CN103291423A - 一种还原剂供给装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种还原剂供给装置，包括供给装置本体、圆柱形过滤器、供给泵、反抽泵、二位二通开关阀，其特征在于：所述圆柱形过滤器横向设置在供给装置本体内，并在其圆周最底端切向处设置有地漏式清空流道，所述地漏式清空流道经二位二通开关阀与反抽泵相连，所述供给泵通过供给管道与圆柱形过滤器内腔相通。本发明所述的特征结构，能使还原剂汇聚在清空流道内，实现彻底排出，同时不改变还原剂流经过滤器的方向。此结构简单有效，无需使用压缩空气。另外，圆柱形过滤器横向设置，拆卸方便，不易在拆卸和更换过滤器的过程中漏洒还原剂而污染环境。

Description

一种还原剂供给装置
技术领域
本发明涉及一种还原剂供给装置，用于SCR***中还原剂供给装置需停止工作之前将其中的还原剂彻底清空。
背景技术
随着环境问题和能源危机的日益严峻，排放法规日益严格，越来越多的节能减排技术被应用在车辆上，其中SCR（选择性催化还原）技术是一种减少氮氧化合物排放的技术。SCR技术就是将还原剂喷入到发动机的废气流中，之后还原剂在SCR催化转化器中与废气中的氮氧化合物反应生成氮气和水，从而达到净化目的。但温度较低时还原剂会冻结或结晶，堵塞供给装置内部容腔和流道，因此还原剂供给装置使用结束前需要清空处理。
目前，为了避免SCR***在低温环境下使用后，还原剂因冻结和结晶而堵塞供给装置内部容腔和流道，需要在供给装置停止工作之前进行清空处理。市场上还原剂供给装置中的大部分为气助式产品，采用压缩气体辅助的清空方法，即利用车载压缩空气对供给装置中的还原剂进行清空；也有少部分无气助式产品，采用反向抽空的清空方法。不管是有气助式产品还是无气助式产品，还原剂清空的设计都是供给装置的核心技术之一，因为还原剂清空的方法和效果直接影响到供给装置的使用性能和可靠性。利用车载压缩空气对还原剂供给装置内部残留还原剂进行清空，此方法存在的缺陷是消耗车载压缩空气，对于刹车***带来一定的安全隐患，对于无车载压缩空气源的车辆不适用；无气助式产品的还原剂供给装置一般略微复杂，但也存在供给装置中还原剂清空不彻底的问题。
目前无气助式产品的还原剂供给装置的清空流道入口位于过滤器盖的上端面，如博世的无气助产品，其清空流道的设计是采用斜孔连接过滤器盖以上的过滤器外腔，在泵的抽吸作用下清空还原剂供给装置中的还原剂，但不能实现斜孔以下过滤器盖内还原剂的完全清空。
另外，现有技术中过滤器都是纵向设置，而过滤器纵向设置时，设置在底端或设置在过滤器圆周部位的清空流道，不能将还原剂彻底清空，且在拆卸和更换过滤器的过程中易造成还原剂漏洒而污染环境。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷提供一种还原剂供给装置，从而避免供给装置内部容腔和流道堵塞，以实现SCR***重新启动时，解冻后的还原剂可快速地、顺利地通过还原剂供给装置和管路，之后被输送到喷射装置中。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：
一种还原剂供给装置，包括供给装置本体、圆柱形过滤器、供给泵、反抽泵、二位二通开关阀，其特征在于：所述圆柱形过滤器横向设置在供给装置本体内，所述圆柱形过滤器圆周最底端切向处设置有地漏式清空流道，所述地漏式清空流道经二位二通开关阀与反抽泵相连，所述供给泵通过供给管道与过滤器内腔相通。
进一步特征在于：所述供给装置本体上设置有压力传感器，压力传感器与圆柱形过滤器外腔相通。
所述供给管道经过一个单向阀后与圆柱形过滤器内腔相通。
