[go: up one dir, main page]

SE535474C2 - Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning - Google Patents

Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning Download PDF

Info

Publication number
SE535474C2
SE535474C2 SE1051272A SE1051272A SE535474C2 SE 535474 C2 SE535474 C2 SE 535474C2 SE 1051272 A SE1051272 A SE 1051272A SE 1051272 A SE1051272 A SE 1051272A SE 535474 C2 SE535474 C2 SE 535474C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
reducing agent
storage system
tank
container
venturi pump
Prior art date
Application number
SE1051272A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1051272A1 (sv
Inventor
Paer Karlsson
Marko Leppaenen
Erik Naesman
Steig Gilbert
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1051272A priority Critical patent/SE535474C2/sv
Priority to BR112013012579A priority patent/BR112013012579A2/pt
Priority to CN201180057736.7A priority patent/CN103237966B/zh
Priority to EP11844274.8A priority patent/EP2646665B1/en
Priority to PCT/SE2011/051438 priority patent/WO2012074467A1/en
Publication of SE1051272A1 publication Critical patent/SE1051272A1/sv
Publication of SE535474C2 publication Critical patent/SE535474C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion
    • F01N3/206Adding periodically or continuously substances to exhaust gases for promoting purification, e.g. catalytic material in liquid form, NOx reducing agents
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/10Adding substances to exhaust gases the substance being heated, e.g. by heating tank or supply line of the added substance
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1406Storage means for substances, e.g. tanks or reservoirs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1433Pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1473Overflow or return means for the substances, e.g. conduits or valves for the return path
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1486Means to prevent the substance from freezing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P2003/001Cooling liquid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

535 474 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett reduktionsmedelslagringssystem med en uppvärmningsanordning för reduktionsmedel för ett fordon där frysning av reduktionsmedlet i reduktionsmedelslagringssystemet förhindras under drift av uppvärmningsanordningen även om yttertemperaturen är låg.
Det ovan angivna syfiet uppnås enligt uppfinningen genom de särdrag som anges i efterföljande patentkrav. Genom uppfinningen uppnås fördelen av att frysning av reduktionsmedlet kan förhindras genom utnyttjande av spillvärme från fordonets motor. Eftersom värmeslíngan fór det flytande värmemediet är anordnad i termisk förbindelse med delar av åtminstone någon av avtappningsanordningen, returanordningen, och tillförselanordningen för reduktionsmedel uppnås fördelen av att ytterligare uppvärmning av reduktionsmedlet erhålles.
Enligt en vidare utfóringsform av uppfinningen är värmeslíngan för flytande värmemedium anordnad i termisk förbindelse med mer än en sida av venturipumpen, varigenom uppnås fördelen av att ytterligare uppvärmning av reduktionsmedlet erhålles i venturipumpen.
Enligt en vidare utföringsform av uppfinningen är det flytande värmemediet antingen direkt uppvärmt av motom genom att det flytande värmemediet är motoms kylvatten, eller indirekt uppvärmt av motorn genom att det flytande värmemediet är uppvärmt av motom, varigenom uppnås möjligheten att anpassa reduktionsmedelslagringssystemet efter motoms konstruktion.
Enligt ytterligare utföringsfonner av uppfinningen är venturipumpen anordnad i ett lock till reduktionsmedelstanken, och tankgenomföringarna i reduktionsmedelstanken för avtappningsanordningen, returanordningen, matningsanordningen, och värmeslíngan är anordnade i ett eller flera lock anordnade på reduktionsmedelstanken, och avtappningsanordningen, returanordningen, och tillförselanordningen för reduktionsmedel är anordnade som rör eller slangar, varigenom uppnås fördelen av att enkel konstruktion och montering erhålles samt att läckage vid tankgenomfóringama undviks.
Enligt en vidare utföringsforrn av uppfinningen är avtappningsbehållaren anordnad med en vätsketät botten samt uppvisar vidare en i riktning uppåt från bottnen sig sträckandc vätsketät 535 474 sidoväggyta och är vidare anordnad med åtminstone en nivåbegränsningsanordning för reduktionsmedel, varigenom erhålles föredelen av att luftinsläpp i avtappningsanordningen undviks samtidigt som behov för en styrehnet för kontroll av påfyllning av avtappningsanordningen ej krävs.
