作用于尾气净化的催化净化器选择性还原超声波汽化方法与流程

文档序号:16019592发布日期:2018-11-20 22:19阅读:213来源:国知局

本发明涉及的是作用于尾气净化的催化净化器选择性还原超声波汽化方法,属于尾气废气后处理技术领域。



背景技术:

催化消声净化器是应用于有尾气排出的发动机、汽车发动机或工业窑炉的关键部件,也是保证尾气排放达到国家环保法规要求的重要部件,它的作用是将含有有害气体的尾气,通过催化转化器中催化剂的作用进行氧化与还原反应,变成无害气体排到空气中。在这个过程中,必须有氨气的参与,才有利于将尾气中的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅的化合物转化为水及无害气体,而氨的参与形式,是由尿素转变而成,尿素溶液经尿素喷嘴来实现尿素喷射雾化,雾化后的尿素雾形成极细小的均匀微粒,在适当的温度条件下迅速转化为氨气而参与到尾气的催化净化过程中,这个过程中的关键部件是尿素喷嘴,尿素喷嘴的精度要求非常高,达不到精度要求,在尿素喷雾中极易形成尿素结晶,堵塞喷嘴。目前该精密件只有德国博世公司、德国大陆公司、美国德尔福公司的产品才能做到精度要求,国产的尿素喷嘴由于孔的误差大,在喷射过程中经常雾化不均匀导致出现结晶现象。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于提供作用于尾气净化的催化净化器选择性还原超声波汽化方法,解决现有尿素的喷射雾化只能靠高精密度喷嘴来实现的不足。

为了解决上述技术问题,采用了以下技术措施:作用于尾气净化的催化净化器先择性还原超声波汽化方法,包括下述步骤:

(1)将发动机或汽车电瓶电源或窑炉的外接电源接入电控plc,提供电源,电控plc向pid供电,pid控制整个后处理循环系统;

(2)在添蓝罐中接入压缩空气,通过降压电磁阀及压力控制器减压形成微压,将尿素液体输入超声波雾化工作室;超声波雾化工作室内设置有液位控制器、超声波雾化发生器、流量计;

(3)尿素液体被超声雾化后经管道进入催化消声净化器内;

(4)被雾化的尿素进入催化消声净化器后经氮氧传感器检测得出转化为氮氧化物ppm值的转化率,通过can信号传输到pid,pid计算出得到氮氧化物ppm值所需的雾化尿素量,进而得出mos的电流电压值,mos控制超声波雾化发生器将液体尿素转化为雾化尿素,被雾化的尿素输入催化消声净化器内,整个过程形成can信号循环。

采取上述措施的本发明,在添蓝罐上接入压缩空气,将现有的计量喷射泵改为超声波雾化工作室,通过降压电磁阀、压力控制器将尿素泵入超声波雾化工作室,尿素经超声波雾化后输入催化消声净化器,使得尿素在进入催化消声净化器前就变为雾化状态,实现了即使取消高精度喷嘴也能实现尿素雾化的效果。

整个系统使用的是发动机、汽车电瓶电源或发接电源供电,接入电控plc,电控plc向pid供电。pid通过安装在催化消声净化器上的氮氧化物传感器检测得出雾化尿素转化为氮氧化物ppm值的转化率,进而控制mos(场效应管)的电流电压,控制超声波工作室中超声波雾化发生器的工作状态,即控制尿素的雾化值,实现输出-检测-反馈-调整-再输出的精准控制循环,具体是:氮氧化物ppm值转化率can信号-pid-mos电流值can信号-超声波雾化发生器流量值can信号-氮氧化物ppm值转化率can信号,整个系统采用plc编程电控集成电路来实现,提供所需can信号接入发动机或汽车或窑炉的ecu。

本发明通过超声波雾化,实现液体尿素转为极微小的雾化尿素输送进催化消声器的目的,从而摒弃了高精密喷嘴的使用,能提高在催化消声器中尿素与废气混合均匀程度,从而提高催化转化率,解决了因为喷嘴孔大小不一致,使得喷雾颗粒过大,在快速气流中不能全部汽化导致的氨泄漏,同时也解决了经常出现的尿素结晶的老大难问题。

具体实施方式

实施例1

(1)将发动机或汽车电瓶电源接入电控plc,提供电源,电控plc向pid供电,催化消声净化器上的温度传感器设定排放国标温度值提供can信号给pid,pid控制整个后处理循环系统,通电后系统开始运行;

(2)在添蓝罐中接入压缩空气,通过降压电磁阀及压力控制器减压形成微压,将尿素液体通过管道输入超声波雾化工作室;超声波雾化工作室设计有扭盖或螺丝紧固盖板,内部设置有液位控制器、超声波雾化发生器、流量计;

(3)尿素液体在超声波雾化工作室内被超声雾化后经管道进入催化消声净化器内;步骤(2)和步骤(3)所述的管道为耐腐蚀的不锈钢管,根据催化消声净化器设计接口接入。

(4)被雾化的尿素进入催化消声净化器后经氮氧传感器检测得出每0.1-1ml雾化尿素转化为氮氧化物ppm值的转化率,通过can信号传输到pid,pid计算出得到氮氧化物ppm值所需的雾化尿素量,进而得出得到该雾化尿素量,mos需控制的电流电压值,mos控制超声波雾化发生器将液体尿素转化为雾化尿素,被雾化尿素输入催化消声净化器内,整个过程形成can信号循环。本发明分为尿素加压、超声波雾化,泵入催化消声净化器;can信号循环两部分。整个系统采取plc变成电控集成电路及软件数控来实现,取代现有的发动机后处理系统,提供所需can信号接入发动机或汽车ecu。

实施例2

(1)将窑炉的外接电源接入电控plc,提供电源,电控plc向pid供电,催化消声净化器上的温度传感器设定排放国标温度值提供can信号给pid,pid控制整个后处理循环系统,通电后系统开始运行;

步骤(2)步骤(3)和步骤(4)按实施例1的其余步骤实施,最后整个系统采取plc变成电控集成电路及软件数控来实现,取代现有的窑炉的后处理系统,提供所需can信号接入窑炉ecu。



技术特征:

技术总结
本发明公开了作用于尾气净化的催化净化器先择性还原超声波汽化方法,本发明将外接电源接入电控PLC,电控PLC向PID供电,PID控制整个后处理循环系统;在添蓝罐中接入压缩空气,形成微压,将尿素液体输入超声波雾化工作室;尿素液体被超声雾化后经管道进入催化消声净化器内;尿素经氮氧传感器检测得出转化为氮氧化物PPM值的转化率,通过CAN信号传输到PID,PID计算出得到氮氧化物PPM值所需的雾化尿素量,得出MOS的电流电压值,MOS控制超声波雾化发生器将液体尿素转化为雾化尿素,被雾化的尿素输入催化消声净化器内,整个过程形成CAN信号循环。本发明通过超声波将液体尿素转为雾化尿素,摒弃了高精密喷嘴的使用,也解决了尿素结晶的问题。

技术研发人员:刘柳成林;刘光文;吴斌;刘建禹;吴勇;席志宏;杨晓桐
受保护的技术使用者:刘光文;刘柳成林
技术研发日:2018.07.04
技术公布日:2018.11.20
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