用于流体贮存器的过滤器系统和过滤方法技术方案

一种流体输送系统(500)包括流体贮存器(128)，该流体贮存器(128)具有入口筛网(219)和主贮存器过滤器(532)。该流体贮存器适于封围置于其内的流体(420)并包括形成贮存器容积(204)的贮存器主体，该贮存器容积(204)流体地连接至入口导管(506)、供应导管(508)和回流导管(510)。该入口筛网(219)沿着所述入口导管(506)流体地设置且适于过滤通过该入口导管(506)提供来填充所述贮存器(128)的流体。该主贮存器过滤器(532)沿着供给导管(508)流体地设置且适于过滤从所述贮存器容积(204)吸取且通过所述供应导管(508)提供至泵(126)的流体(420)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及与发动机排放控制系统结合使用的柴油机排气流体输送系统，且更具体地涉及与尿素输送系统一起使用的过滤器系统和过滤方法。
技术介绍
用于消除某些柴油发动机排气成分的一种已知方法是使用利用氮氧化物的选择性催化还原(SCR)的排气后处理系统。在典型的SCR系统中，在提供应合适的催化剂之前，将可包括尿素或尿素基水溶液的柴油机排气流体(DEF)与排气混合。在一些应用中，DEF通过专用喷射器装置被直接喷射进排气通道中。在使用尿素的情况下，喷射的DEF与排气混合且分解以在排气流中提供氨气(NH3)。然后，氨气与排气中的氮氧化物(NOx)在催化剂的作用下进行反应以提供氮气(N2)和水(H2O)。如可以理解的是，SCR系统需要足够靠近发动机系统的某种形式的DEF的存在，使得在操作过程中不断地对发动机进行供应。各种DEF输送系统是已知的且用在发动机应用中。在已知的DEF喷射系统中，贮存器被安装至车辆上用于容纳DEF，DEF从贮存器吸取出且以计量量输送至发动机排气系统。贮存器具有有限尿素容量，使得需要在贮存器内进行DEF的定期补充。在某些应用中，诸如采矿、建筑、农业和其它领域应用中，DEF补充可在机器的作业环境中进行。这种再填充或补充操作通常由通过可移除贮存器盖将DEF分配到贮存器中来进行。如可以理解的是，灰尘及其它杂物可能落入贮存器中，尤其在再填充操作过程中，如果灰尘和/或其它杂物被吸入用于将DEF从贮存器吸取出的泵中，和/或随DEF一起被输送至DEF喷射器(而DEF喷射器通常具有紧密的间隙以及小的喷射孔，
其可困住杂物或被杂物堵塞)，那么就会存在问题。过去，已经提出多种解决方案用于减轻DEF容器中的杂物的存在。大多数这种解决方案建议将过滤介质添加至容器的填充开口，或在DEF泵上游和/或DEF喷射器之前的位置处在系统内添加与DEF供应管线成一直线的过滤器。然而，这种已知的解决方案存在某些挑战。例如，设置在容器入口处的过滤器可妨碍容器的快速填充，而容器的快速填充是期望的，尤其还因为漫长的填充过程可能会占据机器的盈利时间。而且，DEF流体的水组分容易遭受热影响，诸如在高温下分解或在低温下凝固，由于过滤器内的结晶作用和/或凝固，这使得它们在很长的内嵌供应导管和/或过滤器中的存在是不期望的。这种条件要求添加加热器和/或其它温度控制装置至DEF供应系统，从而增加了这些系统的成本和复杂性。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术描述了一种流体输送系统。流体输送系统包括流体贮存器，其具有入口筛网和主贮存器过滤器。流体贮存器适用于将流体包封其中且包括形成贮存器容积的贮存器主体，其流体地连接至入口导管、供应导管和回流导管。入口筛网沿入口导管流体地设置且适用于过滤通过入口导管被提供以填充贮存器的流体。主贮存器过滤器沿供应导管流体地设置且适用于过滤从贮存器容积中吸取并且通过供应导管提供至泵的流体。在另一方面，本专利技术描述了一种用于与内燃机的排气后处理系统一起使用的柴油机排气流体(DEF)贮存器。DEF贮存器包括形成贮存器容积的贮存器主体和流体开口至贮存器容积的集管开口。集管连接至贮存器主体且设置成密封集管开口。加热器连接至集管且设置在贮存器容积内并适用于浸没在DEF中。DEF吸取导管连接至集管且在贮槽位置(其在贮存器容积内且邻近加热器)和DEF吸取端口(其设置在贮存器主体外部且流体连接至DEF泵)之间延伸通过集管。袋式过滤器连接至集管。袋式过滤器完全包封贮存器容积内的加热器和DEF吸取导管的贮槽位置，使得当DEF通过贮槽位置从贮存器容积中被吸取时，所述DEF首先由袋式过滤