KORTFATTAD FIGURFÖRTECKNING Uppfinningen kommer att belysas närmare med ledning av bifogade ritningar, vari: F ig. 1 visar schematiskt ett reduktionsmedelslagringssystem för ett fordon enligt en första utföringsforrn av uppfinningen, Fig. 2 visar schematiskt en uppvärmd venturípump för ett reduktionsmedelslagringssystem för ett fordon enligt en andra utföringsform av uppfinningen sedd från ovan, Fig. 3 visar schematiskt en uppvärmd venturípump för ett reduktionsmedelslagringssystem för ett fordon enligt en tredje utföringsform av uppfinningen sedd från ovan, och Fig. 4 visar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande enligt en utföringsforrn av uppfinningen.
BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar schematiskt ett reduktionsmedelslagringssystem 2 för ett fordon 4 enligt en första utföríngsforrn av uppfinningen, där reduktionsmedelslagringssystemet 2 innefattar en reduktionsmedelstank 6, en inuti reduktionsmedelstanken 6 anordnad avtappningsbehållare 8 för reduktionsmedel 10, även kallad catehtank, en till avtappningsbehållaren 8 ansluten avtappningsanordning 12 för reduktionsmedel 10 genom vilken reduktionsmedel sugs ut i pilens A riktning, en till avtappningsbehållaren 8 ansluten returanordning 14 för reduktionsmedel 10 där reduktionsmedel 10 som sugits ut med avtappningsanordningen 12 men ej tillförts fordonets 4 avgasflöde leds åter i pilens B riktning till avtappningsbehållaren 8 via returanordningen 14, och en matningsanordning 16 för reduktionsmedel 10 anordnad att mata reduktionsmedel 10 från reduktionsmedelstanken 6 till returanordningen 14 för att på så sätt påskynda påfyllning av avtappningsbehållaren 8. Matningsanordningen 16 innefattar en 535 474 till returanordningen 14 kopplad venturipump 18 enligt en första utföringsform av uppfinningen där matningsanordningen 16 är anordnad att mata reduktionsmedel 10 från reduktionsmedelstanken 6 till returanordningen 14 genom en däremellan anordnad tillförselanordning 20 för reduktionsmedel 10 genom att venturipumpen 18 suger ut reduktionsmedel 10 från reduktionsmedelstanken 6 med hjälp av reduktionsmcdlets 10 returflöde B vilket leds via returanordningen 14 till avtappningsbehållaren 8. Som nämnts ovan är avtappningsbehållaren 8 anordnad inuti reduktionsmedelstanken 6, där avtappningsbehållaren 8 är anordnad med en vätsketät botten 22, vilken kan vara anordnad i ett stycke med bottnen 24 hos reduktionsmedelstanken 6, samt uppvisar vidare en i riktning uppåt från bottnen 22 sig sträckande vätsketät sidoväggyta 26 varigenom reduktionsmedel 10 kan kvarhållas i avtappningsbehållaren 8. Avtappningsbehållaren 8 är vidare anordnad med åtminstone en niväbegränsningsanordning 28 för reduktionsmedel 10 exempelvis i form av hål i sidoväggytan 26 eller i form av att avtappningsbehållaren 8 är öppen i riktning uppåt, varigenom avtappningsbehållaren 8 endast kan fyllas upp till nivåbegränsningsanordningen 28 varefter ytterligare tillfört reduktionsmedel 10 rinner via nivåbegränsningsanordningen 28 ner i reduktionsmedelstanken 6 i vilken avtappningsbehållaren 8 är anordnad.
Reduktionsmedelslagringssystemet 2 är vidare anordnat med en uppvärmningsanordning 30 för reduktionsmedel 10, vilken uppvärmningsanordning 30 är en värmeslinga 32 i vilken av fordonets 4 motor 34 uppvärmt vätskeformigt värmemedium 36 cirkulerar. Värmeslingan 32 är anordnad att löpa inuti åtminstone den nedre delen 9 av avtappningsbehållaren 8 och inuti åtminstone den nedre delen 7 av reduktionsmedelstanken 6 och Värmeslingan 32 vidare är anordnad i termisk förbindelse med venturipumpen 18, varigenom värme kan överföras från det vätskeformiga värmemediet 36 till reduktionsmedlet 10 i reduktionsmedelstanken 6, avtappningsbehållaren 8 och venturipumpen 18 för att förhindra frysning av reduktionsmedlet i det fall det flytande värmemediet 36 är tillräckligt uppvärmt av fordonets 4 motor 34.
