用于给废气再处理系统供给还原剂的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于给废气再处理系统提供还原剂（42）的装置（10），尤其是提供用于还原柴油机的废气流中的氮氧化物的尿素水溶液，所述装置包括一个用于还原剂（42）的箱（40）和一个用于经由一个、尤其是可电加热的抽吸管路（16）将还原剂从所述箱（40）输送出来的输送模块（14）。按照本发明专利技术，a）在所述箱（40）外部延伸的抽吸管路（16）连接到一个位于箱底（44）的区域中的泵池槽（12）上，b）在所述泵池槽（12）的区域中设有一个、尤其是电驱动的泵池槽加热装置（30），c）至少一个、尤其是电驱动的加热棒（36）伸入到所述箱（40）中，和d）至少一个液位测量计（18）在所述箱（40）外部延伸。泵池槽加热装置（30）、加热的抽吸管路（16）、加热棒（36）以及可选的弹性的补偿元件（26）在泵池槽（12）的区域中能够在很大程度上与温度无关地给柴油机的废气再处理系统提供还原剂（42）。安放在箱（40）下侧的泵池槽（12）此外能够几乎完全与姿态无关地、但是均匀地给废气再处理系统提供还原剂（42），该还原剂对于在SCR方法的正常运行必须以精确配量的方式提供。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于给废气再处理系统供给还原剂的装置
本专利技术涉及一种用于给废气再处理系统提供还原剂的装置。
技术介绍
由于法律上的废气极限值越来越严格，在具有内燃机、尤其是柴油机的机动车中尤其是必须进一步减少废气流中的空气有害物，例如氮氧化物(NOx)。在这里一种广泛使用的方法是催化还原，即所谓的SCR-方法(“选择性催化还原”)。在此，在内燃机、尤其是柴油机的运行期间借助泵将液态还原剂从一个存储容器输送到配量模块，该配量模块具有一个在废气管上的催化器的区域中的喷射喷嘴。作为还原剂通常使用大约32.5％的尿素水溶液，它在商标名下商业销售。在上下文中要注意，尿素水溶液在温度低于-11℃时冻结并且在高于60℃时热分解，从而尤其是对于在低温条件下的冬天运行而言必须设置加热装置，以便能够保证所需的抗冰压强度。由现有技术公开了一种用于存放对于柴油机中的SCR方法必须的尿素水溶液并且用于给废气再处理系统提供还原剂的装置。由DE102008041723A1公开了一种用于存放液态的高效物质的箱。柔性的抽吸喷枪的一个端部在箱底的附近被一个加热装置包围，其中，抽吸喷枪附加地在内部和/或外部具有加热丝。整个装置位于一个晃动罐中，以便能够实现还原剂的与姿态无关的抽吸。在晃动罐侧旁存在一个液位测量计。该晃动罐以及液位测量计设置在箱内部。液位测量计的电连接线路以及抽吸管路设有一个织物软管作为相对机械磨损的保护。因为液位测量计没有直接的加热装置，所以它的冻结不可避免，尤其是在持续的零下温度时。DE102008041805A1公开了一种另外的箱装置。抗冰压强度在该箱中通过位于箱盖下方的空气垫引起，该空气垫也在最大通风时产生。为了产生空气垫，例如在箱盖下方设置一个方形或空心圆柱形的空间限界装置，它向着箱底是敞开的。在对箱通风时，因此在空间限界装置中构成一个空气垫，因为空气不能侧向地从空间限界装置溢出。当箱内容物冻结时，该空气垫被压缩，由此阻止箱被损坏。但是当箱极端位置倾斜时，抗冰压强度得不到保证，因为空气柱能够至少部分地从空间限界装置溢出。DE102007059853A1涉及一种用于测量容器中的液体的液位的装置。为了测量液位，在箱底的区域中设置一个超声波传感器，它的超声波束平行于箱底延伸。借助在箱底侧的转向元件使超声波束转向90°并且从下方通过测量管在液面上转向，从那里被反射并且由转向元件重新传导至超声波传感器。借助连接在超声波传感器后面的分析处理电子装置能够由反射的超声波信号求出箱中的液面的高度。用于测量容器液位的该装置但是需要非常高的技术耗费。由DE102007028147A1还公开了一种用于检测容器中的液位的液位高度的装置，该装置通过一个压力传感器实现。该压力传感器设置在容器底部的区域中并且被一个圆柱形的壳体包围，该壳体的高度大约等于最大液位。壳体通过多个小的补偿开口穿过，这些补偿开口节流地作用在穿流而过的液体上，从而在传感器上基本上仅作用液体的流体静力的压力。由此该传感器的输出信号具有一个高的时间常数。然而容器的过大倾斜或液体的至少部分的冻结可能尤其是影响测量结果。因此，本专利技术的任务是，提供一种用于可靠地给柴油机的废气再处理系统提供还原剂的装置，它在所有通常出现在机动车中的环境条件和运行状态下都确保可靠地将还原剂输出到废气再处理系统，该装置同时允许精确检测和监控还原剂中心液位，它具有简单的结构，并且它由于小的空间需求或者说紧凑的结构方式而可轻易地集成到机动车中。
技术实现思路
