柴油机排气后处理系统的利记博彩app

文档序号:5226434阅读:190来源:国知局
专利名称:柴油机排气后处理系统的利记博彩app
技术领域
本实用新型涉及废气处理技术领域,更具体的说是涉及一种柴油机排气后处理系统。
背景技术
长期以来,柴油机因具有功率大和经济性能好的优点,被广泛应用于汽车、船舶和工业等各领域。在柴油机运行的过程中,柴油的燃烧需要高温富氧环境,而这种高温富氧的环境非常容易导致NOx (氮氧化合物)排放量的增加,正因如此,NOx也成为柴油机排放的有害气体中的主要成分。因此,需要采取必要的方法措施来减少柴油机排放的有害气体中NOx的成分。现有技术中,降低柴油机废气中NOx成分主要采用废气再循环的方法。该方法的主要过程为:当柴油机带负荷运行时,EGR (Exhaust Gas Recirculation,排气再循环)阀开启,使少量废气与可燃混合气一起进入燃烧室;在柴油机怠速时EGR阀关闭,废气不参与再循环。由于柴油机废气是一种不可燃气体,其在燃烧室中不参与燃烧,这样,进入燃烧室中的废气通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力,从而减少NOx的生成量。但是,现有技术中的这种废气再循环法,由于使燃烧室中掺杂了部分不可燃烧的废气,因此在一定程度上会影响混合气体的着火和放热性能,从而整体上影响柴油机的动力性能。
实用新型内容有鉴于此,本实用新型提供了一种柴油机排气后处理系统,该处理系统直接对柴油机的废气进行处理,而不会影响柴油机的动力性能。为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种柴油机排气后处理系统,包括:提供尿素溶液的尿素供给装置;提供空气的空气供给装置;与所述尿素供给装置和所述空气供给装置连接,根据控制器的控制指令执行喷射尿素溶液和空气的任务的喷射器;与所述喷射器连接,发送控制指令到所述喷射器的控制器;与所述喷射器连接,为所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与柴油机废气进行化学反应提供场所的催化器。可选的,所述喷射器为根据控制器发送的控制指令中携带的尿素溶液喷射量、空气喷射量和喷射时刻执行喷射任务的喷射器。可选的,所述催化器包括:与柴油机连接,将所述柴油机释放出的废气调整到预设浓度范围的前氧化催化器;与所述前氧化催化器连接,将所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与所述前氧化催化器处理后的柴油机废气进行混合,使其产生化学反应的选择性催化还原催化器;与所述选择性催化还原催化器连接,消除所述选择性催化还原催化器中化学反应过程中产生并泄露出的有害气体的后氧化催化器。可选的,所述有害气体为氨气。可选的,所述尿素供给装置包括:储存尿素溶液的尿素溶液箱;与所述尿素溶液箱连接,将尿素溶液从所述尿素溶液箱中抽出的尿素泵。可选的,所述空气供给装置为提供压缩空气的空气供给装置。可选的,还包括:检测所述催化器中气体的各项状态参数值,并将检测结果发送至所述控制器,以使所述控制器根据各项状态参数值控制调整尿素喷射量和空气喷射量的传感器组。可选的,所述传感器组包括:检测所述催化器中气体的温度值并将检测结果发送至所述控制器的温度传感器;安装于所述催化器尾部,检测经过所述催化器反应后排除的气体中的氮氧化合物的浓度值,并将检测结果发送至所述控制器的氮氧化合物传感器。
可选的,其特征在于,还包括:与所述控制器连接,指示所述控制器工作状态的指示灯。可选的,所述指示灯为发光二极管。经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本实用新型公开提供了一种柴油机排气后处理系统,所述柴油机排气后处理系统直接对所述柴油机产生的废气进行处理,通过化学反应将废气中的氮氧化合物消除,完全不影响柴油机燃烧室中的物料浓度,从而不会影响燃烧室中混合气体的着火和放热性能,更不会影响柴油机的动力性能。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例公开的柴油机排气后处理系统结构示意图;图2为本实用新型实施例公开的尿素供给装置结构示意图;图3为本实用新型实施例公开的催化器结构示意图;图4为本实用新型实施例公开的另一个柴油机排气后处理系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。本实用新型实施例公开了一种柴油机排气后处理系统,该处理系统直接对柴油机的废气进行处理,而不会影响柴油机的动力性能。实施例一图1为本实用新型实施例公开的柴油机排气后处理系统结构示意图,参见图1所示,所述柴油机排气后处理系统10可以包括:提供尿素溶液的尿素供给装置101。在一个示意性的示例中,所述尿素供给装置的具体结构可以参见图2,图2为本实用新型实施例公开的尿素供给装置结构示意图,如图2所示,所述尿素供给装置101可以包括:储存尿素溶液的尿素溶液箱1011。与所述尿素溶液箱连接,将尿素溶液从所述尿素溶液箱中抽出的尿素泵1012。所述尿素泵1012能够保证尿素溶液的及时供给。