公开了一种用于建筑设备的尿素‑水溶液加热和冷却装置，用于减少从发动机排出的排气中的氮氧化物。根据本发明专利技术，尿素‑水溶液加热装置包括：安装在发动机的排气管上的SCR，用于对沿着排气管排出的排气中的氮氧化物进行还原处理；储存尿素‑水溶液的尿素‑水溶液罐；在SCR的上游侧安装在排气管上的喷射器，用于将从尿素‑水溶液罐供应的尿素‑水溶液喷射到排气管中；安装在冷却水泵和尿素‑水溶液罐之间的导管上的阀，该阀在打开时将从冷却水泵引入的发动机冷却水供应到尿素‑水溶液罐，以便将尿素‑水溶液罐中的尿素‑水溶液的温度升高到设定值；以及控制器，该控制器打开所述阀以将发动机冷却水供应到尿素‑水溶液罐，并进行控制以驱动尿素‑水溶液泵，以便将尿素‑水溶液罐中的尿素‑水溶液供应到喷射器。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置
本专利技术涉及尿素-水溶液加热和冷却装置。更具体地，本专利技术涉及一种用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置，其被构造成减少从发动机排出的排气中的氮氧化物。
技术介绍
图1是根据现有技术的用于向建筑设备的排气管供应尿素-水溶液来减少氮氧化物的装置的图。如图1所示，发动机4设有热交换器1、冷却风扇2和发动机冷却剂泵3。通过催化在沿着发动机4的排气管5排出的排气中的氮氧化物(NOx)来执行还原处理的选择性催化还原(SCR)6安装在排气管5上。尿素喷射器7在SCR6的上游安装在排气管5上，以将尿素-水溶液(产品名称：Adblue，32.5％)喷射到通过SCR6的排气中。储存尿素-水溶液的尿素-水溶液罐9连接到喷射器7，该尿素-水溶液由尿素-水溶液泵8供应到喷射器7。控制器10连接到尿素-水溶液泵8和喷射器7，该控制器10进行控制以驱动尿素-水溶液泵8，以便将尿素-水溶液罐9中的尿素-水溶液供应到喷射器7。根据上述构造，通过作为氧化催化装置的柴油氧化催化剂(DOC)(作为催化剂的一个实例，使用了铂)的催化作用，减少了从发动机4沿着排气管5排出的排气中的CO和HC，并且，排气中的微粒物质被柴油微粒过滤器(DPF)除去。根据2014年关于柴油发动机的第4级最终排放法规，为了更多地减少通过DPF的排气中的氮氧化物，安装在布置于DPF11和SCR6之间的排气管5上的尿素喷射器7通过尿素-水溶液泵8接收来自尿素-水溶液罐9的尿素-水溶液，并将尿素-水溶液喷射到排气中。因此，通过尿素-水溶液和SCR6之间的催化作用将氮氧化物转化成N2和H2O，由此减少排气中的氮氧化物(NOx)。另一方面，由于尿素-水溶液含有大量的水并且其凝固点为-11℃，当外部空气的温度低时，尿素-水溶液罐9中的尿素-水溶液在尿素-水溶液罐9将尿素-水溶液供应到尿素喷射器7之前被加热至适当的温度。此外，在尿素-水溶液罐9、尿素-水溶液泵8和尿素喷射器7之间连接的尿素-水溶液软管或导管中可以具有电热丝，以加热其中的尿素-水溶液。当从尿素-水溶液罐9供应到尿素喷射器7的尿素-水溶液的温度高于设定温度时，尿素-水溶液的成分蒸发并发出恶臭。此外，由于尿素-水溶液的蒸发而发生化学反应并产生不可逆的化学衍生物，所以发生腐蚀，这会影响诸如尿素-水溶液泵8等的相关部件的耐久性。相比之下，当供应到尿素喷射器7的尿素-水溶液的温度低于所述设定温度时，尿素-水溶液固化，从而尿素喷射器7不能将尿素-水溶液喷射到排气管5中。
技术实现思路
技术问题考虑到现有技术中出现的上述问题已做出了本专利技术，并且本专利技术的目的是提供一种用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置，它能够通过使用发动机冷却剂将尿素-水溶液罐中的、要供应到排气管的尿素-水溶液维持在适当温度，以减少排气中的氮氧化物。技术方案为了实现上述及其它目的，根据本专利技术一个实施例的用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置包括：发动机，该发动机包括热交换器和发动机冷却剂泵；SCR，该SCR安装在发动机的排气管上，用于对沿着排气管排出的排气中的氮氧化物进行还原处理；尿素-水溶液罐，该尿素-水溶液罐储存尿素-水溶液；喷射器，该喷射器在SCR的上游安装在排气管上，用于通过尿素-水溶液泵将从尿素-水溶液罐供应的尿素-水溶液喷射到排气管中；阀，该阀安装在发动机冷却剂泵和尿素-水溶液罐之间的导管上，并且该阀在打开时将来自发动机冷却剂泵的发动机冷却剂供应到尿素-水溶液罐，以便使尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的温度升高到设定值；以及控制器，该控制器用于控制所述阀打开以将发动机冷却剂供应到尿素-水溶液罐，且用于驱动尿素-水溶液泵以将尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液供应到喷射器。