[發明專利]包括加熱管道、通過選擇性催化還原凈化車輛尾氣的裝置

無效

• 申請號: 200580051830.6
• 申請日: 2005-09-16
• 公開（公告）號: CN101300412A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 佛朗哥·科洛西莫;馬里奧·扎薩;西蒙娜·卡萬納
• 申請（專利權）人: 戴科流體技術公開有限公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F16L11/12;F16L53/00
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司
• 代理人: 王玉雙;張向琨

技術領域

本發明涉及一種包括加熱管道、通過選擇性催化還原凈化車輛尾氣的裝置。

背景技術

為了符合相對于現有標準施加了更多限制性廢氣排放限制的新防污染(anti-pollution)標準，公知的是使用所謂的通過選擇性催化還原的凈化系統，在車輛尾氣的SCR(選擇性催化還原，縮寫為SCR)下使用該凈化系統也是公知的。所述系統尤其用于降低氮氧化物到大氣的排放量。

優選地，在輕型和重型車輛中使用SCR系統。

SCR系統包括通過壓縮空氣在催化器入口注入能夠與氮氧化物反應的尿素水溶液(aqueous?solution?of?urea)或者等同產品。一般，優選尿素含量為32.5％的水溶液，例如通常由Basf銷售的AdBlue品牌的溶液。催化器布置在排氣消音器(muffler)處，導入的尿素與氮氧化物(通常也稱為NO_X)在該催化器內反應，從而從大氣排放物中去除氮氧化物。

尿素水溶液通常容納在儲液箱內。根據確定各種參數如溫度、濕度、發動機運行和轉數的電子控制單元所限定的時間和模式，從儲液箱內吸取該溶液，與壓縮空氣混合后，注入催化器。

SCR系統的一個公知的問題在于，在車輛停車期間，尿素水溶液在低于-12℃的溫度下凝固。因此，當停車后發動機點火時，容納尿素溶液的管道立即被經過的電流加熱。

例如，當SCR系統最初放置在-35℃的環境溫度時，在發動機點火至少十分鐘后，尿素水溶液的溫度需要達到至少+5℃

此外，輸送尿素水溶液的管道必須使流體在工作溫度范圍內(即從-40℃到80℃內)流通，必須是彈性的，并且必須確保在-40℃的情況下，在所有的流速條件(即從0到5.5l/h)下，尿素水溶液在任何部分中都不凝固。

為了加熱尿素水溶液，通常使用電加熱管道和管配件(pipe?fittings)。例如，使用包括Teflon流體輸送管道的加熱管路是公知的，該流體輸送管具有卷繞在聚乙烯熱縮套(polyethylene?heat-shrink?sheath)外表面上的電阻，該聚乙烯熱縮殼還具有電絕緣功能，并由聚酰胺(polyamide)波紋管包裹。

然而，由于Teflon不提供足夠的熱傳導來暖熱管的內部，所以所述方案并不能足夠快地融化水溶液以滿足前述需求。Teflon管還在用于聯接件的聯接中出現問題，而且還非常昂貴。

所述管還存在電熱器(electrical?resistor)產生的熱量嚴重浪費的缺陷。因為一部分熱量在加熱器和-35℃的外部環境之間擴散掉了，所以產生的熱量實際上僅僅部分地供應到待加熱的固體溶液塊上。

而且，上述的公知方案不是非常令人滿意的，因為這些方案不能總是消除形成在加熱管道連接處內部的固體溶液的“堵塞”。

實際上，螺旋卷繞在管道上的電熱器所產生的熱量不能總是充分地暖熱管連接處內部溶液的固化部分。

發明內容

本發明的目的在于制作一種包括加熱管道、通過選擇性催化還原凈化車輛尾氣的裝置，該裝置能夠簡單有效地解決上述問題。

根據本發明，制作了一種包括加熱管道、通過選擇性催化還原凈化車輛尾氣的裝置。

具體地，本發明提供一種凈化裝置，用于凈化機動車尾氣，包括：儲液箱，其容納尿素水溶液；泵模塊；催化器；以及至少一個管道，其用于輸送上述尿素水溶液；其中管道包括加熱元件，該加熱元件安裝在流體輸送管內部；并且該流體輸送管由包括聚丙烯的聚烯烴基體類熱塑彈性體制成，在該熱塑彈性體中緊密地分布有彈性相。

附圖說明

現在將參照示出了非限制性實施例的附圖來描述本發明，其中：

圖1從橫截面上示意性地示出了根據本發明的SCR系統的可加熱管道的優選實施例。

圖2是SCR系統的圖；以及

圖3是示出了與根據公知技術制作的管道相比，在根據本發明制成的管道中容納的水溶液中尿素為32.5％時的實時溫度值圖案的圖。

具體實施方式

在圖2中，附圖標記1表示機動車輛的凈化裝置或SCR系統(示意性示出)，該凈化裝置或SCR系統包括：儲液箱2，其容納35％尿素的水溶液；泵模塊3；測量模塊4，其將尿素與壓縮空氣混合，以將混合后的尿素和壓縮空氣傳送到機動車輛本身的催化器5(示意性示出)中。

泵模塊3經由輸送管6連接到測量模塊4，并經由吸入管7和回輸管8連接到儲液箱2。管路6-8包括各自的管道9，管道9可通過電流加熱并經由管配件連接到系統1中的其它部件上。