固體氨系統和汽車的製作方法
2023-05-16 02:22:16 1
本發明涉及車輛技術領域，更具體地說，涉及一種固體氨系統，還涉及一種包括上述固體氨系統的汽車。
背景技術：
近年來，地球環境日趨汙染嚴重，霧霾現象頻頻發生。除了工業生產造成的汙染外，柴油機車尾氣排放的煙塵顆粒、氮氧化物(nxo)等有害物質也佔了相當大的比重。世界各國已經把治理大氣汙染列為工作中的重中之重，制定了相關法規限制尾氣的排放。針對柴油機車尾氣排放的機外後處理技術也是環保領域的一項重課題。
固體氨技術是近年新興的機外後處理技術，儲氨罐中有活性物質吸附氨氣，受熱後會釋放氨氣，再通過噴射系統噴射氨氣對尾氣中的nox進行選擇性催化還原處理，從而降低尾氣中的汙染物對環境的汙染和對人體的傷害。
但由於主儲氨罐體積較大，汽車從啟動至罐內壓力滿足噴射條件需要一定的時間，這樣就出現了一段尾氣淨化的空白期。
綜上所述，如何能夠有效地解決固體氨系統整體供氨啟動時長較長的問題，是目前本領域技術人員急需解決的問題。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明的目的在於提供一種固體氨系統，該固體氨系統可以有效地解決固體氨系統整體供氨啟動時長較長的問題，本發明的第二個目的是提供一種包括上述固體氨系統的汽車。
為了達到上述第一個目的，本發明提供如下技術方案：
一種固體氨系統，包括用於將進口進入的氨氣噴入至排氣管的噴射系統和加熱後能夠向所述噴射系統供入氨氣的主儲氨罐，還包括加熱後能夠向所述噴射系統供入氨氣的副儲氨罐和能夠對所述副儲氨罐加熱的加熱裝置，所述副儲氨罐的容量小於所述主儲氨罐的容量。
優選地，還包括三通接口，所述三通接口的三個接口分別與所述副儲氨罐的出口、所述主儲氨罐的出口和所述噴射系統的進口連通。
優選地，所述三通接口與所述主儲氨罐之間連通有通斷控制閥。
優選地，所述三通接口與所述主儲氨罐之間連通有用於阻止內部介質流向所述主儲氨罐的單向閥。
優選地，所述加熱裝置為電加熱裝置。
優選地，所述加熱裝置包括用於對所述主儲氨罐加熱的加熱部。
優選地，還包括換熱裝置，以用於從排氣管處吸熱量並能夠將吸收的熱量傳遞至所述主儲氨罐。
本發明提供的一種固體氨系統(sscr系統)，該固體氨系統包括主儲氨罐、噴射系統、副儲氨罐和加熱裝置。其中噴射系統用於將進口進入的氨氣噴入至排氣管中。其中主儲氨罐，加熱後能夠向噴射系統供入氨氣，進而通過噴射系統向排氣管供給氨氣。其中副儲氨罐在加熱後能夠向噴射系統供入氨氣，進而通過噴射系統向排氣管供給氨氣。其中的加熱裝置用於對副儲氨罐進行加熱，以使副儲氨罐內的活性物質能夠在受熱後釋放氨氣。其中副儲氨罐的容量小於主儲氨罐的容量。
根據上述的技術方案，可以知道，在應用該固定氨系統時，在汽車剛開始時是處於啟動階段，通過加熱裝置對副儲氨罐進行加熱，因為副儲氨罐的容量比較小，所以加熱速度快，能夠較快的向噴射系統內供入氨氣，而待主儲氨罐啟動完成後，就可以關閉副儲氨罐的加熱裝置，此時主儲氨罐向噴射系統供入氨氣。在該固體氨系統中，單獨設置了一個容量更小的副儲氨罐，以在車體啟動時，通過小容量的副儲氨罐的快速啟動特性，預先向噴射系統供入氨氣，使得在主儲氨罐處於啟動階段時，噴射系統依然能夠向排氣管供入氨氣，所以該固體氨系統能夠有效地解決固體氨系統整體供氨啟動時長較長的問題。
為了達到上述第二個目的，本發明還提供了一種汽車，該汽車包括上述任一種固體氨系統，固體氨系統的噴射系統出口與汽車的排氣管的管腔連通。由於上述的固體氨系統具有上述技術效果，具有該固體氨系統的汽車也應具有相應的技術效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的副儲氨罐工作狀態下固體氨系統的結構示意圖；
圖2為本發明實施例提供的主儲氨罐工作狀態下固體氨系統的結構示意圖。
附圖中標記如下：
排氣管1、噴射系統2、主儲氨罐3、副儲氨罐4、通斷控制閥5、三通接口6。
其中箭頭方向為氨氣流動方向。
具體實施方式
本發明實施例公開了一種固體氨系統，以有效地解決固體氨系統整體供氨啟動時長較長的問題。
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
請參閱圖1-圖2，圖1為本發明實施例提供的副儲氨罐工作狀態下固體氨系統的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的主儲氨罐工作狀態下固體氨系統的結構示意圖。
