[发明专利]一种防尿素结晶的SCR系统及其控制方法

权利要求书

1.一种防尿素结晶的SCR系统，其特征在于，包括尿素混合器(5)、SCR主体(9)、尿素模块和超声波协频共振模块；

所述尿素混合器(5)与SCR主体(9)连通，所述尿素模块连接尿素混合器(5)，用于向尿素混合器(5)中喷射尿素；

所述超声波协频共振模块布置在尿素混合器(5)的外侧壁上，用于发出超声波粉碎尿素混合器(5)内的尿素结晶；

所述超声波协频共振模块包括超声波发生器(8)和多个超声波能量转换器(6)，超声波发生器(8)与超声波能量转换器(6)之间通过超声波信号传输线(7)连接，超声波发生器(8)用于控制每一个超声波能量转换器(6)的开关、超声频率和超声强度；

在尿素混合器(5)的外壁上布置有两组超声波能量转换器(6)，这两组超声波能量转换器(6)沿尿素混合器(5)的径向相对布置并关于尿素混合器(5)的轴向对称，每组超声波能量转换器(6)的数量为多个，沿尿素混合器(5)的轴向布置在尿素混合器(5)的外壁上，以尾气在SCR系统中的流动方向区分上游和下游，同一组中相邻的超声波能量转换器(6)之间的间距自上游至下游依次增大。

2.根据权利要求1所述的一种防尿素结晶的SCR系统，其特征在于，所述超声波能量转换器(6)包括自下向上依次装配的钛体(602)、铍板(603)、PZT压电晶体(604)和反射板(605)，超声波信号传输线(7)连接至反射板(605)上的超声波入口(606)，钛体(602)内设有超声波分流腔(607)和回纹形超声波出口(601)，所述超声波能量转换器(6)生成的超声波经过超声波分流腔(607)分流后从回纹形超声波出口(601)按回纹状声波发射。

3.根据权利要求1所述的一种防尿素结晶的SCR系统，其特征在于，所述尿素模块包括尿素箱(14)、尿素喷射泵(15)和尿素喷嘴(3)，所述尿素箱(14)通过尿素箱管道(13)连接尿素喷射泵(15)，所述尿素喷射泵(15)通过尿素喷射管道(16)连接尿素喷嘴(3)，所述尿素喷嘴(3)通过尿素喷嘴底座(2)安装在尿素混合器(5)的内壁(4)上，并向尿素混合器(5)内喷射尿素，以尾气在SCR系统中的流动方向区分上游和下游，尿素混合器(5)在SCR主体(9)的上游，所述尿素喷嘴(3)安装在尿素混合器(5)的上游。

4.根据权利要求3所述的一种防尿素结晶的SCR系统，其特征在于，所述尿素模块还包括冷却单元(17)，所述冷却单元(17)连接冷却管道(18)，用于冷却尿素喷射管道(16)。

5.根据权利要求1所述的一种防尿素结晶的SCR系统，其特征在于，所述SCR系统还包括DCU控制单元(12)、SCR前侧温度传感器(1)、结晶监测探头、SCR后侧温度传感器(10)和NO_x传感器(11)，所述SCR前侧温度传感器(1)布置在SCR系统的尾气入口处，所述结晶监测探头布置在尿素混合器(5)内，所述SCR后侧温度传感器(10)和NO_x传感器(11)均布置在SCR系统的尾气出口处；

所述DCU控制单元(12)与SCR前侧温度传感器(1)、SCR后侧温度传感器(10)、NO_x传感器(11)、尿素模块和超声波协频共振模块通信连接。