Värmeslingan 32 för det flytande värmemediet 36 är vidare företrädesvis anordnad i tennisk förbindelse med delar av åtminstone någon av avtappningsanordningen 12, returanordningen 14, och tillförselanordningen 20 för reduktionsmedel 10, varigenom värme kan överföras från det flytande värmemediet 36 till reduktionsmedlet 10 i dessa delar för att förhindra frysning av reduktionsmedlet 10 i det fall det flytande värmemediet 36 är tillräckligt uppvärmt av fordonets 4 motor 34. 535 474 Det flytande värmemediet 36 kan antingen vara direkt uppvärmt av motom 34 genom att det flytande värmemediet 36 är motoms kylvatten, eller vara indirekt uppvärmt av motorn 34 genom att det flytande vännemediet 36 är uppvärmt av motom 34, exempelvis av motoms kylvatten, motoroljan, eller av motoms avgaser, företrädesvis genom värmeväxling.
Den termiska förbindelsen är företrädesvis upprättad via fasta väggar av exempelvis metall, såsom exempelvis rostfritt stål, eller plastmaterial.
En pump 38 anordnad att suga reduktionsmedel 10 från avtappningsbehållaren 8 via avtappningsanordningen 12 är företrädesvis kopplad till reduktionsmedelslagringssystemet 2.
Syftet med att anordna en ”mellanlagring” av reduktionsmedel 10 i en avtappningsbehâllare 8 är att förhindra att luft sugs in i pumpen 38 i det fall fordonet lutar så kraftigt att ett inlopp till en avtappningsanordning anordnad i reduktionsmedelstariken skulle hamna över ytan för reduktionsmedlet 10 i reduktionsmedelstanken 6. För att ytterligare minska denna risk är det i avtappningsbehållaren 8 anordnade inloppet 40 för avtappningsanordningen 12 företrädesvis anordnat långt ner i avtappningsbehållaren 8 för att förhindra att luft 42 i stället för reduktionsmedel 10 sugs in i avtappningsanordningen 12 och därigenom in i pumpen 38.
Vidare är avtappningsbehållaren 8 företrädesvis anordnad med, ijämförelse med reduktionsmedelstankens 6 dimensioner, en relativt höjden H hos den i riktning uppåt från bottnen 22 sig sträckande vätsketäta sidoväggytan 26 sett liten största diameter D hos sin bottenyta, vilken bottenyta företrädesvis är anordnad väsentligen cirkulär eller kvadratisk, för att ytterligare minska risken för att inloppet 40 till avtappningsanordningen 12 hamnar över ytan för reduktionsmedlet 10 anordnat i avtappningsbehållaren 8.
Det i reduktionsmedelstanken 6 anordnade inloppet 44 för tillförselanordningen 20 är företrädesvis anordnat långt ner i reduktionsmedelstanken 6 för att förhindra att luft 42 i stället för reduktionsmedel 10 sugs in i tillförselanordningen 20 vilket leder till att avtappningsbehållaren 8 ej påfylls lika snabbt som om endast reduktionsmedel 10 sugs in i tillförselledningen 20, dock kan i vissa fall när fordonet lutar krafiigt luft att sugas in i inloppet 44 för tillförselanordningen 20 vilket kan ske utan problem så länge som utloppet 45 för returanordningen 14 i avtappningsbehållaren 8 är anordnat på så sätt att eventuella luftbubblor från returanordningen 14 ej leds ini inloppet 40 för avtappningsanordningen 12 vilket exempelvis kan lösas genom att anordna utloppet 45 för returanordningen 14 högt upp i 535 474 avtappningsbehållaren 8 varvid luftbubblor ej når ner till inloppet 40 för avtappningsanordningen 12. 1 det fall luft leds in till pumpen 38 kan detta leda till momentneddragning hos fordonets 4 motor 34.
Avtappningsanordningen 12, returanordningen 14, och tillförselanordningen 20 för reduktionsmedel 10 är företrädesvis anordnade som rör eller slangar.
