专利名称：环保型尾气排放系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于环保技术领域，涉及尾气处理装置，尤其是涉及一种环保型尾气排放系统。
背景技术：
内燃机工业的发展在人类文明发展史上起着举足轻重的作用，并且在现阶段还与人类的生活息息相关。内燃机排放引起的环境污染问题已引起全人类的普遍关注。能源短缺、环境污染和生态失衡成为人类社会严重的、迫切需要解决的三大问题。伴随着人们可持续发展观念的形成和发展，寻求社会、经济、人口和资源、环境的相互促进与协调发展已成为世界潮流。降低柴油发动机气体排放，已经成为全球面临的问题。为了保护本国的环境，几乎所有的国家都对内燃机的排放进行了限制。目前，世界上实行的排放法规主要有美国、欧洲和日本三大体系，其中美国和欧洲的排放标准体系被各国广泛引用。一是以EGR+DPF/D0C为主的美国路线，但是由于废气再循环系统(EGR)技术，不能在发动机排放达到欧IV水平的情况下获得较好的燃油以及颗粒捕捉器/氧化催化转换器(DPF / D0C)，对燃油中的硫比较敏感，所以这种路线短期内难在我国推广；二是以SCR(选择性催化还原)技术为主的欧洲路线，国外研究SCR技术的相关数据表明Ν0χ转化效率高，降低排放和降低油耗之间无直接矛盾，根据国内外的相关数据，采用SCR技术符合欧IV排放标准的柴油机，比不采用SCR技术符合欧III排放标准的柴油机，燃油消耗可以降低5%以上。因此，采用SCR系统降低排放，适合中国国情。但是由于氨是有害气体，在用氨水或尿素作为还原剂的SCR系统中，过多喷入的还原剂未与NOx发生还原反应，易造成喷嘴结晶，且未反应的还原剂在高温下排入大气中，造成二次环境污染；过少喷入的还原剂造成NOx反应不完全，不能达到尾气排放的标准，所以根据发动机工况和发动机排温对尿素溶液的需要量，实现精确计量喷射，显得极其重要。为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各式各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种柴油机SCR尿素喷射装置[申请号CN201120341173. I]，其包括混合腔，混合腔上设置气源进口、尿素进口和出液管，所述的气源进口上依次管路连接空气稳压阀和空气电磁阀，所述的尿素进口上固定设置喷嘴，喷嘴上依次管路连接安全限压阀、齿轮泵、尿素滤清器和尿素罐，所述的出液管尾端连接机械式雾化器，雾化器设置在外部柴油机的排气管上。上述方案通过电磁喷嘴实现尿素水溶液的定量喷射，在一定程度上提升系统的可靠性，但是上述方案仍然存在着结构较为复杂，尿素溶液喷射量不精确，易造成喷嘴结晶堵塞，反应室及排气管温度过高无法保护等技术问题。
发明内容本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单，精确计量喷射，处理效果好的环保型尾气排放系统。[0007]为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案本环保型尾气排放系统，连接在排气管路上，其特征在于，本系统包括设置在排气管上的喷嘴，所述的喷嘴与尿素喷射泵相连，所述的尿素喷射泵分别连接有电子控制单元ECU与尿素存储单元，所述的电子控制单元ECU通过发射电信号控制尿素喷射泵释放尿素存储单元中的尿素溶液，所述的尿素溶液通过喷嘴喷射到设置在排气管上的后处理器中，所述的后处理器连接有能将排气管中的温度信息与后处理器中的温度信息以及排气管中NOx的处理结果反馈给电子控制单元ECU的车载排放诊断单元OBD。由于车载排放诊断单元OBD能及时的将排气管中的温度信息与后处理器中的温度信息以及排气管中NOx的处理结果反馈给电子控制单元ECU，电子控制单元ECU能精确控制尿素溶液的喷射量且能防止后处理器和排气管的温度过高。在上述的环保型尾气排放系统中，所述的车载排放诊断单元OBD包括用于显示后处理器的温度的第一温度传感器和用于显示排气管的温度的第二温度传感器，以及用于显示排气管中NOx的处理结果的NOx传感器。 由于设置用于显示后处理器的温度的第一温度传感器和用于显示排气管的温度的第二温度传感器，以及用于显示排气管中NOx的处理结果的NOx传感器，能将排气管与后处理器中的温度与NOx的处理结果及时反馈给电子控制单元ECU，防止了喷嘴的结晶。在上述的环保型尾气排放系统中，所述的尿素存储单元为尿素箱。与现有的技术相比，本环保型尾气排放系统的优点在于1、设计合理，结构简单，精确控制尿素溶液的喷射量，防止喷嘴的结晶堵塞；2、能有效的防止排气管与反应腔的温度过高,工作稳定性好,成本较低。