提供空气的空气供给装置102。其中,所述空气供给装置可以为压缩空气供给装置,以保证后续在催化器中进行化学反应的反应物的及时供给。与所述尿素供给装置101和所述空气供给装置102连接,根据控制器的控制指令执行喷射尿素溶液和空气的任务的喷射器103。所述喷射器103执行控制器发送的控制指令,该控制指令中携带尿素溶液喷射量和空气喷射量数值,并且携带有喷射时刻数值,而这些数值都是控制器根据催化器中发生的化学反应中各反应物的比例关系计算得到的。喷射器103根据控制器计算出的各项数值控制喷射,使得在催化器中的化学反应物得到更好的混合比例,促进消除柴油机废气中的氮氧化合物。与所述喷射器103连接,发送控制指令到所述喷射器的控制器104。所述控制器104能够根据在催化器中发生的化学反应的各个反应物的比例关系向所述喷射器发送对应的控制指令,该控制指令用于指示所述喷射器103喷射的空气量、尿素溶液量和喷射时刻。该控制器104可以是一个处理芯片或一个单片机。与所述喷射器103连接,为所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与柴油机废气进行化学反应提供场所的催化器105。在一个示意性的示例中,催化器105的具体结构可以参见图3,图3为本实用新型实施例公开的催化器结构示意图,如图3所示,所述催化器105可以包括:与柴油机连接,将所述柴油机释放出的废气调整到预设浓度范围的前氧化催化器1051。所述前氧化催化器1051直接与所述柴油机的排气管连接,所述柴油机直接将废气排放至所述前氧化催化器1051,前氧化催化器1051可以将所述废气预处理,使其达到一定的浓度值,更利于在选择性催化还原催化器中进行化学反应。与所述前氧化催化器连接,将所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与所述前氧化催化器处理后的柴油机废 气进行混合,使其产生化学反应的选择性催化还原催化器1052。[0057]所述前氧化催化器将预处理后的废气传输至选择性催化还原催化器1052中,配合所述喷射器103喷射出的尿素溶液和压缩空气,产生化学反应,消耗柴油机废气中的氮氧化合物。其中,在选择性催化还原催化器中发生的化学反应包括:CO (NH2) 2 (尿素)—NH3+HNC0HNC0+H20 — NH3+C024NH3+4N0+02 — 4N2+6H204NH3+2N0+2N02 — 4N2+6H208NH3+6N02 — 7N2+12H20上述化学反应的原理即利用尿素分解生成的NH3与柴油机废气中的NOx反应生成N2和H20,从而达到降低NOx的目的。与所述选择性催化还原催化器连接,消除所述选择性催化还原催化器中化学反应过程中产生并泄露出的有害气体的后氧化催化器1053。从上述5个化学反应式中可以看出,在所述选择性催化还原催化器1052中产生化学反应的过程中,会产生一部分氨气,这些氨气很可能由于尿素的添加量过多而有所剩余,或者生成的氨气并不能够全部作为反应物参与到化学反应中消耗掉,这样,这些没有被消耗掉的氨气就可能从所述选择性催化还原催化器1052中泄露出来。由于氨气是有害气体,因此,必须将这些没有参与到化学反应中的氨气消除。本实用新型实施例中,采用别的化学物在所述后氧化催化器1053中将泄露出的氨气进行消除。由于消除氨气是本领域技术人员比较熟知的技术,在此,不再对具体消除的过程做详细介绍。本实施例中,所述柴油机排气后处理系统直接对所述柴油机产生的废气进行处理,通过化学反应将废气·中的氮氧化合物消除,完全不影响柴油机燃烧室中的物料浓度,从而不会影响燃烧室中混合气体的着火和放热性能,更不会影响柴油机的动力性能。实施例二图4为本实用新型实施例公开的另一个柴油机排气后处理系统结构示意图,参见图4所示,所述柴油机排气后处理系统40可以包括:提供尿素溶液的尿素供给装置101。提供空气的空气供给装置102。其中,所述空气供给装置可以为压缩空气供给装置,以保证后续在催化器中进行化学反应的反应物的及时供给。与所述尿素供给装置101和所述空气供给装置102连接,根据控制器的控制指令执行喷射尿素溶液和空气的任务的喷射器103。所述喷射器103执行控制器发送的控制指令,该控制指令中携带尿素溶液喷射量和空气喷射量数值,并且携带有喷射时刻数值,而这些数值都是控制器根据催化器中发生的化学反应中各反应物的比例关系计算得到的。喷射器103根据控制器计算出的各项数值控制喷射,使得在催化器中的化学反应物得到更好的混合比例,促进消除柴油机废气中的氮氧化合物。与所述喷射器连接,发送控制指令到所述喷射器的控制器104。所述控制器104能够根据在催化器中发生的化学反应的各个反应物的比例关系向所述喷射器发送对应的控制指令,该控制指令用于指示所述喷射器103喷射的空气量、尿素溶液量以及喷射时刻。与所述喷射器连接,为所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与柴油机废气进行化学反应提供场所的催化器105。除上述各结构装置外,所述柴油机排气后处理系统40还可以包括与控制器和催化器连接,检测所述催化器中气体的各项状态参数值,并将检测结果发送至所述控制器104,以使所述控制器根据各项状态参数值控制调整尿素喷射量和空气喷射量的传感器组401。