[发明专利]发动机余热加热方式的固体氨氨气自动补给系统

说明书

本发明涉及一种发动机余热加热方式的固体氨氨气自动补给系统，其特征在于：发动机的排气端通过气管与SCR催化转化器进气端连接，SCR催化转化器出气端连接尾气排气管，尾气排气管管路上连接一个储氨材料主容器，储氨材料主容器内填充主容器内储氨材料，储氨材料补给容器的出氨口通过气管与储氨材料主容器进口端连接，储氨材料补给容器内部填充补给容器内储氨材料，发动机冷却液系统通过并联或串联的方式与储氨材料补给容器连接；通过使用一个较大的固体储氨材料补给容器利用发动机余热加热，储氨材料加热解吸释放氨气后容器内建立一定的压力P2，压力P2大于SSCR系统储氨材料容器内的压力P1，当压力值P2＞P1时，补给容器内的氨气能够自动补给到储氨材料容器。

技术领域

本发明涉及一种发动机余热加热方式的固体氨氨气自动补给系统及其方法，应用于机动车尾气氮氧化物催化净化技术领域。

背景技术

采用选择性催化还原（SCR）技术处理机动车尾气中的NOx是目前柴油车的主流技术，采用可以对氨气进行吸附和解吸释放氨气的还原剂材料是对尿素水溶液还原剂的一次技术升级。利用金属氯化物与氨气形成配位化合物这一特性，氨气被固定下来，使用的金属氯化物主要为碱土金属氯化物，氯化锶、氯化钙、氯化镁，以及必须的辅助添加组分。形成的氨合化合物储氨材料作为车载还原剂氨源，在使用的时候通过加热实现氨气的解吸释放，氨气与金属氯化物的吸附和解吸是一个可逆的过程。

基于固体储氨材料开发设计的SSCR系统，在使用过程中利用发动机余热对储氨材料进行加热释放氨气，氨气通过计量喷射单元进入尾气，在催化剂的作用下实现NOx催化净化。

SSCR系统的工作过程如下，整车启动后对储氨材料进行加热，氨气释放达到系统工作压力时，根据发动机原始排放MAP的数据，通过喷射计量单元定量的将氨气喷射到排气管中，在催化转化器的作用下，NOx转化成无害的成分。

目前的柴油车辆在使用过程中用户追求更大的续航能力，因此主机厂已经将燃油箱容积提升到800L，目前的车载还原剂续航能力存在一定的局限性，无法满足大续航能力的需求，因此需要对车载氨源进行补给。

CN200880010377.8（用于将氨存储在存储材料中并从存储材料释放氨的系统以及用于存储和释放氨的方法）介绍了一种用于将氨存储在存储材料中并从存储材料释放氨的系统，该存储材料能够通过吸附或吸收而可逆地结合和释放氨，该系统用于氨需求可随时间而变化的渐进的氨需求过程。

CN200780043645.1（使用输送单元的原位再饱和存储和输送氨的方法和设备），介绍了存储和输送氨的方法和用于实施所述方法的设备，其中当所述第二吸附/吸收材料通过消耗而耗尽氨时，将储罐中的在给定的温度下具有比所述第二氨吸附/吸收材料高的蒸气压的第一氨吸附/吸收材料用作容器中的所述第二氨吸附/吸收材料的氨源。

CN201180011202.0（用于确定容器中的固体氨存储材料的饱和度的方法）介绍了一种用于确定容器中的固体氨存储材料的饱和度的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种发动机余热加热方式的固体氨氨气自动补给系统及其方法，其能够及时的为SSCR系统的储氨材料主容器消耗的氨气提供补给，保持系统的较好的工作性能；通过使用一个较大的固体储氨材料补给容器利用发动机余热加热，储氨材料加热解吸释放氨气后容器内建立一定的压力P2，压力P2大于SSCR系统储氨材料容器内的压力P1，当压力值P2＞P1时，补给容器内的氨气能够自动补给到储氨材料容器。