在一種具體實施例中，本實施例提供了一種固體氨系統(sscr系統)，用於對排氣管1的管腔內釋放氨氣，以通過氨氣對尾氣中的氮氧化物進行選擇性催化還原處理。具體的該固體氨系統包括主儲氨罐3、噴射系統2、副儲氨罐4和加熱裝置。其中噴射系統2用於將進口進入的氨氣噴入至排氣管1中，具體的結構可以參考現有技術。
其中主儲氨罐3，加熱後能夠向噴射系統2供入氨氣，進而通過噴射系統2向排氣管1供給氨氣。儲氨容量，根據汽車單次行駛裡程要求、以及排氣量相關。在主儲氨罐3中，一般通過活性物質吸收氨氣，活性物質在一定溫度以下時，能夠逐漸吸收氨氣，而加熱至一定溫度後，會逐漸釋放氨氣。
其中副儲氨罐4在加熱後能夠向噴射系統2供入氨氣，進而通過噴射系統2向排氣管1供給氨氣。具體的容量，可以根據主儲氨罐3的啟動時長，即主儲氨罐3從開始加熱到可以釋放氨氣所經過的時長，來進行決定。為了更好的體現副儲氨罐4的作用，此處優選副儲氨罐4的有效工作時長與主儲氨罐3的啟動時長相等。其中有效工作時長，指的是，加熱後，能夠連續供出氨氣的時間。在副儲氨罐4中，同主儲氨罐3一樣，一般通過活性物質吸收氨氣。
其中的加熱裝置用於對副儲氨罐4進行加熱，以使副儲氨罐4內的活性物質能夠在受熱後釋放氨氣。需要說明的加熱裝置可以使燃氣加熱裝置或汽油加熱裝置，但應能快速加熱。為了設置方便，又考慮到加熱時長一般比較短，此處優選加熱裝置為電加熱裝置，設置方便簡單，而且啟動較快。
其中副儲氨罐4的容量小於主儲氨罐3的容量，以僅在車輛剛啟動時，副儲氨罐4通過噴射系統2向排氣管1供入氨氣，因為主儲氨罐3的容量大，以能夠在車輛行駛過程中，主儲氨罐3通過噴射系統2向排氣管1供入氨氣。
在本實施例中，在應用該固定氨系統時，在汽車剛開始是處於啟動階段，通過加熱裝置對副儲氨罐4進行加熱，因為副儲氨罐4的容量比較小，所以加熱速度快，能夠較快的向噴射系統2內供入氨氣，而待主儲氨罐3啟動完成後，就可以關閉副儲氨罐4的加熱裝置，此時主儲氨罐3向噴射系統2供入氨氣。在該固體氨系統中，單獨設置了一個容量更小的副儲氨罐4，以在車體啟動時，通過小容量的副儲氨罐4的快速啟動特性，預先向噴射系統2供入氨氣，使得在主儲氨罐3處於啟動階段時，噴射系統2依然能夠向排氣管1供入氨氣，所以該固體氨系統能夠有效地解決固體氨系統整體供氨啟動時長較長的問題。
其中主儲氨系統和備儲氨系統均通過噴射系統2噴出氨氣，可以使噴射系統2同時設置兩個噴射子系統，以分別與主儲氨系統連通和備儲氨系統連通。為了減省結構，降低體積，此處優選設置有三通接口6，具體的，可以是三通接頭。並使該三通接口6的三個接口分別與副儲氨罐4的出口、主儲氨罐3的出口和噴射系統2的進口連通，以使主儲氨罐3和副儲氨罐4共用一個噴射系統2。需要說明的是三通接口6指的是，具有三個接口，且三個接口通過內部腔體均連通。且通過該三接口，以在主儲氨罐3供氨階段，此時加熱裝置不對副儲氨罐4加熱，使得主儲氨罐3內的氨氣，一部分通過三通接口6流向噴射系統2，另一部分可以通過三通接口6流向副儲氨罐4中，使得副儲氨罐4中降溫後的活性物質能夠吸收氨氣，以實現自充，以備下次使用。避免了副儲氨罐4後期頻繁的充氨或更換操作。
考慮到在副儲氨罐4加熱供氨過程中，因為主儲氨罐3中的活性物質還未升溫到一定程度，具有吸氨能力。此時副儲氨罐4內的部分氨氣則會通過三通接口6流入到主儲氨罐3中，考慮到，副儲氨罐4的儲氨量本身就小，進而會大大降低副儲氨罐4一次工作時長。基於此，此處優選在三通接口6與主儲氨罐3之間連通有通斷控制閥5，在車輛剛開始啟動時，通過關閉通斷控制閥5，阻止三通接口6與主儲氨罐3之間進行介質流動。而在主儲氨罐3啟動完成，可以供氨後，打開通斷控制閥5，此時主儲氨罐3的氨氣就可以向噴射系統2流通。考慮到控制操作麻煩，此處優選三通接口6與主儲氨罐3之間連通有用於阻止內部介質流向主儲氨罐3的單向閥。需要說明的是，為了方便更換副儲氨罐4，也可以在副儲氨罐4與三通接口6之間設置開關閥。
其中主儲氨罐3的加熱可以也可以通過加熱裝置完成，即使加熱裝置設置兩個加熱部，一個加熱部用於對主儲氨罐3進行加熱，另一個加熱部用於對副儲氨罐4進行加熱。為了能源節省，此處優選主儲氨罐3的加熱是由排氣管1的高溫尾氣完成，具體的，設置有換熱裝置。換熱裝置一端用於設置在排氣管1處，以能夠從排氣管1內吸收熱量；而另一端設置在主儲氨罐3處，以能夠將吸收的熱量傳遞至主儲氨罐3中。
基於上述實施例中提供的固體氨系統，本發明還提供了一種汽車，該汽車包括排氣管和上述實施例中任意一種固體氨系統，固體氨系統的噴射系統出口與排氣管的管腔連通。由於該汽車採用了上述實施例中的固體氨系統，所以該汽車的有益效果請參考上述實施例。
本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。