具有分流器阀的废气处理系统技术方案

本发明专利技术提供一种废气处理系统（１６），所述废气处理系统具有能够存储还原剂源的罐（２４）。所述废气处理系统还具有能够对还原剂进行加热的热源（３１）和能够对所述热源进行调节的分流器阀（４０）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种废气处理系统，更特别地涉及一种具有分流器阀的废气处理系 统。
技术介绍
包括柴油发动机、汽油发动机、气体燃料发动机、生物燃料发动机和本领域已知的 其他发动机的内燃发动机会排出空气污染物的复杂混合物。这些气体污染物包括气体化合 物，例如氮氧化物(N0X)。由于环境意识增强，目前出台了更严格的规章制度基于发动机的 类型、尺寸和级别来限制N0X的排放。发动机制造商可使用选择性催化还原(SCR)来减少某些空气污染物的排放等级。 通过在催化器上游的发动机排出气体中加入气体或液体还原剂(通常是脲)来执行SCR。 还原剂能够在催化器上与N0X起反应，形成H20和N2，由此降低N0X排放。尽管SCR能够降低排放等级，但是还原剂存储器可能在低温或高温是有问题的。 例如，脲通常在大约-10°C冻结，并且在高于大约60°C时降解。按照传统方式，电加热器可 用于解冻冻结的脲。为了防止过热，可以将脲存储器罐远离热源(诸如发动机缸体或废气 系统)地设置。但是，需要温度传感器、处理器或其它控制机构来将脲保持在适当的温度范 围。在Hirata等人的于2007年4月26日公开的美国专利申请公开文献 No. 2007/0092413 (此后称为“，413公开文献”)中描述了一种设计成将还原剂温度保持在 适当范围内的系统。’ 413公开文献披露了一种还原剂加热系统，其中还原剂被注射到废气 流中以减少N0X排放。该加热系统使用发动机冷却剂流提供的热量，并且热交换机将热量 从冷却剂流体传递到容纳还原剂的注射喷嘴或管道。与温度传感器相联的处理器通过电子 阀控制冷却剂流，从而将还原剂的温度保持在适当范围内。，413公开文献的温度控制系统很复杂并且昂贵。必须使注射喷嘴或管道变型以 适应热交换机，在多处位置都需要温度传感器，并且需要附加的计算处理以监测温度并通 过电子阀调节冷却剂流。单个组成元件的失效就会使还原剂冻结或过热。本专利技术旨在克服现有技术中的一种或多种缺陷。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种废气处理系统。该废气处理系统可包括能够存储还原 剂源的罐。该系统还可包括能够加热还原剂的热源和能够调节热源的分流器阀。本专利技术的另一个方面涉及一种调节还原剂温度的方法。该方法可包括提供还原剂 源。此外，该方法还包括使用分流器阀调节热源，其中热源能够将热量传递到还原剂源并且 分流器阀能够受温度致动。本专利技术的第三个方面涉及一种动力系统。该动力系统可包括发动机和能够接收来 自发动机的废气流的废气系统。该动力系统还可包括能够存储还原剂源的罐以及流体连接到所述罐并且能够将还原剂注射到废气流中的注射器。而且，该动力系统可包括能够加热 还原剂的热源和能够调节热源的分流器阀。附图说明结合入本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的示例性实施 方式，并且和书面说明一起用于解释本专利技术的系统的原理。图1是根据示例性公开的实施方式的动力系统的示意图。图2是根据示例性公开的实施方式的废气处理系统的示意图。具体实施例方式图1示出了根据示例性公开的实施方式的动力系统10。动力系统10可包括能够 产生机械动力或电力的任何装置或系统。例如，动力系统10可被构造成为公路用车辆、施 工设备或矿山设备、或者工厂或发电厂提供动力。动力系统10可以被构造成与需要动力的 任何合适的移动或固定机器一起工作。如图1所示，动力系统10可包括动力源12和废气系统13。动力源12可包括柴油 发动机、汽油发动机、气体燃料发动机、生物燃料发动机、或本领域已知的任何其它发动机。 动力源12还可包括多个燃烧室(未显示)，其中每个燃烧室能够燃烧燃料和空气的混合物 以产生动力。燃烧过程还产生废气。为了降低不期望的污染物的排放水平，可将这些废气与还 原剂混合。为了避免冻结或降解，还原剂的温度应当保持在适当范围内，在下面通过参照本 专利技术的系统和方法进行描述。废气系统13可包括能够接收动力源12产生的废气的任何系统，例如一个或多个 废气通道14。