[實用新型]一種離線的多工位通用型SCR系統(tǒng)耐久試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620007887.1
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN205277560U
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張振;史鵬;白書戰(zhàn);苗強;楊志甲;李彥男;姜山
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: F01N11/00
• 分類號: F01N11/00
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及機械性能測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種離線的多工位通用型SCR系統(tǒng)耐久實驗測試裝置。

背景技術(shù)

柴油機具有高的熱效率、低的油耗和CO2排放，在車用動力中占有的比例逐年上升。與此同時，顆粒物(PM)和氮氧化物(NOx)成為柴油機排放物中主要有害物質(zhì)。針對重型柴油車國Ⅳ和國Ⅴ排放法規(guī)，從機內(nèi)降低PM排放、而從機外轉(zhuǎn)化NOx排放是一種符合中國國情、具有可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)路線。選擇催化還原(SCR)技術(shù)是目前降低柴油機NOx排放最有效的后處理技術(shù)之一，采用SCR技術(shù)可以使發(fā)動機在滿足嚴(yán)格排放法規(guī)的同時，仍具有較高的動力性和經(jīng)濟(jì)性。在目前研究開發(fā)中的柴油機NOx后處理方法中，以尿素水溶液為還原劑的選擇性催化還原技術(shù)(Urea-SCR)最為成熟，它能在柴油機排氣富O₂且流量、溫度和組分多變的反應(yīng)環(huán)境下有效降低NOx排放。

柴油機所匹配的SCR系統(tǒng)在使用過程中的噴射精度會隨著時間的增長而降低，其工作可靠性也會降低，會出現(xiàn)噴嘴阻塞、尿素泵阻塞等故障。因此在SCR尿素噴射系統(tǒng)的開發(fā)階段,需要對其進(jìn)行性能測試、精度測試、耐久考核以及優(yōu)化標(biāo)定等大量的試驗工作,這些工作最初都是在發(fā)動機運轉(zhuǎn)的情況下進(jìn)行的，即消耗大量人力物力，而且由此產(chǎn)生的排放對環(huán)境有害。實際測試中,需對SCR尿素噴射系統(tǒng)進(jìn)行瞬態(tài)測試,如歐洲瞬態(tài)試驗循環(huán)、世界統(tǒng)一的瞬態(tài)測試循環(huán)等。在現(xiàn)有技術(shù)中,為了節(jié)約能源,這些工作可以進(jìn)行離線測試。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種離線的多工位通用型SCR尿素噴射系統(tǒng)測試裝置。該裝置不依賴于發(fā)動機臺架，設(shè)置十個SCR系統(tǒng)工位，適用于由氣助式尿素泵和非氣助式兩種類型的SCR尿素噴射系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案：

一種離線的多工位通用型SCR系統(tǒng)耐久試驗裝置，包括一個試驗架，在所述的試驗架上設(shè)有多個供液裝置，每個供液裝置與一個尿素泵相連，每個尿素泵加壓后的液體通過噴射管供給噴嘴進(jìn)行噴射，且噴射出的液體經(jīng)可視化噴管及集液橫管收集，重新流回供液裝置；所述的尿素泵與壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)相連，且每個尿素泵由一個單獨的控制器控制，各個控制器與同一個上位機相連。

進(jìn)一步的，所述的供液裝置包括多個吸液豎井和為吸液豎井供應(yīng)尿素的尿素箱，所述的各個吸液豎井之間通過橫管形成連通器，每個吸液豎井通過吸液管與一個尿素泵的吸液口相連，且尿素泵的出液口通過噴射管與噴嘴相連，回液口通過回液管與吸液豎井相連。

進(jìn)一步的，在所述各吸液管和回液管上串接流量計。

進(jìn)一步的，所述的橫管上安裝有排液閥。

進(jìn)一步的，每個噴嘴安裝工位通過對應(yīng)的亞克力法蘭盤與可視化噴管連接，各法蘭盤預(yù)留安裝不同種類噴嘴的螺孔。

進(jìn)一步的，所述的控制器為一個單片機，所述的單片機與上位機通過485總線通訊。

進(jìn)一步的，所述的上位機定義的參數(shù)發(fā)送給單片機，單片機將接收的信號發(fā)送到尿素泵或者發(fā)送到DCU驅(qū)動尿素泵，同時將尿素泵反饋的信號轉(zhuǎn)化為串口數(shù)據(jù)發(fā)送給上位機用于解析并顯示。

進(jìn)一步的，所述的壓縮空氣供應(yīng)系統(tǒng)包括相連的儲氣筒和空氣壓縮機，所述的儲氣筒通過多個管道為尿素泵供氣。

進(jìn)一步的，所述的試驗架包括自下而上分為六層：

第一層為臺架的支撐結(jié)構(gòu)，安裝四個承重滾輪，其中兩個為轉(zhuǎn)向輪，便于試驗臺架的移動；

第二層左側(cè)為電源模塊和試驗臺總供電模塊，中間為儲氣筒，右側(cè)為空氣壓縮機頭；

第三層為試驗臺的供液裝置；

第四層為尿素噴射裝置及可視化模塊，試驗臺前端為進(jìn)回液流量計以及壓力表；

第五層為尿素泵安裝工位，前后各五個，每個工位的安裝板通過活頁與試驗臺架相連，向外可以打開60度角左右；

第六層為試驗臺的線束模塊，來自左面板上的通訊、診斷線束和電源線束經(jīng)過線束橫管進(jìn)入最上方的五個接線盒，每個接線盒中有兩排接線端子，分別對應(yīng)每個尿素泵工位，接線端子另一側(cè)接尿素泵的線束。

本實用新型的有益效果

1.本實驗臺不依賴與發(fā)動機臺架即可對SCR系統(tǒng)進(jìn)行耐久測試，該試驗臺可以避免發(fā)動機臺架測試消耗的大力人力物力，節(jié)約資源，減少排放，利用環(huán)保。

2.本實驗臺設(shè)置多個SCR系統(tǒng)安裝工位，各安裝工位充分預(yù)留安裝空間及安裝結(jié)構(gòu)，適用于不同品牌、不同類型的尿素泵、尿素噴嘴的安裝及組合測試。