För att förenkla konstruktionen kan tankgenomföringama i reduktionsmedelstanken 6 för avtappningsanordningen 12, returanordningen 14, tillförselanordningen 20, och värmeslingan 32 företrädesvis anordnas i ett eller flera lock 46, 48 anordnade på reduktionsmedelstanken 6. Även venturipumpen 18 kan företrädesvis anordnas i det lock 46 där tankgenomföringen för tillförselanordningen 20 anordnats.
Som nämnts ovan är en pump 38 anordnad att suga reduktionsmedel 10 från avtappningsbehållaren 8 via avtappningsanordningen 12 företrädesvis kopplad till reduktionsmedelslagringssystemet 2. Det från avtappningsbehållaren 8 sugna reduktionsmedlet 10 som ej återförs till avtappningsbehållaren 8 via returanordningen 14 tillförs till avgaserna 50 i fordonets 4 avgasrör 52 med en till reduktionsmedelslagringssystemet 2 ansluten tillförselanordning 53, där det flytande reduktionsmedlet 10 är avsett för reduktion av i avgasema 50 förekommande kväveoxider.
Reduktionsmedlet 10 används även företrädesvis till att kyla tillförselanordningen 53.
Således reduceras i fordonets 4 avgaser 50 förekommande kväveoxider genom att tillföra flytande reduktionsmedel 10 till avgasema 50 i ett avgasrör 52.
Det flytande reduktionsmedlet 10 är ett NOX-reduktionsmedel, dvs. ett flytande NOX- reduktionsmedel såsom exempelvis en flytande urealösning såsom t.ex. den under varumärket ”Ad Blue” saluförda tillsatsen vilken innefattar 32,5 vikts-% urea i destillerat/avjonat vatten.
Vid tillförsel av en flytande urealösning i avgasröret 52 vid avgaser med temperatur över l80°C avkokar vattnet varefter urean smälter och förångas vid så kallad termolys av urean.
Vid detta steg bildas bland annat ammoniak enligt följande reaktion: (Nrmzco => Nm + nNco. 535 474 Efter termolysen av urean sker hydrolys i en efterföljande katalysator eller vid en temperatur över 400°C enligt följande reaktion: HNCO + H20 => NH3 + C02.
NH3 reducerar NOX enligt följande reaktion: NH3 + NOX => N2 + H20 (obalanserad formel då X kan ha olika värden). Åtminstone en styrenhet 54 är företrädesvis anordnad att styra pumpen 38 och tillförseln av det flytande reduktionsmedlet 10 med avseende på vilket reduktionsmedel som används och på temperaturen hos avgaserna 50 i avgasröret 52, så att pumpen 38 endast är í drift när så krävs. I det fall avgasema 50 är mycket kalla, såsom exempelvis precis efter en kallstart vid mycket låga yttertemperaturer, så kan reduktionsmedlet 10 ej förgasas varför styrenheten 54 blockerar tillförsel av flytande reduktionsmedel 10 i avgasröret 52, medan styrenheten 54 sörjer för att reduktionsmedel 10 tillförs avgasema 50 i det fall avgastemperaturen är så hög att reduktionsmedlet l0 kan förgasas i avgasröret. Detta temperaturintervall kan inställas genom styrenheten 54 beroende på vilket reduktionsmedel som används, temperaturen hos det flytande reduktionsmedlet vid tillförselögonblicket, dimensionema på avgasröret, avgasflödets hastighet, mm. Avgaserna kan normalt vara av en temperatur i intervallet ca 200°C - ca 700°C vid drift.
Det är även möjligt att tillföra flytande reduktionsmedel till avgasema utan användande av en styrenhet, men i detta fall bildas avlagringar på avgasrörets inneryta vilka sedan bränns bort när temperaturen stiger. Avlagringar leder till tryckfall i avgassystemet, varför en anordning utan styrenhet inte kan förordas, i synnerhet vid långa körsträckor med låg belastning och jämn hastighet, såsom exempelvis vid köming med olastat fordonståg på flack mark, då avgastemperaturen kommer att hållas på låg nivå under lång tid.