废气通道14可包括流体连接到动力源12的任何合适的导管并且能够接收一 个或多个燃烧室产生的废气。为了减少废气排放，废气通道14可流体连接到一个或多个废 气处理系统16。废气处理系统16能够至少部分地去除包含在废气中的多种燃烧产物。例如，废气 处理系统16可包括能够处理动力源12产生的废气流的一个或多个装置。使用废气处理系 统16 (例如催化器18或过滤器20)可从废气至少部分地去除不期望的气体或颗粒物质。 在一些实施方式中，催化器18或颗粒物过滤器20可流体连接到废气通道14并设置在废气 流内。尽管示出的废气处理系统16带有单个催化器18和单个过滤器20，但是废气处理系 统16可包括仅一个催化器18或仅一个过滤器20，或多于一个催化器18或多于一个过滤器 20，或多于一个催化器18和多于一个过滤器20。催化器18可包括能够将废气的一种或多种成分转化成更能被环境接受的气体或 化合物的任何合适的催化剂材料。有害的成分可通过任何合适的化学反应(例如氧化或还 原反应)而被转化。催化器18能够方便多种反应，例如选择性催化还原(SCR)或氮氧化物 (N0X)的吸收。催化器18还可包括氧化催化器，例如柴油发动机氧化催化器。氧化催化器 能够将碳氢化合物、一氧化碳或N0X转化成不那么有害的产物。这种催化器可包含任何合 适的催化材料，例如钼、铝、钯、铑、钡、铈、碱金属、碱土金属、稀土金属、或其组合。过滤器20可包括能够通过物理过滤方式捕获颗粒物质的多种设计、材料或结构。例如，过滤器20可包括能够保留动力源12产生的各种固体燃烧产物(例如炭烟、烟灰、或未燃尽的碳氢化合物)的任何类型的捕集器或类似装置。过滤器20还可包括柴油发动机 颗粒过滤器、或设计成捕集例如大约60%颗粒物质的部分过滤器。过滤器20可包括能够捕集废气中包含的颗粒物质的过滤器介质。过滤器介质可 包括网状材料、多孔陶瓷材料、纤维垫、或适合于捕集颗粒物质的任何其它材料或构造。颗 粒过滤器20可由多种材料制造，包括堇青石、碳化硅和其它高温氧化物陶瓷。废气处理系统16还可包括涵盖催化器18和过滤器20的特征的组合装置(未显 示)。例如，这种组合装置可包括一个或多个催化颗粒过滤器，该催化颗粒过滤器可包括与 过滤器介质集成的催化材料。具体地，催化器18可与过滤器20的介质一起封装、涂覆或以 其它方式相关联，使得过滤器介质可至少部分地由催化材料形成。废气处理系统16还可包括还原剂系统22。还原剂系统22能够存储任何合适的还 原剂，例如脲、氨、或Adblue 。还原剂系统22还能够将还原剂注射到废气通道14。例如， 还原剂可被注射到催化器18或过滤器20的上游的废气通道14。在一个例子中，脲可被注 射到废气通道14中，以在催化器18上与NOx起反应，从而降低NOx排放水平。还原剂系统22可包括能够存储还原剂源的一个或多个存储罐24。还原剂系统22 还可包括能够从罐24泵送还原剂的泵26，但是如果还原剂可通过压力、重力、或其它方法 泵送，则泵26不是必须的。此外，还原剂系统22可包括能够将还原剂注射到废气通道14 的注射器28。注射器28可流体连接到罐24或还原剂系统22的容纳还原剂的任何组成元 件。注射器28可包括喷嘴、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废气处理系统（１６），包括：罐（２４），所述罐能够储存还原剂源；热源（３１），所述热源能够对还原剂进行加热；和分流器阀（４０），所述分流器阀能够对所述热源进行调节。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-11-30 11/947,838一种废气处理系统(16)，包括罐(24)，所述罐能够储存还原剂源；热源(31)，所述热源能够对还原剂进行加热；和分流器阀(40)，所述分流器阀能够对所述热源进行调节。2.如权利要求1所述的废气处理系统，其中，所述分流器阀在处于大约-10°C和大约 60°C中的至少一个温度时致动。3.如权利要求1所述的废气处理系统，其中，所述分流器阀是蜡阀。4.如权利要求1所述的废气处理系统，其中，所述热源能够接收流体流。5.如权利要求1所述的废气处理系...

【专利技术属性】
技术研发人员：JJ里德，
申请(专利权)人：珀金斯发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]