器进行过滤。次级贮存器过滤器设置在袋式过滤器内且被布置成在贮槽位置处覆盖DEF吸取端口。填充开口筛网被设置成覆盖形成在贮存器主体中的填充开口。在又一方面，本专利技术描述了一种用于贮存流体且将流体输送至与发动机相关联的后处理系统的方法。该方法包括将流体容纳在形成在贮存器内的贮存器容积内、通过供应导管将流体从贮存器吸取出、通过入口导管用流体填充贮存器，且通过回流导管使流体回流至贮存器。添加至贮存器的流体利用被放置为沿入口导管流体连接在填充开口与贮存器容积之间的入口筛网被筛选通过入口导管。从流体贮存器中吸取的流体利用沿供应导管流体地放置的主贮存器过滤器过滤。从流体贮存器中吸取的流体通过供应导管输送至泵，其通过回流导管将未使用流体回流至贮存器。附图说明图1是根据本专利技术具有SCR系统的发动机的框图。图2是根据本专利技术的DEF贮存器的轮廓图，且图3是其局部视图。图4是根据本专利技术具有安装在其上的过滤器组件的DEF集管组件的轮廓图。图5A和图5B是根据本专利技术的用于过滤器支架的可选实施例。图6是根据本专利技术的第一过滤器集管的轮廓图。图7是根据本专利技术的第二过滤器集管的轮廓图。图8是根据本专利技术的DEF集管组件的俯视图。图9是处于已安装状态下的DEF集管组件的剖面图。图10是根据本专利技术的可选实施例的过滤器接口的局部轮廓图。图11是根据本专利技术的过滤器附接结构的可选实施例的轮廓图。图12是根据本专利技术的过滤器安装结构的可选实施例。图13是根据本专利技术的过滤器安装结构的可选实施例。图14是根据本专利技术的过滤器安装结构的可选实施例。图15是根据本专利技术的入口过滤器。图16是根据本专利技术的流体贮存器的实施例。图17是根据本专利技术的流体输送系统的实施例。具体实施方式本专利技术涉及用于机器的排放控制系统，且更具体地涉及用于与用在固定或移动机器上的柴油发动机的基于SCR的后处理系统一起使用的DEF过滤系统。本专利技术设想的机器可用在多种应用和环境中。例如，设想到任何执行与诸如采矿、建筑、农业、运输、海上工业或任何其它本领域已知工业相关联的某种类型操作的机器。例如，本文所设想的机器类型可为运土机器，诸如轮式装载机、挖掘机、倾卸卡车、反铲、材料搬运机、机车、铺路机等等。除了移动机器之外，设想的机器还可为固定或便携式机器，诸如发电机组、驱动气体压缩机或泵的发动机，等等。而且，机器可包括作业机具或与作业机具相关联，诸如对于各种任务(例如，装载、压实、提升、刷涂)所使用并采用的作业机具，且包括例如，铲斗、压实机、叉式提升装置、电刷、抓斗、切割器、剪切机、片板、断路器/锤子、螺旋钻以及其它。图2是与机器100的发动机102相关联的排气后处理系统101的框图。系统101可以如所示实施例中示出模块化地包装用于改进到现有发动机或可选地用于安装到新发动机上。在所示实施例中，系统101包括第一模块104，该第一模块104流体连接至发动机102的排气导管106。在发动机操作期间，第一模块104被布置成内部地接收来自导管106的发动机排气。第一模块104可包含各种排气处理装置，比如柴油机氧化催化剂(DOC)108和柴油机颗粒过滤器(DPF)110，但也可以使用其它装置。第一模块104和在其中出现的部件是可选择的，且对于其中不需要由第一模块104提供的排气后处理功能的各种发动机应用可以省去。在所示实施例中，通过发动机102提供至第一模块104的排气可以首先穿过DOC 108，然后在
