[發明專利]用于還原劑輸送裝置的過濾筒

無效

• 申請號: 201380009809.4
• 申請日: 2013-02-15
• 公開（公告）號: CN104114254A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 喬治斯·馬古因
• 申請（專利權）人: 依米泰克排放技術有限公司
• 主分類號: B01D35/14
• 分類號: B01D35/14;B01D29/11
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及一種用于還原劑輸送裝置的過濾筒，并且涉及一種還原劑輸送裝置。

背景技術

針對內燃機廢氣的凈化，除其他措施之外還要用到供給有還原劑的廢氣處理裝置。在所述類型的廢氣處理裝置中，廢氣中的某些污染物可以通過特別有效的方式被還原劑還原。此外，還特別頻繁地使用到所謂的SCR催化轉化器，其中廢氣中的氮氧化合物借助氨來轉化。氨通常不直接地而是以液體形式存儲在機動車中，其也稱為還原劑前體溶液。廣泛使用的還原劑前體溶液例如是可獲得的一種商品名為的32.5％的尿素水溶液。還原劑前體溶液可以在廢氣處理裝置和/或廢氣外部發生器中轉化成實際的還原劑。表述“還原劑”將在下文中也用于表示“還原劑前體”等。

針對還原劑到廢氣處理裝置的輸送，在機動車中通常設有從儲罐輸送還原劑的適當輸送裝置。在設計所述類型的輸送裝置時，一個問題在于還原劑可能有雜質，因此輸送裝置應包括用于過濾還原劑的機構。這例如可以通過設置在輸送裝置中的可更換的過濾筒來實現。另一問題是，水性還原劑會凍結。的還原劑例如會在-11℃凍結。在內燃機的相對較長的停機階段中，此類低溫特別可能出現。因此，當凍結發生時，會出現體積增加。如果僅有有限的空間可用于體積增加，那么該體積增加會導致壓力的急劇上升。這被稱為所謂的冰壓力。因此，必須將用于還原劑的輸送裝置設計或操作為不會由于還原劑凍結或上述的體積增加和冰壓力而損壞。已經證明，這在輸送裝置的過濾器領域中是一個突出的問題。

發明內容

本發明的目的在于在最大可能程度上解決上述突出的技術問題。具體地尋求指定一種在輸送裝置中的還原劑儲罐凍結的情況下能極好地避免損壞的過濾筒。此外，尋求提出一種在還原劑的凍結期間以及之后同樣能極好地適應變化的內部條件的輸送裝置。

所述目的可以通過根據權利要求1所述的特征的過濾筒來實現，并且還可通過根據權利要求8中所述的特征的輸送裝置來實現。本發明的進一步有利改進限定在從屬權利要求中。權利要求書中所單獨限定的特征可以通過技術上有意義的任何期望方式而相互結合，并且可以通過說明書中的解說性事實，結合本發明具體的其他設計變型來加以補充。

本發明涉及一種用于針對還原劑的輸送裝置的過濾筒，其具有至少一個過濾壁和至少一個支承壁，所述支承壁與所述過濾壁共同形成內部空間，其中所述至少一個支承壁具有流出口和旁通口，其中所述流出口可耦接到所述輸送裝置上，并且所述旁通口形成通向所述過濾壁的旁路。

所述過濾筒具有至少一個過濾壁和至少一個支承壁。過濾壁可以使待過濾的介質(液體還原劑)通過，并且為此目的，所述過濾壁具有小的開口或孔。所述過濾壁還優選具有盡可能大的表面積和盡可能地小的壁厚度，以確保針對待過濾介質穿過過濾壁時的盡可能低的流動阻力。所述過濾壁的過濾動作由過濾壁的開口尺寸或孔徑尺寸來決定。所述過濾壁設計為使得待過濾介質中的大于所述開口尺寸或孔徑尺寸的顆粒滯留。所述開口尺寸或孔徑尺寸優選為在整個過濾壁中基本均勻，以便在整個表面上獲得均勻的過濾動作。

由于穿過所述過濾壁的流動阻力，使得在所述輸送裝置的正常操作期間，所述過濾筒的內部空間和與圍繞所述過濾筒的外部空間之間形成了壓力差。在操作期間，所述壓力差使還原劑通過過濾壁，并且所述壓力差由過濾壁的流動阻力和還原劑通過過濾壁的體積流率來決定。所述壓力差在常規操作期間通常小于冰壓力(在凍結情況下發生)，例如小于0.1bar。在操作過程中，還原劑從外部空間吸入到過濾筒的內部空間。因此，在操作過程中，所述內部空間的壓力通常低于外部空間的壓力。一旦所述輸送裝置不運轉或處于輸送中斷期間(其間不輸送還原劑)，則(幾乎)不存在穿過過濾壁的還原劑的體積流量速率。因此，在這些時間上，在所述過濾筒的內部空間與外部空間之間不存在壓力差。

所述過濾壁自身通常無法給予過濾筒足夠的機械穩定性。考慮到其較大的表面積和較小的壁厚度，所述過濾壁的機械穩定性通常較低。因此，所述過濾筒形成有能永久地預先限定所述過濾壁的位置并且例如能(部分或完全地)包圍和/或(部分或完全地)界定所述過濾壁的至少一個支承壁。所述支承壁例如預先限定了所述過濾筒的筒形狀，其中至少一個壁形成配合，以使得所述支承壁界定了所述過濾壁。所述支承壁不能使待過濾的介質通過，并且具有足夠的壁厚度和強度來維持所述過濾筒的形狀，或者限定所述過濾筒的過濾壁的形狀和位置。所述支承壁優選由塑料制成。而且，所述過濾筒在支承壁的區域中具有(至少)一個流出口，其中過濾筒通過所述流出口耦接到輸送裝置上。