Företrädesvis är en katalysator 56 anordnad i avgasröret 52 nedströms tillförselanordningen 54 för det flytande reduktionsmedlet 10, för att säkerställa att även hydrolys sker utöver termolys av urea enligt ovan. Det är även möjligt att tillföra flytande reduktionsmedel till 535 474 avgasema utan användande av en katalysator, men detta är ej att rekommendera då detta kan leda till en periodvis uppbyggnad av avlagringar.
Fig. 2 visar schematiskt en uppvärmd venturipump 18 för ett reduktionsmedelslagringssystem 2 enligt en andra utföringsform av uppfinningen sedd från ovan, där venturipumpen l8 är anordnad i ett lock 46 till reduktionsmedelstanken 6, och där vänneslingan 32 för flytande värmemedium 36 är anordnad i termisk förbindelse med en sida av venturipumpen l8 varigenom värme kan överföras från det flytande värmemediet 36 till reduktionsmedlet 10 i venturipumpen 18, vilket förhindrar frysning av reduktionsmedlet lO i venturipumpen 18 i det fall det flytande värmemediet 36 är tillräckligt uppvärmt av fordonets motor. Vid drift sker således värmeväxling mellan den varmare vänneslingan 32 för flytande vännemedium 36 och den kallare venturipumpen 18 för reduktionsmedel 10.
F ig. 3 visar schematiskt en uppvärmd venturipump 18 för ett reduktionsmedelslagringssystem 2 för ett fordon 4 enligt en tredje utföringsform av uppfinningen sedd från ovan, där venturipumpen l8 är anordnad i ett lock 46 till reduktionsmedelstanken 6, och där värmeslingan 32 för flytande värmemedíum 36 är anordnad i termisk förbindelse med två sidor av venturipumpen 18, varigenom värme kan överföras från det flytande värmemediet 36 till reduktionsmedlet 10 i venturipumpen 18 vilket förhindrar frysning av reduktionsmedlet 10 i venturipumpen 18 i det fall det flytande värmemediet 36 är tillräckligt uppvärmt av fordonets motor. Vid drift sker således värmeväxling mellan den varmare värmeslingan 32 för flytande vännemedium 36 och den kallare venturipumpen 18 för reduktionsmedel 10.
I utfóringsforrnerna beskrivna i samband med figur 2 och 3 ovan har värmeslingan 32 fór flytande värmemedium 36 visats vara anordnad i termisk förbindelse med en eller två sidor av venturipumpen 18, men värmeslingan 32 för flytande värmemedium 36 kan altemativt vara anordnad i termisk förbindelse med fler än två sidor av venturipumpen l8, dvs. att värmeslingan 32 för flytande värmemedium 36 är anordnad i terrnisk förbindelse med åtminstone en sida av venturipumpen 18.
Företrädesvis hålles under drift det flytande reduktionsmedlet så varmt av värmeslingan 32 att det ej fryser, vilket för ”Ad Blue” sker vid omkring -l l°C. 535 474 Den efterföljande figuren 4 beskriver exempel på ett förfarande för uppvärmning av reduktionsmedel 10 i ett reduktionsmedelslagringssystem 2 för ett fordon 4.
Fig. 4 visar schematiskt ett flödesschema över ett förfarande för uppvärmning av reduktionsmedel 10 enligt en utföringsform av uppfinningen, där det vad avser hänvisningsbeteckningarna 2-18, 30-36 och B hänvisas till figur 1-3. Förfarandet för uppvärmning av reduktionsmedel 10 i ett reduktionsmedelslagringssystem 2 för ett fordon 4, där reduktionsmedelslagringssystemet 2 innefattar en reduktionsmedelstank 6, en inuti reduktionsmedelstanken 6 anordnad avtappningsbehållare 8 för reduktionsmedel 10, en till avtappningsbehållaren 8 ansluten avtappningsanordnlng 12 för reduktionsmedel 10, en till avtappningsbehållaren 8 ansluten returanordning 14 för reduktionsmedel 10, och en matningsanordning 16 för reduktionsmedel 10, där matningsanordningen 16 innefattar en till returanordningen l4 kopplad venturipump 18 och där reduktionsmedelslagringssystemet 2 vidare är anordnat med en uppvärmningsanordning 30 för reduktionsmedel 10, innefattar stegen, att mata 100 reduktionsmedel 10 med matningsanordningen 16 från reduktionsmedelstanken 6 till returanordningen 14 genom en däremellan anordnad tillförselanordning 20 för reduktionsmedel 10 genom att venturipumpen 18 suger ut reduktionsmedel 10 från reduktionsmedelstanken 6 med hjälp av reduktionsmedlets 10 returflöde B vilket leds via returanordningen 14 till avtappningsbehållaren 8 för att påskynda påfyllning av avtappningsbehållaren, och - cirkulera 200 av fordonets 4 motor 34 uppvärmt vätskefonnigt värmemedium 36 i uppvärmningsanordningen 30 vilken är en vänneslinga 32 anordnad i tennisk förbindelse med venturipumpen 18 och vidare anordnad att löpa inuti åtminstone den nedre delen 9 av avtappningsbehållaren 8 och inuti åtminstone den nedre delen 7 av reduktionsmedelstanken 6, varigenom värme kan överföras från det vätskefonniga värmemediet 36 till reduktionsmedlet i reduktionsmedelstanken 6, avtappningsbehållaren 8 och venturipumpen 18 för att förhindra frysning av reduktionsmedlet 10.
