[实用新型]空气辅助式还原剂计量喷射系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种陆地车辆或非陆地车辆的发动机尾气净化装置。 

背景技术

随着各国对陆地车辆或非陆地车辆的发动机排放限值日益严格，对发动机尾气净化的后处理技术需求十分凸显。目前，处理发动机排气中的NOx是通过尿素等作为还原剂来还原的，通过与还原剂反应，生成无毒、无害的气体或液体。例如，如果尿素作为还原剂，尿素在高温下排放出的NH₃与发动机排气中的NOx在催化剂和温度的综合作用下进行反应，生成无毒的N2和H₂O，从而达到进化的目的。 

现有的空气辅助式还原剂计量喷射系统，例如，公开号为CN101806238A的中国专利公开了一种还原剂喷射控制系统，还原剂放在还原剂储存箱或容器18中，通过泵或其它动力装置12输送到尾气排放管处的喷嘴10，同时，另一路压缩空气从调压阀19排出也输送到喷嘴10，这样，使得还原剂雾化喷出与尾气混合反应。目前，出于控制还原剂输出量的需要，在上述输送管路中通常需要设有一计量装置例如计量泵或计量阀5对其进行精确计量。由于使用工况的温度变化较大，有时温度很低，还原剂液体会冷凝结冰。为此，现有的发动机尾气净化装置在还原剂储存容器中会设有加热器，例如，专利号为CN102209839A的中国专利公开了一种汽车内燃机排气中氮氧化物的选择性催化还原的方法，它在还原剂容器1中 设有PTC-加热元件5对还原剂施加加热。然而，由于现有的还原剂动力输送装置和/或计量泵都设置在还原剂储存容器与喷嘴之间输送管路上，例如，专利公开号为CN101568707A的中国专利公开液态还原剂的计量装置，其还原剂输送装置220和计量阀230就设置在还原剂储存容器212和喷嘴之间的输送管上。这样，一旦在计量装置到还原剂储存容器之间的输送管内的液态还原剂溶液发生冷凝，还原剂输送装置和计量装置就无法工作，同时，还原剂也不能输送到喷嘴而进行还原反应。 

为了使上述输送管中的液态还原剂不要冷凝，现有的还原剂喷射计量装置就需要采用数根例如3根或3根以上的电加热丝或发动机冷却水来对上述输送管内的还原剂进行加热以防止还原剂溶液在低温时结冻而导致整个喷射计量系统不能工作。但是，该方案缺点很明显：1.需要另外的加热装置，成本高；2.加热器需要用消耗能源，功耗大；3.由于需要对管内的还原剂加热，加热装置的安装很复杂，而且一旦其中根加热管失效整个系统可能会停止工作；4.一旦车型不同或发动机不同，就需要采用不同规格的加热管；5.加热装置结构复杂造成维修维护困难；6.一旦电加热管短路会造成起火的风险；而一旦水加热管破了，又将导致发动机冷却水泄露，从而导致发动损坏或不能启动，甚至存在安全隐患。 

为此，人们一直希望一种空气辅助式还原剂计量喷射系统除了在还原剂储存箱或容器中设置加热装置外，其它装置或管路上不再需要安装加热装置以克服上述缺点，但正如上面所描述的，现有的空气辅助式还原剂喷射计量装置或系统的结构显然不能做到。 

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种空气辅助式还原剂计量喷射系统，除了在还原剂储存箱或容器中设置加热装置外，其它装置或管路上不再需要安装加热装置。 

为了实现解决上述技术问题，本实用新型提供的空气辅助式还原剂计量喷射系统，它包括： 

一用来存放还原剂的还原剂储存箱； 

一设置在上述还原剂储存箱内对还原剂进行加热的加热装置； 

一设置在上述还原剂储存箱中的计量组件，该组件包括一密封的壳体、设置在该壳体内的还原剂输送装置、一接收来自上述还原剂储存箱的还原剂并输入到所述的还原剂输送装置的进口管道、设置在上述壳体内并对来自还原剂输送装置的还原剂进行计量的计量装置以及从所述计量装置排出还原剂的排出管道； 

一用来提供压缩空气的压缩空气发生装置，通过该压缩空气发生装置的一压缩空气排出管道排出的压缩空气与上述排出管道排出的还原剂混合使得所述压缩空气可以输送所述还原剂； 

一尾气排放装置； 

一设置上述尾气排放装置上的喷嘴，该喷嘴接收上述混合的压缩空气和还原剂后雾化喷射到上述尾气排放装置的尾气中；以及 

一控制装置，它与上述还原剂输送装置、计量装置、尾气排放装置和加热装置相联并控制它们的工作。 

进一步，在所述计量组件内设有一对其内部还原剂液体加热的第二加热装置。 

所述计量装置是一计量阀。 

所述计量装置是一计量泵。 

所述还原剂输送装置是一泵。