[發明專利]SCR后處理尿素結晶離線模擬試驗系統

在審

• 申請號: 201711271000.5
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN108458876A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 宋勃震;張建華;霍翠英;董家波
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司;濰柴動力空氣凈化科技有限公司
• 主分類號: G01M15/04
• 分類號: G01M15/04
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郎志濤

本發明提供了一種SCR后處理尿素結晶離線模擬試驗系統，包括電子控制單元以及通過管路依次連接的空濾器、鼓風機、消音器、燃燒器、熄焰機構、SCR催化消聲器，鼓風機和所述燃燒器分別與電子控制單元電連接，消音器與燃燒器連接的管路上設有第一壓力傳感器、流量流速傳感器以及第一控制閥，熄焰機構與SCR催化消聲器連接的管路上設有第二控制閥以及溫度傳感器，所述SCR催化消聲器的輸入管路上設有第二壓力傳感器，所述SCR催化消聲器的輸出管路上設有第三壓力傳感器，所述SCR催化消聲器上還設有高溫探頭，所述高溫探頭與所述電子控制單元電連接。本發明采用離線進行測試，無需發動機即可實現發動機穩態工況的模擬，并能實現尿素結晶過程的可視化。

技術領域

本發明涉及發動機SCR后處理技術領域，特別是涉及一種SCR后處理尿素結晶離線模擬試驗系統。

背景技術

隨著我國內燃機工業飛速發展和國家強制排放法規實施，柴油機的排放和結晶控制越來越受到重視。氮氧化合物是柴油機排放物主要污染物之一，后處理SCR技術作為有效的排放控制系統，能夠有效降低氮氧化合物，但SCR技術中存在的尿素結晶是柴油機后處理系統主要風險點之一。

目前，SCR催化消聲器內的尿素結晶是尿素噴嘴設計時需要考慮的重要因素，但是由于目前結晶的測試都采用發動機臺架進行，對于不同機型所用SCR催化消聲器結晶情況，需要不同配置的發動機，測試周期長和成本高。

發明內容

本發明的目的是至少解決上述缺陷與不足之一，該目的是通過以下技術方案實現的。

本發明提供了一種SCR后處理尿素結晶離線模擬試驗系統，包括電子控制單元以及通過管路依次連接的空濾器、鼓風機、消音器、燃燒器、熄焰機構、SCR催化消聲器，所述鼓風機和所述燃燒器分別與所述電子控制單元電連接，所述消音器與所述燃燒器連接的管路上設有第一壓力傳感器、流量流速傳感器以及第一控制閥，所述第一壓力傳感器、流量流速傳感器以及第一控制閥分別與所述電子控制單元電連接，所述熄焰機構與所述SCR催化消聲器連接的管路上設有第二控制閥以及溫度傳感器，所述第二控制閥以及溫度傳感器分別與所述電子控制單元電連接，所述SCR催化消聲器的輸入管路上設有第二壓力傳感器，所述SCR催化消聲器的輸出管路上設有第三壓力傳感器，所述SCR催化消聲器上還設有高溫探頭，所述高溫探頭與所述電子控制單元電連接。

進一步地，還包括設置在所述消音器和所述SCR催化消聲器之間的旁通管路，所述電子控制單元能夠控制所述第二控制閥將未進入所述SCR催化消聲器中的多余的廢氣通過所述旁通管路傳輸到所述第一控制閥的上游。

進一步地，還包括設置在所述SCR催化消聲器的下游的廢氣處理器，所述廢氣處理器通過排氣管道與所述SCR催化消聲器的輸出端連接，用于將經過所述SCR催化消聲器處理后的廢氣進行回收處理。

進一步地，所述燃燒器通過所述電子控制單元的反饋信息能夠調節注入所述燃燒器的燃料噴射量和進入所述燃燒器的氣體流量。

進一步地，所述電子控制單元能夠通過計算所述第二壓力傳感器和所述第三壓力傳感器之間的壓力差獲得所述SCR催化消聲器的背壓值。

本發明的優點如下：

(1)本發明采用離線進行測試，無需發動機，可根據發動機萬有特性曲線參數調節系統參數，實現發動機穩態工況的模擬。

(2)本發明通過控制器精確控制廢氣的流量及溫度，保證廢氣條件與發動機廢氣條件一致，避免發動機狀態一致性較差對廢氣的影響，保證測試結果準確性。

(3)本發明在SCR催化消聲器位置增加高溫探頭，可以可視化的觀察SCR催化消聲器內部尿素霧化混合的過程、尿素結晶的發生位置及發展過程。

(4)本發明的SCR結晶測試試驗不占用臺架資源，提高臺架利用率，方便分析判斷結晶的形成原因。

附圖說明