公开了一种给废气再处理系统供给还原剂的装置，尤其是供给用于还原柴油机的废气流中的氮氧化物的尿素水溶液，它具有一个用于还原剂的箱和一个用于经由一个、尤其是可电加热的抽吸管路将还原剂从箱输送出来的输送模块。按照本专利技术：a)在所述箱外部延伸的抽吸管路连接到一个位于箱底的区域中的泵池槽上，b)在所述泵池槽的区域中设有一个、尤其是电驱动的泵池槽加热装置，c)至少一个、尤其是电驱动的加热棒伸入到所述箱中，和d)至少一个液位测量计在所述箱外部延伸。尤其是在低于-11℃的环境温度时，由此实现该装置的更加抗失效的运行，从而即便在这样低的环境温度时也给连接在后面的废气再处理系统供给还原剂。此外按照本专利技术的装置能够在很大程度上与姿态无关地给废气再处理系统供给还原剂或者说由于泵池槽放置在箱底下侧上，该泵池槽不与箱一体地构成，与该装置在空间中的姿态无关地在抽吸管路的区域中始终存在足够量的还原剂，由此借助输送模块能够实现还原剂的在很大程度上与姿态无关且均匀的抽吸。这能够几乎与姿态无关地且与温度无关地给后续的废气再处理系统供给还原剂，该还原剂对于在SCR过程中的催化废气净化的执行是必须的。输送模块指的是传统的泵，例如膜片泵、齿轮泵、叶轮泵、软管泵、活塞泵或类似装置，它在需要时通过优选电驱动的加热装置保护免受冻结。借助优选电驱动的泵池槽加热装置能够保持泵池槽上方的区域或者说空穴无冰，从而即便在持续低温时仍能够通过输送模块可靠地抽吸还原剂。泵池槽加热装置通过抗冰压的保持器或者说合适的保持装置固定在泵池槽上方。泵池槽配有近似罐形的或一个大约截锥形的、内部空心的、具有合适的环绕侧壁的几何造型。箱也可以具有一个不同于简单空间几何形状的、复杂的空间造型(所谓的自由形状箱)。由此能够将该装置也安装到具有很窄的结构预给定的位置关系的机动车中。泵池槽或者说抽吸部位优选定位在箱的最低点。为了阻止抽吸管路冻结，它被设计成抗冰压并且同样配有一个合适的、优选电驱动的电加热装置。此外，抽吸管路从泵池槽出发一直延伸到箱外部的输送模块。因此，抽吸管路不与尤其是被冻结成实心块的还原剂接触，从而为了保持抽吸管路畅通仅需要比较小的电加热功率。在通常情况下同样电驱动的加热棒优选在箱的整个高度上延伸，以便在至少部分冻结的箱内容物中在位于箱上侧的箱通风装置和泵池槽或者说抽吸部位之间提供一个排气通道并且保持该排气通道畅通。排气通道从上侧的箱通风装置沿着加热棒穿过冻结的还原剂一直延伸到泵池槽的区域中的空穴。由此即便在箱内容物至少部分地冻结的情况下也保证通过输送模块无干扰地抽吸还原剂。加热棒优选固定在泵池槽加热装置上。箱中的还原剂的液位连续地借助抗冰压的、软管形的液位测量计检测，该液位测量计在箱外部沿着箱延伸或者说设置在箱上。在此由于连通管的原理，液位测量计中的还原剂的液位始终与箱中的还原剂的液位高度对应。泵池槽覆盖箱底的区域中的箱开口并且箱配有至少一个箱通风装置。由此形成一个始终填充了还原剂的空间，该空间的还原剂蓄池对于箱中的晃动运动在很大程度上是不敏感的，从而在泵池槽的区域中始终有足够的还原剂供均匀抽吸。结果是，泵池槽的直径明显大于设置在箱底中的箱开口的内直径。放置在箱下侧上的泵池槽优选通过焊接固定。变换地，可使用其它固定技术，例如粘接、夹紧、压紧或螺纹连接，用于将泵池槽固定在箱上。为了易化泵池槽在箱开口上的安放，在箱开口上构成一个具有近似矩形的横截面形状的环绕的凸缘。该凸缘可以根据所选择的固定方式设置密封装置和/或螺纹。箱通风装置能够实现还原剂的无阻碍的向外输送，因为阻止了在箱中形成负压。在该装置的另一种有利的设计方案中规定，至少一个补偿元件定位在泵池槽的区域中。由此进一步优化该装置的抗冰压强度。补偿元件优选环形地构成并且被插入该泵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.02 DE 102010062333.41.用于给废气再处理系统提供还原剂(42)的装置(10)，所述装置包括一个用于还原剂(42)的箱(40)和一个用于经由一个抽吸管路(16)将还原剂从所述箱(40)输送出来的输送模块(14)，所述抽吸管路在所述箱(40)外部延伸并且连接到一个位于箱底(44)的区域中的泵池槽(12)上，其中，在所述泵池槽(12)的区域中设有一个泵池槽加热装置(30)，其特征在于，a)至少一个加热棒(36)伸入到所述箱(40)中，其中，所述加热棒(36)在位于所述箱(40)上侧的箱通风装置(64)和所述泵池槽(12)之间延伸，和b)至少一个液位测量计(18)在所述箱(40)外部在所述箱(40)的上侧和所述泵池槽(12)之间延伸，其中，所述液位测量计(18)中的还原剂(42)的液位由于连通管的原理始终与所述箱(40)中的还原剂(42)的液位高度对应。2.根据权利要求1所述的装置(10)，其特征在于，所述泵池槽(12)覆盖一个箱开口(46)并且所述箱(40)具有至少一个箱通风装置(64)。3.根据权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，至少一个补偿元件(26)定位在泵池槽(12)中。4.根据权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，在所述泵池槽(12)的区域中设有至少一个过滤元件(28)。5.根据权利要求1或2所述的装置(10)，其特征在于，所述液位测量计(18)通过至少两个电阻丝(80，82)构...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·格特瓦尔德，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：