[發明專利]一種制造車用尿素溶液的方法及裝置

有效

• 申請號: 201710488454.1
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107213824B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 胡堅南;張慶堂
• 申請（專利權）人: 山東新藍環保科技有限公司
• 主分類號: B01F27/90
• 分類號: B01F27/90;B01F21/10;B01F35/213
• 代理公司: 濰坊德旭知識產權代理事務所(普通合伙) 37366
• 代理人: 田穎

1.一種制造車用尿素溶液的方法，其特征在于包括如下步驟：

(a)加入原料：向反應釜中加入高純水和尿素顆粒，并自動監測高純水的加入量：加入的高純水必須沒過尿素顆粒，根據經驗值首先配比濃度偏高的尿素溶液；

(b)尿素顆粒溶解：啟動電機進行攪拌，直至尿素顆粒全部溶解；

(c)數據監測和修正：監測反應釜中車用尿素溶液的濃度和溫度，并將數據傳輸到控制系統進行修正；

(d)數據計算：根據修正后的車用尿素溶液的濃度和加入的高純水的量，控制系統自動計算，配比合格的車用尿素溶液還需要加入的高純水的質量Δm_i；

(e)加高純水：根據步驟(d)計算的結果，向反應釜中加入定量的高純水m_i，其中m_i≤Δm_i；

(f)重復步驟(c)數據監測和修正；

(g)車用尿素溶液輸出：若修正后的車用尿素溶液的濃度合格，則合格的車用尿素溶液經出液口輸出，并自動計量合格的車用尿素溶液的量；若不合格，則繼續重復步驟(d)和步驟(e)直至制造出濃度合格的車用尿素溶液；

所述步驟(c)數據監測和修正中，控制系統中預置尿素濃度傳感器讀數隨溫度變化的標準曲線,記錄尿素濃度傳感器讀數ρ₀₁和溫度傳感器讀數T₀₁,對照標準曲線獲取尿素溶液的實際濃度ρ₁；

所述步驟(d)數據計算中，

首先計算步驟(a)中加入尿素顆粒的質量m₀，

根據計算得出

其中m₁為第一次加入高純水的質量，第一次測量的尿素溶液的換算后的實際濃度ρ₁；

其次，計算第二次需要加入的高純水的質量Δm₂，

計算得出其中ρ為需要配比的車用尿素溶液的濃度；

同理，可計算第i次要加入高純水的量：

其中，Δm_i為第i次需要加入的水的質量的理論值，m_i為第i次實際加入的水的質量；

計算得出

2.根據權利要求1所述的制造車用尿素溶液的方法，其特征在于：所述步驟(c)數據監測和修正中，待反應釜中溫度傳感器和濃度傳感器的示數穩定后，再進行數據采集。

3.一種用于實現權利要求1所述的制造車用尿素溶液的裝置，其特征在于：包括控制系統、攪拌釜、安裝在所述攪拌釜內部的尿素濃度傳感器和溫度傳感器；所述攪拌釜的上端設有進水管道，進水管道上設有第一流量計,所述尿素濃度傳感器和第一流量計均與所述控制系統電連接；所述控制系統包括數據采集修正單元。

4.根據權利要求3所述的制造車用尿素溶液的裝置，其特征在于：所述尿素濃度傳感器為紅外感光式尿素濃度傳感器；所述攪拌釜內設有暗室，所述尿素濃度傳感器安裝在所述暗室內。

5.根據權利要求3所述的制造車用尿素溶液的裝置，其特征在于：所述攪拌釜內還設有泵，所述泵上連接有沖洗管，所述沖洗管的另一端對準所述尿素濃度傳感器。

6.根據權利要求3所述的制造車用尿素溶液的裝置，其特征在于：所述攪拌釜的內部還設有液面計，液面計與所述控制系統電連接。

7.根據權利要求3所述的制造車用尿素溶液的裝置，其特征在于：所述攪拌釜的上端還設有進料口，下端設有出液口，出液口處安裝第二流量計。

8.根據權利要求3所述的制造車用尿素溶液的裝置，其特征在于：所述尿素濃度傳感器到所述攪拌釜底部的距離為25cm到35cm之間。