[發明專利]一種車用固體尿素供氨裝置

有效

• 申請號: 202110209538.3
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN113006904B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 鮑宏;楊靖;劉天賜;李紅真;幺永政;張俊國
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N11/00;F01N5/02;F01N13/16
• 代理公司: 合肥市澤信專利代理事務所(普通合伙) 34144
• 代理人: 潘飛

本發明屬于環保設備技術領域，具體涉及一種車用固體尿素供氨裝置。該供氨裝置安裝在車輛的油箱處，且與油箱一體化設計，供氨裝置包括：尿素罐，儲氣罐，加熱機構，攪拌機構，單向閥，第一溫度傳感器，第二溫度傳感器，第一氣壓傳感器，以及控制器。尿素罐用于儲存并加熱尿素使其升華為氣態；儲氣罐用于儲存尿素升華后生成的氣體；加熱機構包括尾氣加熱管、電加熱管、溫控管和溫控介質；攪拌機構包括絞龍和驅動電機；單向閥設置在尿素罐的氣體出口位置，第一溫度傳感器設置溫控管內部，第二溫度傳感器設置在尿素罐內，第一氣壓傳感器設置儲氣罐內；該型設備采用固體尿素進行供氨，解決了傳統液體尿素使用過程容易凍結和水蒸氣含量過多的缺陷。

技術領域

本發明屬于環保設備技術領域，具體涉及一種車用固體尿素供氨裝置。

背景技術

環保清潔是汽車工業的一個重要目標和發展方向，汽車尾氣是車輛運行過程中最大的污染源，汽車尾氣中含有大量有毒有害的氮氧化物、氮氧化物、和碳氫化合物等；這些污染物如果直接排放到空氣中，將對大氣造成嚴重污染。因此，世界各國都強制要求車輛要對尾氣進行凈化處理。

選擇性催化還原技術(SCR)是針對柴油車尾氣排放中氮氧化物污染的一項處理工藝，這種技術是在催化劑的作用下，向排氣管內噴入還原劑氨或尿素，把尾氣中有毒有害的氮氧化物還原成無毒的N₂和H₂O。傳統的SCR系統中，尾氣從渦輪出來后進入排氣混和管，在混和管上安裝有尿素計量噴射裝置，噴入尿素水溶液，尿素在高溫下發生水解和熱解反應后生成NH₃，在SCR系統催化劑表面利用NH₃還原氮氧化物，排出N₂，多余的NH₃也被氧化為N₂，防止泄漏。

但是，液體車用尿素本身存在許多問題，其較為致命的問題是不能夠在低溫下存儲。此外，由于液體尿素中含有的液態水較多，所以在較冷的環境下，產生的氨氣中也含有較多的水蒸汽，在低溫環境下水蒸氣和氨氣通過輸送管道時，可能發生冷凝吸附在輸送管道上對車輛尾氣的排放和凈化造成影響。

因此，如何開發出一種新的尾氣凈化供氨設備，克服上述液體尿素供氨的缺陷；并且降低對車輛基礎結構和性能影響，成為本領域技術人員亟需解決的技術難題。

發明內容

針對現有技術中的問題，本發明提供一種車用固體尿素供氨裝置，該型設備采用固體尿素進行供氨，解決了傳統液體尿素使用過程容易凍結和水蒸氣含量過多的缺陷。

為了達到上述目的，本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種車用固體尿素供氨裝置，該供氨裝置安裝在車輛的油箱處，且與油箱一體化設計，供氨裝置包括：尿素罐，儲氣罐，加熱機構，攪拌機構，單向閥，第一溫度傳感器，第二溫度傳感器，第一氣壓傳感器，以及控制器。

尿素罐用于儲存固體車用尿素，并加熱使其升華為氣態作為車輛尾氣處理的原料；尿素罐包括密封式罐體，尿素罐的罐體的外壁中設有保溫夾層；尿素罐的側壁上設置第一通孔和投料口，第一通孔用于供加熱機構的管路貫穿；投料口用于向尿素罐內投放車用固體尿素；尿素罐的頂部設置氣體出口。

儲氣罐與尿素罐頂部的氣體出口通過導管連通，用于儲存尿素升華后生成的氣體；儲氣罐的外壁中設置絕熱夾層；儲氣罐還與用于為車輛尾氣凈化供應尿素的噴射裝置連通。