一種scr添藍噴嘴性能試驗臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的是一種性能試驗臺，特別是一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺，屬于內(nèi)燃機領域。
【背景技術】
[0002]隨著汽車保有量的快速增加，汽車的排氣污染問題日趨嚴峻。要滿足今后越來越嚴格的柴油機排放法規(guī)，需要將發(fā)動機技術和后處理技術等結合起來，互相配合使用，柴油機排放后處理技術是實現(xiàn)柴油機國IV及以上排放的必備技術。選擇性催化還原技術(Selective Catalytic Reduct1n)是降低柴油機NOx排放的主要技術手段，采用尿素(濃度32.5%的尿素水溶液，即AdBlue，國際上通稱為“添藍”)作為還原劑，在一定溫度范圍內(nèi)及催化劑的作用下，將發(fā)動機尾氣中的NOx還原成氮氣。SCR技術具有燃油經(jīng)濟性好，油品適應性強、發(fā)動機改造少，排放升級潛力巨大。已經(jīng)被歐美國家確定為歐IV以上的主流排放控制技術，也符合我國汽車工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級和節(jié)能減排的發(fā)展要求。近年來，國內(nèi)的高校、研究所、企業(yè)都致力于自主的SCR系統(tǒng)研究，取得了豐碩的成果。
[0003]SCR系統(tǒng)由噴射系統(tǒng)、催化轉(zhuǎn)換器、NOx傳感器三部分組成，SCR噴射系統(tǒng)功能是根據(jù)發(fā)動機的運轉(zhuǎn)工況為系統(tǒng)提供計量準確霧化良好的添藍噴霧。在SCR噴射系統(tǒng)研發(fā)過程中，添藍噴嘴的噴射特性至關重要。目前SCR噴射系統(tǒng)的性能測試平臺還不完善，在某種程度上制約自主SCR技術的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種可測試SCR添藍噴嘴性能的試驗臺，能夠精確測量SCR添藍噴嘴的噴射量。
[0005]本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的，本實用新型包括:SCR添藍罐、添藍出口管、過濾器、電動增壓栗、添藍噴射容腔、添藍噴嘴、蓄能器、調(diào)壓電磁閥、壓力變送器、添藍收集罐、電子天平，其特性在于:過濾器入口端通過添藍出口管和SCR添藍罐相連接，過濾器出口端經(jīng)電動增壓栗連接到添藍噴射容腔后分為兩路，一路連接到添藍噴嘴接入添藍收集罐，一路經(jīng)調(diào)壓電磁閥接回到SCR添藍罐;蓄能器并聯(lián)在添藍噴射容腔上；電動增壓栗的流量是添藍噴嘴額定噴射量10倍以上，噴射容腔的容積也相當于添藍噴嘴的額定小時噴射量，添藍收集罐放置于電子天平上面，通過稱重法測取添藍的噴射量。試驗臺的電動增壓栗是由無刷電機驅(qū)動，控制電機轉(zhuǎn)速可改變添藍供應量。試驗臺由電控單元實現(xiàn)自動監(jiān)控添藍噴射容腔內(nèi)壓力，并通過調(diào)整電動增壓栗、調(diào)壓電磁閥的控制參數(shù)使其與設定值保持一致，蓄能器用于減小噴射容腔內(nèi)的壓力波動。
[0006]本實用新型的試驗臺結構簡單，可靠性好，測試精度高。
【附圖說明】
[0007]附圖1是本實用新型的一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺實施例結構圖。
【具體實施方式】
[0008]以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0009]圖1中本實用新型主要包括SCR添藍罐10，添藍出口管11，過濾器12，電動增壓栗13，添藍噴射容腔14，添藍噴嘴15，蓄能器16，調(diào)壓電磁閥17，回液管18、壓力變送器19、添藍收集罐20、電子電平21等。SCR添藍罐放置于試驗臺的底部，電動增壓栗13將添藍栗入噴射容腔14，電動增壓栗由無刷電機驅(qū)動，調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速可改變增壓栗的輸出功率，通過調(diào)壓電磁閥17控制回路的壓力，噴射容腔上還并聯(lián)有蓄能器16，用于減小系統(tǒng)的壓力波動，噴射容腔上安裝有壓力變送器19，用于監(jiān)控容腔內(nèi)添藍的壓力。添藍噴嘴15通過壓力管連接到噴射容腔上，由PWM信號控制，改變驅(qū)動PWM信號的脈寬就可以改變添藍噴射量。電動增壓栗