为了实现上述及其他目的，根据本专利技术另一实施例的用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置包括：发动机，该发动机包括热交换器和发动机冷却剂泵；SCR，该SCR安装在发动机的排气管上，用于对沿着排气管排出的排气中的氮氧化物进行还原处理；尿素-水溶液罐，该尿素-水溶液罐储存尿素-水溶液；尿素-水溶液热交换器，该尿素-水溶液热交换器用于执行被引入的发动机冷却剂的热交换并将热交换后的发动机冷却剂供应到尿素-水溶液罐，以便使尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的温度降低到设定值；喷射器，该喷射器在SCR的上游安装在排气管上，用于通过尿素-水溶液泵将从尿素-水溶液罐供应的尿素-水溶液喷射到排气管中；控制阀，该控制阀安装在位于发动机冷却剂泵和尿素-水溶液热交换器之间的管道与位于发动机冷却剂泵和尿素-水溶液罐之间的管道的接合部处，并且当该阀被切换到一定位置以与尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的温度对应时，该控制阀将来自发动机冷却剂泵的发动机冷却剂的一部分供应到尿素-水溶液热交换器或尿素-水溶液罐；以及控制器，该控制器用于控制所述控制阀的位置进行切换，以便将发动机冷却剂供应到尿素-水溶液罐或尿素-水溶液热交换器，且用于驱动尿素-水溶液泵以将尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液供应到喷射器。有益效果如上所述，根据如上所述地构成的本专利技术，所述用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置被构造成将尿素-水溶液罐中的、要供应到排气管的尿素-水溶液维持在适当温度以减少排气中的氮氧化物，从尿素-水溶液罐供应到尿素喷射器的尿素-水溶液被平稳地喷射到排气管中，从而提高了还原排气中的氮氧化物的效率。附图说明图1是现有技术的通过将尿素-水溶液供应到建筑设备的排气管来还原氮氧化物的装置的图。图2是示出了根据本专利技术的一个优选实施例的、用于建筑设备的尿素-水溶液加热装置的框图。图3是示出了根据本专利技术的另一优选实施例的、用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置的框图。图4是示出了根据本专利技术的另一优选实施例的、用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置的尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的冷却处理的图。图5是示出了根据本专利技术的另一优选实施例的、用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置的尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的加热处理的图。附图中的主要部件的附图标记说明1；热交换器2；冷却风扇3；发动机冷却剂泵4；发动机5；排气管6；选择性催化还原(SCR)7；尿素喷射器8；尿素-水溶液泵9；尿素-水溶液罐10；控制器11；柴油微粒过滤器(DPF)12；阀13；尿素-水溶液热交换器14；控制阀15；止回阀16；冷却剂通道17；发动机冷却剂返回管线具体实施方式在下文中，将参照附图描述根据本专利技术的实施例的用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置。图2是示出了根据本专利技术的一个优选实施例的用于建筑设备的尿素-水溶液加热装置的框图，图3是示出了根据另一优选实施例的用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置的框图，图4是示出了根据本专利技术的另一优选实施例的、用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置的尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的冷却处理的图，并且图5是示出了根据本专利技术的另一优选实施例的、用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置的尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的加热处理的图。