图I为本实用新型提供的结构框图。图中，排气管I、喷嘴2、尿素喷射泵3、电子控制单元E⑶4、后处理器5、车载排放诊断单元0BD6、第一温度传感器61、第二温度传感器62、NOx传感器63、尿素箱7。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细的说明。如图I所示，本环保型尾气排放系统，连接在排气管路上，本系统包括设置在排气管I上的喷嘴2，喷嘴2与尿素喷射泵3相连，尿素喷射泵3分别连接有电子控制单元E⑶4与尿素存储单元，尿素存储单元为尿素箱7，电子控制单元ECU4通过发射电信号控制尿素喷射泵3释放尿素存储单元中的尿素溶液，尿素溶液通过喷嘴2喷射到设置在排气管I上的后处理器5中，后处理器5连接有能将排气管I中的温度信息与后处理器5中的温度信息以及排气管I中NOx的处理结果反馈给电子控制单元ECU4的车载排放诊断单元0BD6，由于车载排放诊断单兀0BD6能及时的将排气管I中的温度信息与后处理器5中的温度信息以及排气管I中NOx的处理结果反馈给电子控制单元ECU4，电子控制单元ECU4能精确控制尿素溶液的喷射量且能防止后处理器5和排气管I的温度过高。车载排放诊断单元0BD6包括用于显示后处理器5的温度的第一温度传感器61和用于显示排气管I的温度的第二温度传感器62，以及用于显示排气管I中NOx的处理结果的NOx传感器63，这样能将排气管I与后处理器5中的温度与NOx的处理结果及时反馈给电子控制单元E⑶4，防止了喷嘴2的结晶。本实施例的原理是尿素箱7里装的是尿素溶液(尿素与水按照适当比例，一般为32. 5%比例混合)，电子控制单元E⑶4发电信号给尿素喷射泵3释放尿素箱7里相应污染物同比率的尿素溶液，通过喷嘴2到后处理器5，后处理器5温度到300°C以上时(柴油机的排气温度一般在300°C ^500°C的范围内)，选择性催化NOx，使NOx还原成无害的N2和H20，通过排气管I排出大气。其化学反应方程式如下CO (NH2) 2+H20 — 2NH3+C02 (尿素在常温下就能水解成氨气、二氧化碳)；4NH3+2N02+02 — 3N2+6H20(氨气与N02作用生成氨气和水，氨气挥发);4NH3+4N0+02 — 4N2+H20(氨气与N02作用生成氨气和水，氨气挥发)；后处理器5相连有两个温度传感器，一根显不后处理器5的温度,一根显不排气管I的温度；还有一根NOx传感器，反应显示氮氧化合物化学反应后排气管I中NOx的处理结果，当污染物没化学处理完善(尿素少了)，排气NOx比率超过3/7时，NOx传感器就反馈给电子控制单元E⑶4 ；反之，尿素喷多了，化学反应过头，排气管I中就产生结晶，同样反馈给电子控制单元ECU4。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了排气管I、喷嘴2、尿素喷射泵3、电子控制单元ECU4、后处理器5、车载排放诊断单兀0BD6、第一温度传感器61、第二温度传感器62、N0x传感器63、尿素箱7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.一种环保型尾气排放系统，连接在排气管路上，其特征在于，本系统包括设置在排气管(I)上的喷嘴(2)，所述的喷嘴(2)与尿素喷射泵(3)相连，所述的尿素喷射泵(3)分别连接有电子控制单元ECU (4)与尿素存储单元，所述的电子控制单元ECU (4)通过发射电信号控制尿素喷射泵(3)释放尿素存储单元中的尿素溶液，所述的尿素溶液通过喷嘴(2)喷射到设置在排气管(I)上的后处理器(5)中，所述的后处理器(5)连接有能将排气管(I)中的温度信息与后处理器(5)中的温度信息以及排气管(I)中NOx的处理结果反馈给电子控制单元E⑶(4)的车载排放诊断单元OBD (6)。
2.根据权利要求I所述的环保型尾气排放系统，其特征在于，所述的车载排放诊断单元OBD (6)包括用于显示后处理器(5)的温度的第一温度传感器(61)和用于显示排气管(I)的温度的第二温度传感器(62)，以及用于显示排气管(I)中NOx的处理结果的NOx传感器(63)。
3.根据权利要求I或2所述的环保型尾气排放系统，其特征在于，所述的尿素存储单元为尿素箱(7)。
专利摘要本实用新型属于环保技术领域，尤其是涉及一种环保型尾气排放系统。它解决了现有尾气排放中尿素溶液喷射量不精确等技术问题。包括设置在排气管上的喷嘴，喷嘴与尿素喷射泵相连，所述的尿素喷射泵分别连接有ECU与尿素存储单元，ECU通过控制尿素喷射泵释放尿素溶液，尿素溶液通过喷嘴喷射到设置在排气管上的后处理器中，后处理器连接有能将排气管与后处理器中的温度信息以及排气管中NOx的处理结果反馈给ECU的OBD。与现有的技术相比，本环保型尾气排放系统的优点在于1、设计合理，结构简单，精确控制尿素溶液的喷射量，防止喷嘴的结晶堵塞；2、能有效的防止排气管与反应腔的温度过高，工作稳定性好，成本较低。
文档编号F01N3/28GK202718734SQ20122034335
公开日2013年2月6日 申请日期2012年7月16日 优先权日2012年7月16日
发明者朱志华, 金远波, 杨春雨, 王建成 申请人:浙江荣众机械有限公司