[发明专利]液体净化单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于净化液体的液体净化单元。液体净化单元尤其适用于从用于排气净化的液体添加剂(特别是尿素水溶液)过滤和去除杂质。

背景技术

液体净化单元可以例如在机动车中的用于从储箱提取液体添加剂的装置上使用。机动车中使用液体添加剂例如用于排气净化，以减少内燃机的排气中的氮氧化合物。这被称为“选择性催化还原方法”(SCR方法)。在SCR方法中，尿素水溶液通常用作液体添加剂。用于排气净化的32.5％的尿素水溶液可以在商品名下获得。为了执行SCR方法，所述尿素水溶液被转化为氨。排气中的氮氧化合物然后与氨反应以形成不危险的物质，如CO₂、H₂O和N₂。

从储箱供应液体添加剂的问题在于，添加剂常常含有杂质。尿素水溶液中的杂质尤其是在储箱填充过程进入储箱的颗粒。另一类杂质是结晶尿素沉积。

所述杂质会损坏用于提取和输送液体添加剂的装置。液体添加剂中的杂质也可导致排气处理装置出现问题。在杂质是固体(不可溶解的)颗粒时尤其如此。这类杂质可能在排气处理装置中具有研磨效果，并在其中引起增大的磨损。

在此背景下，有利的是使用液体净化单元，通过该液体净化单元，液体添加剂在进入用于提取、输送和供应液体添加剂的装置之前被过滤或净化。

所述类型的液体净化单元的一个问题是它可能被阻塞。因此，液体净化单元可替换和恢复是有利的。此外，该液体净化单元应该能够运行尽量长的时间段而不被堵塞。

以此为出发点，本发明的目的是解决或至少减轻与现有技术有关的突出的技术问题。本发明尤其寻求特别有利的液体净化单元，其特别适合于用于废气净化的液体添加剂(例如尿素水溶液)的净化。

发明内容

所述目的通过根据权利要求1的特征的液体净化单元实现。液体净化单元的其它有利实施例在从属权利要求中指定。在权利要求中单独指定的特征可以通过任何期望的技术上有意义的方式相互组合，也可以通过说明书的说明性事实补充，其中说明了本发明的更多实施例。

因此，提出了具有可透液体的顶层并具有不透液体的基层的多层液体净化单元，其中，所述基层具有用于通过液体净化单元吸入液体的吸入口，并且至少顶层和基层通过不透液体的连接部相互连接，其中，顶层和基层之间布置有至少一个分隔/隔开的插件。

该液体净化单元构成大致表面/区域单元，其厚度比沿顶层或沿基层的最大面积范围明显小很多。液体净化单元优选为柔性的，即可以说是能够(塑性和/或弹性)变形，并且尤其是弯曲。液体净化单元特别适于外壳表面或储箱表面，其中所述液体净化单元或者以尺寸稳定的方式维持所述形状和/或在对应保持器中被引导。如果液体发生冻结，液体净化单元还可以变形。如果液体净化单元内部的液体冻结(因此自身膨胀)，液体净化单元也可以膨胀。

该液体净化单元适于使液体通过(优选单个)吸入口被吸取。吸入口可以是基层中的(单个)开口的形式，如果合适，具有突出的附件连接器(例如，柱状/圆柱形突出部的方式)。此外，基层不可渗透液体，使得所述液体有针对性地仅通过吸入口输送(或否则多个吸入口，所述多个优选限于2、3或4个)。液体可以穿过所述可透液体的顶层(其特别覆盖大的区域)到液体净化单元中，然后在顶层和(也在)基层之间流动到吸入口。为此，优选的是，顶层和基层之间有表面/区域连接腔室。液体净化单元优选配置成使得到系统口的可透液体的流路从顶层中的各个位置排出。在优选实施例中，吸入口被定位成靠近不透液体的连接部。优选地，吸入口被布置成与不透液体的连接部相距小于两厘米(2cm)、特别是优选小于一厘米(1cm)的距离。在液体净化单元被放置在储箱中的情况下，吸入口优选定位在液体净化单元的上部。其结果是，液体从底部向顶部朝向吸入口被吸取通过液体净化元件。优选地，液体净化单元对特定液体具有选择性渗透能力。特别地，有利的是，液体净化单元具有关于尿素水溶液的高渗透性和关于空气的低渗透性。这种选择性渗透能力可由液体净化单元的各层中的至少一层来提供。选择性渗透能力允许在吸入口提供高纯度形式的液体，即使在顶层的表面仅部分地通过液体润湿。特别是，如果液体是尿素水溶液，即使在顶层表面仅被尿素水溶液部分湿润的情况下，可以在吸入口提供(几乎)没有(干扰)气泡的尿素水溶液。

可透液体的顶层可以例如通过有穿孔的薄片材料和/或柔性栅格形成。可透液体的顶层优选包括聚合物材料。但是，可透液体的顶层也可以由金属材料构成。