其中,所述传感器组401可以包括检测所述催化器中气体的温度值并将检测结果发送至所述控制器的温度传感器,和安装于所述催化器尾部,检测经过所述催化器反应后排出的气体中的氮氧化合物的浓度值,并将检测结果发送至所述控制器的氮氧化合物传感器。当然,传感器组401中的传感器个数及类型并不固定,例如,所述传感器组401中还可以包括能够检测尿素供给装置101中尿素溶液的液位的传感器。传感器组401将检测到的各项参数反馈给控制器104,以使得所述控制器104和催化器105构成闭环系统,控制器104可以根据传感器组401反馈回的各项参数确定怎样调整尿素溶液和空气的喷射量,以及喷射时刻。例如,氮氧化合物传感器检测到尾气中的氮氧化合物浓度还是比较高,则说明尿素和空气的喷射量可能不够,因此没有将全部的氮氧化合物消除掉,这样,控制器104就会发送指示增加尿素溶液和空气喷射量的控制指令到所述喷射器103。进一步的,所述柴油机排气后处理系统40还可以包括:与所述控制器连接,指示所述控制器工作状态的指示灯402。其中,所述指 示灯可以为发光二极管,其能够指示的状态可以包括:控制器的工作状态、尿素液位状态、喷射器状态等。本实施例中,所述柴油机排气后处理系统直接对所述柴油机产生的废气进行处理,通过化学反应将废气中的氮氧化合物消除,完全不影响柴油机燃烧室中的物料浓度,从而不会影响燃烧室中混合气体的着火和放热性能,更不会影响柴油机的动力性能。且本实施例公开的柴油机排气后处理系统中设置多个传感器以检测系统各部分的状态参数,控制器能够根据各项状态参数更加精确地控制柴油机废气处理过程。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种柴油机排气后处理系统,其特征在于,包括: 提供尿素溶液的尿素供给装置; 提供空气的空气供给装置; 与所述尿素供给装置和所述空气供给装置连接,根据控制器的控制指令执行喷射尿素溶液和空气的任务的喷射器; 与所述喷射器连接,发送控制指令到所述喷射器的控制器; 与所述喷射器连接,为所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与柴油机废气进行化学反应提供场所的催化器。
2.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述喷射器为根据控制器发送的控制指令中携带的尿素溶液喷射量、空气喷射量和喷射时刻执行喷射任务的喷射器。
3.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述催化器包括: 与柴油机连接,将所述柴油机释放出的废气调整到预设浓度范围的前氧化催化器;与所述前氧化催化器连接,将所述喷射器喷射出的尿素溶液和空气与所述前氧化催化器处理后的柴油机废气进行混合,使其产生化学反应的选择性催化还原催化器; 与所述选择性催化还原催化器连接,消除所述选择性催化还原催化器中化学反应过程中产生并泄露出的有害气体的后氧化催化器。
4.根据权利要求3所述的处理系统,其特征在于,所述有害气体为氨气。
5.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述尿素供给装置包括:· 储存尿素溶液的尿素溶液箱; 与所述尿素溶液箱连接,将尿素溶液从所述尿素溶液箱中抽出的尿素泵。
6.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,所述空气供给装置为提供压缩空气的空气供给装置。
7.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,还包括:检测所述催化器中气体的各项状态参数值,并将检测结果发送至所述控制器,以使所述控制器根据各项状态参数值控制调整尿素喷射量和空气喷射量的传感器组。
8.根据权利要求7所述的处理系统,其特征在于,所述传感器组包括: 检测所述催化器中气体的温度值并将检测结果发送至所述控制器的温度传感器; 安装于所述催化器尾部,检测经过所述催化器反应后排除的气体中的氮氧化合物的浓度值,并将检测结果发送至所述控制器的氮氧化合物传感器。
9.根据权利要求1所述的处理系统,其特征在于,还包括: 与所述控制器连接,指示所述控制器工作状态的指示灯。
10.根据权利要求9所述的处理系统,其特征在于,所述指示灯为发光二极管。
专利摘要本实用新型公开提供了一种柴油机排气后处理系统,所述柴油机排气后处理系统直接对所述柴油机产生的废气进行处理,通过化学反应将废气中的氮氧化合物消除,完全不影响柴油机燃烧室中的物料浓度,从而不会影响燃烧室中混合气体的着火和放热性能,更不会影响柴油机的动力性能。
文档编号F01N3/20GK203130209SQ20132014208
公开日2013年8月14日 申请日期2013年3月26日 优先权日2013年3月26日
发明者陈志平, 邓华林, 王钰 申请人:北京经纬恒润科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1