Uppfinningen är på intet sätt begränsad till de beskrivna utföringsforrnema utan kan varieras fiitt inom patentkravens ramar. Detaljer från de olika utföringsformerna kan kombineras. I utföringsforrnema ovan har venturipumpen 18 visats vara anordnad i ett lock, men det är även möjligt att anordna venturipumpen på reduktionsmedelstanken 6 eller i reduktionsmedelstanken 6.

Claims (2)

1. 0 15 20 25 30 535 474 10 PATENTKRAV . Reduktionsmedelslagringssystem (2) fór ett fordon (4), där reduktionsmedelslagringssysteinet (2) innefattar en reduktionsmedelstank (6), en inuti reduktionsmedelstanken (6) anordnad avtappningsbehållare (8) fór reduktionsmedel (10), en till avtappningsbehållaren (8) ansluten avtappningsanordning (12) för reduktionsmedel (10), en till avtappningsbehållaren (8) ansluten returanordning (14) fór reduktionsmedel (10), och en matningsanordning (16) för reduktionsmedel (10), där matningsanordningen (16) innefattar en till returanordningen (14) kopplad venturipump (18) och där reduktionsmedelslagringssystemet (2) vidare är anordnat med en uppvärmningsanordning (30) för reduktionsmedel (10) varvid matningsanordningen (16) är anordnad att mata reduktionsmedel (10) från reduktionsmedelstanken (6) till returanordningen (14) genom en däremellan anordnad tillförselanordning (20) för reduktionsmedel (10) genom att venturipumpen (18) suger ut reduktionsmedel (10) från reduktionsmedelstanken (6) med hjälp av reduktionsmedlets (10) returflöde (B) vilket leds via returanordningen (14) till avtappningsbehållaren (8), och att uppvärrnningsanordningen (30) är en värmeslinga (32) i vilken av fordonets (4) motor (34) uppvärmt vätskefonnigt värmernedium (36) cirkulerar varvid värmeslingan (32) är anordnad att löpa inuti den nedre delen (7) av reduktionsmedelstanken (6), kännetecknat av att värmeslingan (32) är anordnad att löpa inuti den nedre delen (9) av avtappningsbehållaren (8) och att värmeslingan (32) vidare är anordnad i termisk förbindelse med venturipumpen (18), varigenom värme kan överföras från det vätskeforrniga värmemediet (3 6) till reduktionsmedlet (10) i reduktionsmedelstanken (6), avtappningsbehållaren (8) och venturipumpen (18) fór att förhindra frysning av reduktionsmedlet (10) och att värmeslingan (32) för det flytande värme-mediet (36) vidare är anordnad i termisk förbindelse med delar av avtappnjngsanordningen (12), returanordningen (14), och tillfórselanordningen (20) för reduktionsmedel (10) varigenom värme kan överföras från det flytande värmemediet (36) till reduktionsmedlet (10) i dessa delar fór att förhindra frysning av reduktionsmedlet (1 0).