所述供给装置本体下部设置有还原剂进口、上部分别设置有还原剂出口和还原剂回流口。
优选的：所述供给泵、反抽泵为隔膜泵。
本发明将圆柱形过滤器横向设置，并在圆柱形过滤器圆周最底端切向处设置地漏式清空流道，使还原剂能够汇聚在清空流道内，并能被彻底排出，同时不改变还原剂流经过滤器的方向。此结构简单有效，不需使用压缩空气。另外在圆柱形过滤器的拆卸和更换过程中还能防止还原剂的漏洒，避免污染环境。
附图说明
图1为本发明结构的正剖面示意图。
图2为本发明结构的侧剖面示意图。
具体实施方式
如图1所示一种还原剂供给装置，包括供给装置本体15、圆柱形过滤器5、供给泵13、反抽泵4、二位二通开关阀3，所述圆柱形过滤器5横向设置在供给装置本体15内，所述圆柱形过滤器5圆周最底端切向处设置有地漏式清空流道2，所述地漏式清空流道2经二位二通开关阀3与反抽泵4相连，所述供给泵13通过供给管道和单向阀12后与过滤器内腔10相通。所述供给装置本体15上设置有压力传感器8，并与圆柱形过滤器外腔11相通。所述供给装置本体15下部设置有还原剂进口14、上部分别设置有还原剂出口7和还原剂回流口9。
本发明中所述的反抽泵4、供给泵13，优选一种隔膜泵。
还原剂优选采用尿素溶液（32.5%的尿素水溶液），预先储存在还原剂储存箱中。
首先根据图1的原理示意图，描述供给装置中还原剂清空方法的基本原理。该还原剂供给装置的核心是地漏式清空流道2。当还原剂供给时，供给泵13处于工作状态，本发明中所述的二位二通开关阀3处于常闭状态，因此地漏式清空流道内2无还原剂流动。
当SCR***工作时，还原剂在供给装置中的流向如下：还原剂进口14→供给泵13→单向阀12→过滤器内腔10→过滤器5→过滤器外腔11→连接通道6→压力传感器8→还原剂出口7（输送至喷嘴）以及还原剂回流口9。
当SCR***即将停止工作之前，还原剂清空***开始工作，二位二通开关阀3开启，在反抽泵4的抽吸作用下，供给装置内的还原剂开始清空。清空***工作时还原剂的具体流向如下：过滤器内腔10→过滤器5→过滤器外腔11→地漏式清空流道入口1→地漏式清空流道2→二位二通开关阀3→反抽泵4→还原剂进口14→还原剂储存箱。直到压力传感器8检测到过滤器内部压力低于某个特定值（20kPa）时，完成对还原剂的清空，此时断电关闭二位二通开关阀3和反抽泵4，清空***停止工作。
如图2所示，地漏式清空流道2的入口位于圆柱形过滤器圆周最底端切向处，能很好地对还原剂进行汇聚。图2中16为过滤器盖。
总之，本发明采用横向设置的圆柱形过滤器和地漏式清空流道的设计，能实现对供给装置内还原剂的彻底清空，有效防止残留在供给装置内的还原剂在低温下的冻结或结晶而堵塞供给装置内部容腔和流道，提高***的使用性能和可靠性。

Claims (5)

1.一种还原剂供给装置，包括供给装置本体、圆柱形过滤器、供给泵、反抽泵、二位二通开关阀，其特征在于：所述圆柱形过滤器横向设置在供给装置本体内，所述圆柱形过滤器圆周最底端切向处设置有地漏式清空流道，所述地漏式清空流道经二位二通开关阀与反抽泵相连，所述供给泵通过供给管道与圆柱形过滤器内腔相通。
2.根据权利要求1所述的还原剂供给装置，其特征在于：所述供给装置本体上设置有压力传感器，压力传感器与圆柱形过滤器外腔相通。
3.根据权利要求1所述的还原剂供给装置，其特征在于：所述供给管道经过一个单向阀后与圆柱形过滤器内腔相通。
4.根据权利要求1所述的还原剂供给装置，其特征在于：所述供给装置本体下部设置有还原剂进口、上部分别设置有还原剂出口和还原剂回流口。
5.根据权利要求1所述的还原剂供给装置，其特征在于：所述供给泵、反抽泵为隔膜泵。
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