[发明专利]排气流量自动可调的活性物储氨供氨单元

说明书

本发明涉及一种排气流量自动可调的活性物储氨供氨单元，以固体储氨材料为储氨和释氨的载体，把发动机的排气管通过一个三通管分成a和b两路，在a路管路口处装有可根据排气温度进行翘曲的热双金属阀片，使流经b路的排气流量随排气温度而进行变化。在b路管路上安装储氨系统，利用流量随温度变化的排气余热进行加热，依靠控制单元和一组电磁阀，实现氨气剂量输送并方便的导入SCR后处理器，进而去除排气中的NOx。保证了单位时间内流经b路的排气为储氨系统所提供的热量保持恒定，确保氨气的恒定释放，使储氨系统的压力恒定在正常工作压力范围内。本储氨供氨单元，节省掉原有系统的排气控制阀，提高了整个系统的可靠性，降低了系统的重量及系统成本。

技术领域

本发明属于机动车尾气后处理催化净化技术领域，涉及一种排气流量自动可调的活性物储氨供氨单元，应用于氨(NH3)为还原剂有效成分的选择性催化还原(SCR)固态氨还原剂的供给系统。

背景技术

我国的汽车保有量逐年增长，成为了世界第一的汽车市场。对于柴油发动机车辆而言，颗粒物(PM)和氮氧化物(NOx)是其主要的污染物。目前，处理NOx的主要技术路线是选择性催化还原(SCR)技术，SCR技术拥有较为明显的燃油经济性优势，同时技术有很好的延续性，可以持续应用到国六阶段。

现在使用的尿素水溶液还原剂需要经过水解、热解之后产生有效的氨气，然后在催化剂的作用下将氮氧化物转化成氮气和水。尿素水溶液的水解会降低排气温度，同时水解、热解不完全的尿素水溶液容易产生结晶，沉积在排气管路或是尿素喷嘴部位，堵塞排气管路会造成发动机动力的损失，燃油经济性恶化，排放恶化。堵塞喷嘴会使SCR系统无法正常工作。同时，尿素水溶液的冰点为-11℃，低温环境下SCR系统无法正常工作。整车的排放控制并未发挥有效的作用。

基于固体储氨材料为还原剂的SCR(简称SSCR)系统是目前的发展方向，为了解决尿素水溶液还原剂存在的问题，直接使用氨气是SCR的理想技术方案。因此，开发能够存储和释放氨气的新型还原剂材料是技术热点，许多的汽车厂和研究机构开展了相关的工作。

中国专利CN 102733914 B公开了一种采用发动机排气支管余热方式来加热活性的储氨化合物，释放出氨的后处理控制单元。中国专利CN 103470347 A公开了一种氨发生设备，其中第一加热装置和第二加热装置分别安装在主存储器和副存储器内部并且独立操作。中国专利US2012/0045379A1公开了一种利用真空泵从固体储氨材料中储存和供给氨气的方法，介绍了存储和输送氨的方法，储氨材料的加热方式为内置电加热或外置微波加热或红外加热。中国专利CN 104234796 A介绍了一种具有氨气导出通道的内置加热式或外包式加热的氨存储筒，尤其用于机动车辆排气系统的具有优化的填充时间的氨存储筒。

但是，现有尾气加热固体氨系统，采用了气动排气控制阀，通过阀板的开关来控制排气全部进入或者全部不进入固体储氨系统。然而，在实际使用过程中，排气控制阀失效状况时有发生，导致固体氨系统要么无法建压，要么长时间处于尾气加热的条件下导致氨罐压力超标，造成安全隐患。

发明内容