参照图2，根据本专利技术的一个实施例的用于建筑设备的尿素-水溶液加热装置包括：热交换器1、冷却风扇2和发动机冷却剂泵3，该热交换器1、冷却风扇2和发动机冷却剂泵3设置于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于建筑设备的尿素‑水溶液加热装置，该装置包括：发动机，所述发动机包括热交换器和发动机冷却剂泵；SCR，所述SCR安装在所述发动机的排气管上，用于对沿着所述排气管排出的排气中的氮氧化物进行还原处理；尿素‑水溶液罐，所述尿素‑水溶液罐储存尿素‑水溶液；喷射器，所述喷射器在所述SCR的上游安装在所述排气管上，用于通过尿素‑水溶液泵将从所述尿素‑水溶液罐供应的尿素‑水溶液喷射到所述排气管中；阀，所述阀安装在所述发动机冷却剂泵和所述尿素‑水溶液罐之间的导管上，并且所述阀在打开时将来自所述发动机冷却剂泵的发动机冷却剂供应到所述尿素‑水溶液罐，以便使所述尿素‑水溶液罐中的尿素‑水溶液的温度升高到设定值；以及控制器，所述控制器用于控制所述阀打开以将所述发动机冷却剂供应到所述尿素‑水溶液罐，且用于驱动所述尿素‑水溶液泵以将所述尿素‑水溶液罐中的尿素‑水溶液供应到所述喷射器。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于建筑设备的尿素-水溶液加热装置，该装置包括：发动机，所述发动机包括热交换器和发动机冷却剂泵；SCR，所述SCR安装在所述发动机的排气管上，用于对沿着所述排气管排出的排气中的氮氧化物进行还原处理；尿素-水溶液罐，所述尿素-水溶液罐储存尿素-水溶液；喷射器，所述喷射器在所述SCR的上游安装在所述排气管上，用于通过尿素-水溶液泵将从所述尿素-水溶液罐供应的尿素-水溶液喷射到所述排气管中；阀，所述阀安装在所述发动机冷却剂泵和所述尿素-水溶液罐之间的导管上，并且所述阀在打开时将来自所述发动机冷却剂泵的发动机冷却剂供应到所述尿素-水溶液罐，以便使所述尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的温度升高到设定值；以及控制器，所述控制器用于控制所述阀打开以将所述发动机冷却剂供应到所述尿素-水溶液罐，且用于驱动所述尿素-水溶液泵以将所述尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液供应到所述喷射器。2.根据权利要求1所述的尿素-水溶液加热装置，其中，所述阀是在关闭所述导管的初始状态和响应于施加到所述阀的电信号而打开所述导管的导通状态之间改变的电磁阀。3.根据权利要求1所述的尿素-水溶液加热装置，其中，所述尿素-水溶液罐包括：温度传感器，所述温度传感器检测所述尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的温度，并将检测信号输出到所述控制器。4.根据权利要求1所述的尿素-水溶液加热装置，还包括：冷却剂通道，所述冷却剂通道承载在所述尿素-水溶液罐处进行热交换之后排出的发动机冷却剂，使得热交换后的发动机冷却剂在经过所述尿素-水溶液泵的同时返回到所述发动机，以通过与所述热交换后的发动机冷却剂的热交换来加热所述尿素-水溶液泵。5.一种用于建筑设备的尿素-水溶液加热和冷却装置，所述装置包括：发动机，所述发动机包括热交换器和发动机冷却剂泵；SCR，所述SCR安装在所述发动机的排气管上，用于对沿着所述排气管排出的排气中的氮氧化物进行还原处理；尿素-水溶液罐，所述尿素-水溶液罐储存尿素-水溶液；尿素-水溶液热交换器，所述尿素-水溶液热交换器用于执行被引入的发动机冷却剂的热交换，并将热交换后的发动机冷却剂供应到所述尿素-水溶液罐，以便使所述尿素-水溶液罐中的尿素-水溶液的温度降低到设定值；喷射器，所述喷射器在所述SCR的上游安装在所述排气管上，用于通过尿素-水溶液泵将从所述尿素-水溶液罐供应的尿素-水溶液喷射到所述排气管中；控制阀，所述控制阀安装在位于所述发动机冷却剂泵和...
【专利技术属性】
技术研发人员：朴哲贤，
申请(专利权)人：沃尔沃建筑设备公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE
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