一种SCR系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法与流程

一种scr系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法
技术领域
1.本发明涉及发动机尾气处理技术领域，具体为一种scr系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法。


背景技术：

2.随着国内外发动机排放法规的逐步实施，各部门对排气污染物排放限值的控制越来越严，发动机生产厂家在发动机试验时产生大量尾气，其尾气排放受当地环境部门监控管制，如果尾气排放满足不了环境要求发动机试验将受限制。发动机尾气中主要污染物是no
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，选择性催化还原系统(后面简称scr，scr是selective(选择性)catalytic(催化)reduction(还原)的英文缩写)作为降no
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的技术路线，已成为公认的有效降低no
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排放的途径。
3.由于同一试验台架在不同时刻所试验发动机的功率可能差别较大，每台发动机试验时全工况范围排放的尾气均需净化处理，这就需要宽范围调节能力的还原剂喷射调节系统，而任何一种调节系统由于自身工作范围的限制无法满足较宽喷射范围应用需求，很大程度上限制了发动机台架的试验能力。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种scr系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法，满足发动机试验台架尾气处理scr系统还原剂喷射量宽调节范围需求，使scr系统始终处于最佳运行状态，尾气处理效果好，试验台架利用率高，可以有效解决背景技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种scr系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法，包括控制单元和喷射调节系统，所述喷射系统包括比例电磁阀、喷枪组件、对应的压力传感器和对应的控制电磁阀，其还原剂喷射量的适应调节方法为：首先对试验台架统一规划，根据实际情况对试验台架能力进行功率划分，然后再结合每个试验台架能力、比例电磁阀调节能力和喷枪组件的喷射能力设计多组喷射调节系统，使得每个喷射调节系统内的比例电磁阀和喷枪组件做到最佳匹配。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述喷射调节系统分别三组，分别为aa系统、bb系统和dd系统，试验台架功率覆盖范围为a
‑
f，其中a
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c功率对应aa系统调节，b
‑
e功率对应bb系统调节，d
‑
f功率对应dd系统调节。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述控制单元包括状态显示界面、参数设置界面和操控界面，在参数设置界面的相应窗口输入发动机功率后，系统将自动选择对应的喷射调节系统。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述状态显示界面同步显示当前激活的系统及其工作状态，所述参数设置界面设置有功率覆盖范围调节窗口和喷射量范围调整窗口，工作人员根据实际情况进行适量调整，且该参数调整只能在程序预定的范围内进行，超出范
围值调整无效且触摸屏会给予相应提示，所述操控界面操控单个控制电磁阀动作，方便系统调试和状态测试。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述喷射调节系统的作用管道包括发动机尾气排放管道，所述发动机尾气排放管道与喷射管连接。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述喷射调节系统的作用管道包括还原剂供给管道，还原剂溶液沿还原剂供给管道依次经过还原剂供给电磁阀、比例电磁阀、还原剂液体压力传感器进入喷嘴组件。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述喷射调节系统的作用管道包括清洗液供给管道，清洗液经过清洗液电磁阀沿还原剂供给管道依次经过比例电磁阀、还原剂液体压力电磁阀和喷嘴组件，对还原剂供给管道、比例电磁阀、还原剂液体压力传感器、喷嘴组件进行清洗，所述还原剂供给电磁阀和清洗电磁阀分时工作，同一时刻仅有一个电磁阀开启。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述喷射调节系统的作用管道包括压缩空气管道，所述压缩空气管道依次经过还原剂供气压力传感器、还原剂供气电磁控制阀和喷枪组件。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本scr系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法实用性强，操作简单，有效的扩大了发动机台架的实验能力，提高了台架利用率，节约了成本，适应市场所需，根据对试验台架的功率划分，对应不同的喷射系统调节，使得每个喷射系统内比例电磁阀和喷枪组件进行最佳匹配，即可扩大试验台架的试验能力，又可使scr系统处于最佳工作状态，通过设置控制单元采集压力传感器信号和系统运行参数，综合发动机运行状态控制对应的电磁阀动作，实时调节比例电磁阀的开度，调整还原剂喷射量以达到发动机尾气最佳净化效果，有效的扩大了喷射调节范围，满足较宽范围的喷射需求。