13、調(diào)壓電磁閥17、添藍噴嘴15都連接到電控單元30上，由電控單元調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)確保試驗系統(tǒng)的噴射容腔14內(nèi)壓力恒定。添藍測試系統(tǒng)主要包括添藍噴嘴15，添藍收集罐20，電子天平21，電子天平21用于測量添藍的質(zhì)量，量程為10Kg，精度0.0lg。
[0010]本實用新型一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺是通過稱重法來測試添藍的噴射量。進行添藍噴嘴噴射量測試時，電動增壓栗將添藍栗入噴射容腔，噴射容腔內(nèi)的壓力和添藍噴嘴脈寬的改變，相應的會引起添藍噴射量的改變。在測試某一運行狀態(tài)下添藍噴嘴的噴射量時，先保持SCR添藍噴射系統(tǒng)平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，記錄電子天平的初始度數(shù)ml，然后噴射2分鐘左右，記錄電子電平的終了讀數(shù)m2，m2和ml的差值除以時間即為添藍的質(zhì)量流量。同一工況下可進行多次測量，取平均值。由于采用的大流量增壓栗和大容積噴射容腔，添藍噴射過程中噴射壓力恒定，添藍噴射量只受添藍噴嘴的控制脈寬影響，測試結果可靠。
[0011]為了保證試驗檢測的安全，所述的SCR添藍噴射系統(tǒng)的全部元件都采用防爆元件，電氣部分采用正壓措施，添藍噴射系統(tǒng)由電控單元實現(xiàn)自動監(jiān)控(電控單元監(jiān)控壓力流量，使其與設定值保持一致)，精確控制電動增壓栗13的電機轉(zhuǎn)速、調(diào)壓電磁17的開度，達到既穩(wěn)定控制又安全防爆。試驗過程中，當添藍噴射系統(tǒng)的流量、壓力、液位、穩(wěn)定、電動增壓栗的電壓、電流等信號異常時，即觸發(fā)自動報警系統(tǒng)，若延遲一定時間后無人響應，則系統(tǒng)自動停機，以確保試驗的絕對安全。
【主權項】
1.一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺，包括SCR添藍罐、添藍出口管、過濾器、電動增壓栗、添藍噴射容腔、添藍噴嘴、蓄能器、調(diào)壓電磁閥、壓力變送器、添藍收集罐、電子天平，其特性在于:過濾器入口端通過添藍出口管和SCR添藍罐相連接，過濾器出口端經(jīng)電動增壓栗連接到添藍噴射容腔后分為兩路，一路連接到添藍噴嘴接入添藍收集罐，一路經(jīng)調(diào)壓電磁閥接回至IjSCR添藍罐;蓄能器并聯(lián)在添藍噴射容腔上；電動增壓栗的流量是添藍噴嘴額定噴射量10倍以上，噴射容腔的容積也相當于添藍噴嘴的額定小時噴射量，添藍收集罐放置于電子天平上面，通過稱重法測取添藍的噴射量。2.如權利要求1所述的一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺，其特征在于:所述的試驗臺的電動增壓栗是由無刷電機驅(qū)動，控制電機轉(zhuǎn)速可改變添藍供應量。3.如權利要求1所述的一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺，其特征在于:所述的試驗臺由電控單元實現(xiàn)自動監(jiān)控添藍噴射容腔內(nèi)壓力，并通過調(diào)整電動增壓栗、調(diào)壓電磁閥的控制參數(shù)使其與設定值保持一致，蓄能器用于減小噴射容腔內(nèi)的壓力波動。
【專利摘要】提供一種SCR添藍噴嘴性能試驗臺，包括SCR添藍罐、添藍出口管、過濾器、電動增壓泵、添藍噴射容腔、添藍噴嘴、蓄能器、調(diào)壓電磁閥、壓力變送器、添藍收集罐、電子天平，其特性在于：過濾器入口端通過添藍出口管和SCR添藍罐相連接，過濾器出口端經(jīng)電動增壓泵連接到添藍噴射容腔后分為兩路，一路連接到添藍噴嘴接入添藍收集罐，一路經(jīng)調(diào)壓電磁閥接回到SCR添藍罐；蓄能器并聯(lián)在添藍噴射容腔上；電動增壓泵的流量是添藍噴嘴額定噴射量10倍以上，噴射容腔的容積也相當于添藍噴嘴的額定小時噴射量，添藍收集罐放置于電子天平上面，通過稱重法測取添藍的噴射量。本試驗臺用于SCR添藍噴嘴噴射量的精確測量，是SCR噴射系統(tǒng)及發(fā)動機研發(fā)的必備設備。
【IPC分類】G01M13/00
【公開號】CN205374016
【申請?zhí)枴緾N201520941119
【發(fā)明人】吳君華, 鄭志浪, 葛飛
【申請人】南京林業(yè)大學, 南京倍爾棒環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年11月23日