进入传送导管112之前通过DPF 110。传送导管112将第一模块104与第二模块114流体互连使得来自发动机102的排气可以在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流体输送系统(500)，其包括：流体贮存器(128)，其适用于封围其中的流体(420)，所述流体贮存器(128)包括形成贮存器容积(204)的贮存器主体(274)，所述贮存器容积(204)流体地连接至入口导管(506)、供应导管(508)和回流导管(510)；入口筛网(410)，其沿所述入口导管(506)流体地设置，所述入口筛网(219)适用于过滤通过所述入口导管(506)被提供为填充所述贮存器(128)的所述流体(420)；以及主贮存器过滤器(532)，其沿所述供应导管(508)流体地设置，所述主贮存器过滤器(532)适用于过滤从所述贮存器容积(204)中吸取并且通过所述供应导管(508)提供至泵(126)的流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.03 US 14/1714091.一种流体输送系统(500)，其包括：流体贮存器(128)，其适用于封围其中的流体(420)，所述流体贮存器(128)包括形成贮存器容积(204)的贮存器主体(274)，所述贮存器容积(204)流体地连接至入口导管(506)、供应导管(508)和回流导管(510)；入口筛网(410)，其沿所述入口导管(506)流体地设置，所述入口筛网(219)适用于过滤通过所述入口导管(506)被提供为填充所述贮存器(128)的所述流体(420)；以及主贮存器过滤器(532)，其沿所述供应导管(508)流体地设置，所述主贮存器过滤器(532)适用于过滤从所述贮存器容积(204)中吸取并且通过所述供应导管(508)提供至泵(126)的流体。2.根据权利要求1所述的流体输送系统，其中所述入口筛网(410)与被设置在所述流体贮存器(128)的填充开口(208)内的过滤器装置(530)一体形成，所述过滤器装置包括：填充颈部(402)，其形成在所述装置的主体中，所述填充颈部(402)被设置为与所述贮存器容积(204)流体连通；填充盖(210)，其被布置为覆盖所述填充颈部(402)的开口端；笼(406)，其形成连接到所述主体的至少一个窗口，所述至少一个窗口被流体地设置在所述贮存器容积(204)与所述填充颈部(402)的所述开口端之间；以及至少一个筛网，其被设置为覆盖所述至少一个窗口使得进入所述填充颈部(402)的所述开口端的流体必须穿过所述至少一个窗口并且由此在进入所述贮存器容积(204)之前被过滤。3.根据权利要求2所述的流体输送系统(500)，其中所述贮存器主体进一步包括：内壁(406)，其由所述贮存器主体形成并且围绕所述入口导管(506)，其中所述过滤器装置被设置在所述内壁内；外壁(416)，其由所述贮存器主体形成并且围绕所述内壁，其与所述内壁相距一定距离以在其间形成间隙；其中所述间隙被配置为通风口以促进流体对所述贮存器容积的期望填充，以及其中所述内壁和外壁(406和416)在所述贮存器容积内延伸距离(D)使得所述贮存器容积可仅被填充高达等于所述距离的液位。4.根据权利要求1所述的流体输送系统(500)，其中所述主贮存器过滤器(532)是袋式过滤器(240)，且其中所述袋式过滤器(240)围绕连接地设置在所述贮存器容积(204)内的流体液位传感器(220)。5.根据权利要求1所述的流体输送系统(500)，其中所述供应导管(508)包括被设置在所述贮存器容积(204)内的供应开口，且其中所述主贮存器过滤器(532)被设置在所述贮存器容积(204)内并且被布置为在流体进入所述供应开口之前将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·赫金斯，T·J·卡西迪，J·R·里斯，L·哈特，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US