附图说明
14.图1为本发明系统组成框；
15.图2为本发明系统结构及原理图；
16.图3为本发明喷射调节系统分组划分示意图；
17.图4为本发明功率与喷射量对应等级的划分示意图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1：请参阅图1、图3和图4，本发明提供一种技术方案：一种scr系统还原剂喷射量适应发动机台架试验的方法，包括控制单元和喷射调节系统，喷射系统包括比例电磁阀、喷枪组件、压力传感器和对应的控制电磁阀，喷枪组件包括喷射管和喷枪，控制单元包括状态显示界面、参数设置界面和操控界面，在参数设置界面的相应窗口输入发动机功率后，系统将自动选择对应的喷射调节系统，通过设置控制单元采集压力传感器信号和系统
运行参数，综合发动机运行状态控制对应的电磁阀动作，实时调节比例电磁阀的开度，调整还原剂喷射量，状态显示界面同步显示当前激活的系统及其工作状态，所述参数设置界面设置有功率覆盖范围调节窗口和喷射量范围调整窗口，工作人员根据实际情况进行适量调整，且该参数调整只能在程序预定的范围内进行，超出范围值调整无效且触摸屏会给予相应提示，所述操控界面操控单个控制电磁阀动作，方便系统调试和状态测试，其还原剂喷射量的适应调节方法为：首先对试验台架统一规划，根据实际情况对试验台架能力进行功率划分，然后再结合每个试验台架能力、比例电磁阀调节能力和喷枪组件的喷射能力设计多组喷射调节系统，使得每个喷射调节系统内的比例电磁阀和喷枪组件做到最佳匹配，喷射调节系统分别三组，分别为aa系统、bb系统和dd系统，试验台架功率覆盖范围为a
‑
f，其中a
‑
c功率对应aa系统调节，b
‑
e功率对应bb系统调节，d
‑
f功率对应dd系统调节。
20.如图2所示，以两组喷射调节系统切换为例，假定c功率段内发动机匹配的aa系统相应组件编号为1，b
‑
e功率段发动机匹配的bb系统为2，共用器件不编号，当c功率段内发动机台架试验时，控制单元打开还原剂供给电磁阀和还原剂供气电磁阀1，根据发动机当前工况实时调整比例电磁阀1开度，还原剂经过喷枪组件1进入尾气管道与尾气混合；发动机停止工作后，还原剂喷射流程随之结束，喷射系统1清洗流程启动，控制单元关闭还原剂供给电磁阀，打开清洗电磁阀1，比例电磁阀调至最大，清洗液经喷射管道从喷枪排出，当b
‑
e功率段发动机台架试验时，控制单元打开还原剂供给电磁阀和还原剂供气电磁阀2，根据发动机当前工况实时调整比例电磁阀2开度，还原剂经过喷枪组件2进入尾气管道与尾气混合，发动机停止工作后，还原剂喷射流程结束，喷射系统2清洗流程启动：控制单元关闭还原剂供给电磁阀，打开清洗电磁阀2，比例电磁阀调至最大，清洗液经喷射管道从喷枪排出。
21.实施例2：与实施例1的不同之处在于，喷射调节系统的作用管道包括发动机尾气排放管道，发动机尾气排放管道是发动机尾气排出引导、发动机尾气和雾化还原剂混合、尾气中no
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反应净化处理再排进大气的通道，发动机尾气排放管道与喷射管连接。
22.实施例3：与实施例1的不同之处在于，喷射调节系统的作用管道包括还原剂供给管道，还原剂供给管道是还原剂向喷嘴组件输送的管道，还原剂溶液沿还原剂供给管道依次经过还原剂供给电磁阀、比例电磁阀、还原剂液体压力传感器进入喷嘴组件。
23.实施例4：与实施例1的不同之处在于，喷射调节系统的作用管道包括清洗液供给管道，清洗液供给管道用于将一定压力的清洗液向喷射系统输送，清洗液经过清洗液电磁阀沿还原剂供给管道依次经过比例电磁阀、还原剂液体压力电磁阀和喷嘴组件，对还原剂供给管道、比例电磁阀、还原剂液体压力传感器、喷嘴组件进行清洗，所述还原剂供给电磁阀和清洗电磁阀分时工作，同一时刻仅有一个电磁阀开启。
24.实施例5：与实施例1的不同之处在于，喷射调节系统的作用管道包括压缩空气管道，压缩空气管道作用是输送一定压力的压缩空气对还原剂溶液进行雾化，雾化的还原剂和发动机尾气可以更好的混合，利于尾气的净化，压缩空气管道依次经过还原剂供气压力传感器、还原剂供气电磁控制阀和喷枪组件。
25.本发明使用多组喷射调节系统切换匹配发动机功率的方法，满足发动机试验台架尾气处理scr系统还原剂喷射量宽调节范围需求，使scr系统始终处于最佳运行状态，尾气处理效果好，试验台架利用率高，节约了成本，适应市场所需。
26.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。