[實用新型]柴油車尾氣NOX綜合處理裝置

有效

• 申請號: 201620909138.8
• 申請日: 2016-08-20
• 公開（公告）號: CN206221095U
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 巴興強;于明暉;張麗莉;左成強;周建;李萌;趙琪琤
• 申請（專利權）人: 東北林業大學;巴興強;于明暉
• 主分類號: F02M25/00
• 分類號: F02M25/00;F01N3/20;F01N9/00;F02B47/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種綜合運用堿性燃燒技術和SCR技術處理柴油車尾氣的處理裝置和處理方法，特別是能夠減少車尾氣中氮氧化合物的排放量。并通過檢測傳感器控制機外SCR裝置的開啟時間達到節能高效的目的。

背景技術

傳統柴油車的四大問題：油耗大、污染大、噪聲大和體型大，但隨著科技的發展，已使柴油車成為油耗低，可靠性好的交通運輸工具，以優良的燃油經濟性和動力性能在車輛領域廣泛使用，可以說汽車柴油化將是未來汽車發展的主要方向。但目前困擾世界的難題是柴油機污染排放問題，因而降低柴油機尾氣中的污染物的排放迫在眉睫。由于柴油車尾氣中CO和HC的排放量極少，主要污染物是NO_X和PM，并且NO_X的危害不容小覷。國內雖采用一些柴油車尾氣處理技術，但對NO_X處理效果不佳。

實用新型內容

為了降低柴油機尾氣中氮氧化合物的排放量和完善堿性燃燒技術與SCR技術的綜合運用，本實用新型在發動機氣缸內和/或氣缸外采用兩種形式對發動機燃燒產生的氣體進行清潔以提高柴油發動機的燃燒性能并減少氮氧化物等有害污染氣的排放。在柴油車發動機的進氣通道上利用霧化裝置，將特定濃度的堿性溶液霧化成堿性空氣氣溶膠，使空氣改性為具有一定比例的堿性空氣并由進氣門進入到氣缸內部參與燃燒，實現堿性空氣介質參與發動機氣缸內燃燒。同時在發動機外利用選擇性催化還原法(即SCR技術)，在催化劑的作用下，使NH₃在高溫環境下有選擇的將NO和NO₂還原為氮氣，并且用NO_X檢測傳感器檢測堿性燃燒處理的程度并控制SCR裝置的開啟時間。兩種技術綜合使用達到節能減排的目的。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種柴油車尾氣NO_X綜合處理裝置，包括堿性燃燒裝置，所述堿性燃燒裝置具體包括：

伺服器單元，所述伺服器單元包括堿性溶液箱和堿性溶液霧化裝置，該霧化裝置輸出端與所述發動機進氣端連通，用于將堿性溶液霧化成堿性空氣氣溶膠提供給所述發動機；

發動機，用于柴油在堿性氣溶膠環境下發生燃燒，減少NO_X含量；

檢測單元，連接于發動機出氣端，檢測尾氣中NO_X的含量。

所述霧化裝置包括氣溶膠生成單元、氣溶膠輸送單元和霧化電控單元，該霧化電控單元電連接于所述氣溶膠生成單元和所氣溶膠輸送單元，并控制二者堿性氣溶膠的生成與輸送。

所述堿性溶液為K₂CO₃、KHCO₃、Na₂CO₃或NaHCO₃水溶液，該堿性水溶液濃度(重量比)為1-4％。

送入發動機的所述堿性溶液與柴油的比例(重量比)為，堿性溶液:柴油＝0.2-0.5：100。

柴油車尾氣NO_X綜合處理裝置還包括SCR裝置，所述SCR裝置連接于發動機排氣端并向發動機排氣端噴射濃度30％～35％的尿素水溶液噴霧，用于將尾氣中的NO_X氧化還原成氮氣和水，所述檢測單元根據尾氣中NO_X的含量控制SCR裝置的開啟和停止。

所述SCR裝置具體包括：催化轉化裝置，連接于發動機排氣端；尿素噴射單元，連接于所述催化轉化裝置前端，用于向催化轉化裝置噴射尿素溶液；尿素溶液箱，連接于尿素噴射單元，和尿素噴射控制單元，根據檢測單元的檢測信號，控制所述尿素噴射單元的噴射。

一種柴油車尾氣NO_X綜合處理方法，包括以下步驟；

a,將濃度1-4％的堿性水溶液霧化成堿性空氣氣溶膠；

b,將所述堿性空氣氣溶膠送入發動機進氣端，與發動機中柴油進行堿性燃燒，送入發動機的堿性溶液與柴油重量比為0.2-0.5：100。所述堿性溶液可為K₂CO₃、KHCO₃、Na₂CO₃或NaHCO₃水溶液，該堿性水溶液濃度(重量比)為1-4％。

本實用新型的柴油車尾氣NO_X綜合處理方法，其特征在于還包括以下步驟: