves for manually opening and closing the urea supply system via the pump.
상기 투입모듈은,
상기 제어모듈의 제어에 따라 상기 배급모듈로부터 인젝터에 인가되는 우레아 량을 조절하는 제어밸브와;
상기 제어밸브로부터 인젝터에 인가되는 우레아 량을 검출하여 제어모듈에 통지하는 플로우 메터와;
상기 제어밸브와 플로우 메터를 경유하는 우레아 공급 계통을 수동으로 개폐하기 위한 복수의 밸브와;
상기 인젝터에 인가되는 압축 공기 공급 계통을 수동으로 개폐하기 위한 복수의 밸브를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 CR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
The method according to claim 1,
The input module includes:
A control valve for controlling the amount of urea applied to the injector from the distribution module under the control of the control module;
A flow meter for detecting the amount of urea applied to the injector from the control valve and notifying the control module of the detected urea amount;
A plurality of valves for manually opening and closing the urea supply system via the control valve and the flow meter;
And a plurality of valves for manually opening and closing the compressed air supply system applied to the injector.
상기 제어모듈은,
상기 배급모듈과 투입모듈을 제어하여 우레아 공급을 진행하되, 우레아 공급 조절 프로그램에 의거하여 우레아 공급 조절을 위한 제반 제어 처리를 수행하는 마이컴과;
상기 우레아 공급 조절 프로그램을 저장하여 상기 마이컴에 제공하고, 마이컴의 제어에 따라 우레아 공급 조절에 필요한 제반 데이터를 저장하는 메모리와;
상기 마이컴의 제어에 따라 우레아 공급 조절 처리시에 생성되는 제반 데이터를 표시하는 표시부와;
수동 조작에 의해 우레아 공급 조절을 위한 제반 데이터 및 명령을 상기 마이컴에 입력하는 조작부와;
상기 센서로부터의 질소산화물 량 검출 신호를 마이컴에서 처리 가능하게 정합 처리하는 제1 정합부와;
상기 마이컴으로부터 인가되는 제어신호를 상기 배급모듈에서 사용 가능하게 정합 처리하는 제2 정합부와;
상기 마이컴으로부터 인가되는 제어신호를 상기 투입모듈에서 사용 가능하게 정합 처리하는 제3 정합부와;
엔진으로부터 인가되는 엔진 부하 신호를 마이컴에서 처리 가능하게 정합 처리하는 제4 정합부와;
상기 투입모듈로부터 인가되는 투입 우레아 량 검출신호를 마이컴에서 처리 가능하게 정합 처리하는 제5 정합부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The control module includes:
A microcomputer for controlling the distribution module and the input module to perform the urea supply control and performing all control processes for the urea supply control based on the urea supply control program;
A memory for storing the urea supply control program and providing the microcontroller with the urea supply control program according to the control of the microcomputer;
A display unit for displaying various data generated in the urea supply adjusting process under the control of the microcomputer;
An operation unit for inputting various data and commands for controlling the urea supply by manual operation to the microcomputer;
A first matching unit for matching the nitrogen oxide amount detection signal from the sensor so as to be processable by the microcomputer;
A second matching unit for matching the control signal applied from the microcomputer so as to be usable in the distribution module;
A third matching unit for matching the control signal applied from the microcomputer so as to be usable in the input module;
A fourth matching section for matching the engine load signal applied from the engine so that the engine load signal can be processed by the microcomputer;
And a fifth matching section for matching the input urea amount detection signal applied from the input module so as to be processable by the microcomputer.
상기 마이컴은 센서로부터 제1 정합부를 통해 인가되는 검출신호에 의거하여 반응기로부터 배출되는 질소산화물 량을 파악하고, 해당 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 제4 정합부를 통해 인가되는 엔진 부하 신호에 따른 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
The method of claim 5,
The microcomputer monitors the amount of nitrogen oxides discharged from the reactor based on a detection signal applied from the sensor through the first matching portion, determines the amount of charged urea based on the amount of nitrogen oxides, And the amount of injected urea is determined in accordance with the engine load depending on the signal.
상기 마이컴은 제3 정합부를 통해 투입모듈에 제어신호를 출력하여 투입모듈의 제어밸브를 제어하여 상기 결정된 투입 우레아 량을 배기 가스에 투입하되, 투입모듈의 플로우 메터로부터 제5 정합부를 통해 인가되는 우레아 량 검출신호에 의거하여 인젝터로의 투입 우레아 량을 확인하면서 상기 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈의 제어밸브를 제어하는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 장치.
The method of claim 6,
The microcomputer outputs a control signal to the input module through the third matching unit to control the control valve of the input module to input the determined amount of the input urea into the exhaust gas, And controls the control valve of the injection module so as to inject the determined urea amount while confirming the amount of the urea supplied to the injector based on the amount detection signal.
제어모듈이 반응기의 배출구에 설치된 센서에 의해 검출되는 질소산화물 량 검출 신호에 의거하여 반응기로부터 배출되는 질소산화물 량을 파악하는 단계와;
상기 제어모듈이 파악된 질소산화물 량에 의거하여 투입 우레아 량을 결정하되 엔진 부하를 반영하여 투입 우레아 량을 결정하는 단계와;
상기 제어모듈이 투입모듈의 제어밸브를 제어하여 상기 결정된 우레아 량을 배기 가스에 투입하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 방법.
As a method for controlling urea supply in an SCR (Selective Catalytic Reduction) system,
The control module recognizing the amount of nitrogen oxide discharged from the reactor based on the nitrogen oxide amount detection signal detected by the sensor installed at the outlet of the reactor;
Determining an amount of injected urea based on the amount of nitrogen oxides detected by the control module, and determining an amount of injected urea reflecting an engine load;
And the control module controls the control valve of the input module to inject the determined amount of urea into the exhaust gas.
상기 제어모듈은 투입모듈의 플로우 메터로부터 인가되는 투입 우레아 량 검출신호에 의거하여 인젝터로의 투입 우레아 량을 확인하면서 상기 결정된 우레아 량을 투입하도록 투입모듈의 제어밸브를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SCR 시스템의 우레아 공급 조절 방법.The method of claim 8,
The control module may further include a step of controlling the control valve of the charging module so as to inject the determined amount of urea while confirming the amount of the charged urea supplied to the injector based on the input urea amount detection signal applied from the flow meter of the charging module A method of controlling urea supply in an SCR system.
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4592504B2 (en) * | 2005-06-09 | 2010-12-01 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | Exhaust purification device |
KR100999622B1 (en) * | 2008-07-14 | 2010-12-08 | 기아자동차주식회사 | System for control urea injection of vehicle and method thereof |
JP2013194723A (en) * | 2012-03-23 | 2013-09-30 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | Exhaust emission control device for internal combustion engine |
-
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- 2013-11-29 KR KR1020130147577A patent/KR102017348B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4592504B2 (en) * | 2005-06-09 | 2010-12-01 | 三菱ふそうトラック・バス株式会社 | Exhaust purification device |
KR100999622B1 (en) * | 2008-07-14 | 2010-12-08 | 기아자동차주식회사 | System for control urea injection of vehicle and method thereof |
JP2013194723A (en) * | 2012-03-23 | 2013-09-30 | Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp | Exhaust emission control device for internal combustion engine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160012612A (en) | 2014-07-24 | 2016-02-03 | 현대중공업 주식회사 | Apparatus for controlling temperature of exhaust gas and supplying of reducing agent in selective catalytic reduction system |
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