2. Reduktionsmedelslagringssystem (2) enligt patentkravet 1, kännetecknat av, att vänneslingan (32) för flytande värmemedium (36) är anordnad i termisk förbindelse med mer än en sida av venturipumpen (18). 10 15 20 25 30 35 535 474 ll . Reduktionsmedelslagringssystem (2) enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknat av, att det flytande värmernediet (36) är antingen direkt uppvärmt av motom (34) genom att det flytande värmemediet (36) är motorns kylvatten, eller indirekt uppvärmt av motorn (34) genom att det flytande värmemediet (3 6) är uppvärmt av motom (34). . Reduktionsmedelslagringssystem (2) enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknat av, att venturipumpen (18) är anordnad i ett lock (46) till reduktionsmedelstanken (6). . Reduktionsmedelslagríngssystem (2) enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknat av, att tankgenomiöringama i reduktionsmedelstanken (6) for avtappningsanordningen (12), returanordningen ( 14), tillförselanordningen (20), och värmeslingan (32) är anordnade i ett eller flera lock (46, 48) anordnade på reduktionsmedelstanken (6). . Reduktionsmedelslagringssystem (2) enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknat av, att avtappningsanordningen (12), returanordningen (14), och tillfórselanordningen (20) för reduktionsmedel 10 är anordnade som rör eller slangar. . Reduktionsmedelslagringssystem (2) enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknat av, att avtappningsbehållaren (8) är anordnad med en vätsketät botten (22) samt uppvisar vidare en i riktning uppåt från bottnen (22) sig sträckande vätsketät sidoväggyta (26) och är vidare anordnad med åtminstone en nivåbegränsningsanordning (28) fór reduktionsmedel (10), varigenom avtappningsbehållaren (8) kan fyllas upp till nivåbegränsningsanordningen (28) varefter ytterligare tillfórt reduktionsmedel (10) rinner via nivåbegränsningsanordningen (28) ner i reduktionsmedelstanken (6) i vilken avtappningsbehållaren (8) är anordnad. . Reduktionsmedelslagiingssystem (2) enligt något av ovanstående patentkrav, kännetecknat av, att det reduktionsmedlet (10) är en urealösning.
SE1051272A 2010-12-02 2010-12-02 Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning SE535474C2 (sv)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1051272A SE535474C2 (sv) 2010-12-02 2010-12-02 Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning
BR112013012579A BR112013012579A2 (pt) 2010-12-02 2011-11-29 sistema de armazenagem de agente redutor com dispositivo de aquecimento e método para aquecimento de agente redutor
CN201180057736.7A CN103237966B (zh) 2010-12-02 2011-11-29 具有加热装置的还原剂存储系统和加热还原剂的方法
EP11844274.8A EP2646665B1 (en) 2010-12-02 2011-11-29 Reducing agent storage system with warming device and method for warming of reducing agent
PCT/SE2011/051438 WO2012074467A1 (en) 2010-12-02 2011-11-29 Reducing agent storage system with warming device and method for warming of reducing agent

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1051272A SE535474C2 (sv) 2010-12-02 2010-12-02 Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1051272A1 SE1051272A1 (sv) 2012-06-03
SE535474C2 true SE535474C2 (sv) 2012-08-21

Family

ID=46172162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1051272A SE535474C2 (sv) 2010-12-02 2010-12-02 Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2646665B1 (sv)
CN (1) CN103237966B (sv)
BR (1) BR112013012579A2 (sv)
SE (1) SE535474C2 (sv)
WO (1) WO2012074467A1 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2947292A1 (en) * 2014-05-22 2015-11-25 Inergy Automotive Systems Research (Société Anonyme) System for improving liquid homogeneity in a vehicular liquid storage tank
CN107109981B (zh) * 2014-12-25 2020-06-23 沃尔沃卡车集团 用于发动机的排气净化装置
US10746070B2 (en) 2015-12-10 2020-08-18 Continental Automotive Gmbh Tank system for a reducing agent
DE102017200328A1 (de) * 2016-02-10 2017-08-10 Ford Global Technologies, Llc Harnstoffbehälter als Wärmespeicher
DE102017216619A1 (de) * 2017-09-20 2019-03-21 Robert Bosch Gmbh Wassereinspritzvorrichtung für eine Brennkraftmaschine, Kraftfahrzeug und Verfahren zur Wassereinspritzung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005028826A1 (ja) * 2003-09-19 2005-03-31 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. エンジンの排気浄化装置
SE0400008L (sv) * 2004-01-08 2005-03-15 Scania Cv Abp Uppvärmning av reduktionsmedel för tillförsel till en avgasledning
WO2005093382A1 (ja) * 2004-03-29 2005-10-06 Nissan Diesel Motor Co., Ltd. 還元剤容器の構造
DE202007019679U1 (de) * 2006-06-08 2015-07-27 Inergy Automotive Systems Research (S.A.) System zur Lagerung von Motorabgasadditiven
DE102006046900A1 (de) * 2006-10-04 2008-04-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine
JP4656039B2 (ja) * 2006-10-19 2011-03-23 株式会社デンソー エンジンの排気浄化装置
DE102006050807A1 (de) * 2006-10-27 2008-04-30 Robert Bosch Gmbh Katalytische Reduktionseinrichtung
SE531867C2 (sv) * 2007-02-26 2009-08-25 Scania Cv Abp Bränsletankarrangemang för ett fordon
US7877986B2 (en) * 2007-05-04 2011-02-01 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for generating a reductant in an exhaust gas of a compression-ignition engine
FR2916188B1 (fr) * 2007-05-16 2011-05-06 Inergy Automotive Systems Res Reservoir a uree et embase avec element chauffant integre.
JP2008291678A (ja) * 2007-05-22 2008-12-04 Denso Corp 還元剤供給装置
US7966811B2 (en) * 2007-11-30 2011-06-28 Perkins Engines Company Limited Exhaust treatment system having a diverter valve
DE102009011018A1 (de) * 2009-02-28 2010-09-02 Daimler Ag Vorrichtung zum Zuführen eines Hilfsmittels zu einer Abgasnachbehandlungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs
WO2010119116A2 (en) * 2009-04-16 2010-10-21 Inergy Automotive Systems Research (Société Anonyme) System and process for storing an additive and injecting it into the exhaust gases of an engine

Also Published As

Publication number Publication date
EP2646665A4 (en) 2014-06-11
EP2646665A1 (en) 2013-10-09
WO2012074467A1 (en) 2012-06-07
BR112013012579A2 (pt) 2019-09-24
CN103237966A (zh) 2013-08-07
CN103237966B (zh) 2015-06-03
EP2646665B1 (en) 2016-02-03
SE1051272A1 (sv) 2012-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110030349A1 (en) Quick-heating of a urea supply conduit for an engine exhaust after-treatment system
SE535474C2 (sv) Reduktionsmedelslagringssystem med uppvärmningsanordning
US9222391B2 (en) Exhaust gas purification system
CN105247182B (zh) 用于工作流体的塑料储罐
US9103600B2 (en) Injector cooling apparatus and method
CN102713184A (zh) 具有储箱和还原剂输送单元的设备
JP2008267682A (ja) 流体加熱装置ならびにそれを備えた排気後処理装置
US9719395B2 (en) Component carrier for a dosing system
WO2012155292A1 (zh) 集成式scr还原剂储存装置
CN104948271A (zh) 一种scr喷射计量模块及控制方法
CN111237095A (zh) 一种用于喷水发动机的水箱温度控制系统及其控制方法
US10487708B2 (en) Reductant tank as a heat storage device
CN215927524U (zh) 一种尿素喷射装置、scr后处理装置及车辆
CN110397521A (zh) 用于调温排气再循环装置的布置和方法以及机动车辆
US9057305B2 (en) Reservoir tank for a reducing agent
CN105626203A (zh) 一种scr尿素加热/冷却系统及方法
CN205744252U (zh) 发动机快速暖机冷却系统
EP2884070A1 (en) Systems and methods for cooling a diesel exhaust fluid dosing module of an agricultural vehicle
CN112282914B (zh) 一种船用柴油机外循环冷却系统
CN202284490U (zh) 汽车尿素箱传感器总成
CN109322729B (zh) 利用热废气保温加热的双壁面scr系统尿素箱装置
CN109751151B (zh) 向内燃发动机供应来自设有废气后处理的排气系统的储罐的水的装置
CN207080326U (zh) 一种高寒柴驱液氮泵撬
CN104088690A (zh) 一种采用废气加热的scr系统尿素箱
CN103437880A (zh) 一种发动机冷却系统及排气结构