專利名稱：尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種柴油車尾氣后處理凈化系統(tǒng)的標(biāo)定系統(tǒng)，尤其涉及一種尿素 計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車數(shù)量的與日俱增，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅，因此機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)也不斷的 提高，車輛尾氣凈化系統(tǒng)也日益受到機(jī)動(dòng)車制造商的關(guān)注，其中選擇性催化還原技術(shù)(SCR) 是柴油車尾氣后處理技術(shù)中最普遍的技術(shù)路線，此技術(shù)是將還原劑(尿素水溶液)經(jīng)過(guò)定 量霧化噴射到排氣管路中，與尾氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)達(dá)到凈化的目的。此過(guò)程中，尿素噴射泵涉 及到一個(gè)計(jì)量精確度的問(wèn)題，即對(duì)應(yīng)機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)的工況與NOx的排放水平，噴射多少尿 素才是合適的。如果還原劑噴射過(guò)多不但會(huì)導(dǎo)致還原劑的浪費(fèi)，而且還會(huì)造成氨泄漏，形成 二次污染；而還原劑噴射過(guò)少則反應(yīng)不充分，達(dá)不到NOx減排要求，因此就需要對(duì)每個(gè)出廠 的尿素泵進(jìn)行標(biāo)定，以滿足精度要求?，F(xiàn)有技術(shù)中都采用純?nèi)斯?biāo)定的方法，即計(jì)時(shí)、噴嘴切換以及數(shù)據(jù)記錄等都是手 動(dòng)操作，這樣既耗費(fèi)大量時(shí)間，又有許多人為誤差摻雜其中，很難避免，所以需要單獨(dú)設(shè)計(jì) 標(biāo)定系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化標(biāo)定，提高精確度與生產(chǎn)效率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種自動(dòng)化控制且控制精 度較高的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，包括尿素罐、計(jì)量噴射泵、稱重裝置、設(shè)置在稱重 裝置上的容器以及計(jì)量噴射泵下游的噴射管路，所述尿素罐、計(jì)量噴射泵和容器依次管路 連通，所述尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)還包括換向閥、回流管路和控制模塊，所述換向閥 設(shè)置在所述計(jì)量噴射泵的下游，所述噴射管路連通所述換向閥和所述容器，所述回流管路 連通換向閥和所述尿素罐，所述控制模塊電連接所述換向閥，并控制所述換向閥的換向動(dòng) 作。較佳地，所述尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)還包括回抽管路，所述回抽管路一端 連通尿素罐，另一端可延伸到所述容器內(nèi)，所述回抽管路上串聯(lián)回抽泵。更佳地，所述尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)包括自動(dòng)切換裝，所述自動(dòng)切換裝置 控制所述回抽管路與所述容器的通斷。更佳地，所述自動(dòng)切換裝置包括氣缸和氣源，所述氣缸包括有桿腔、無(wú)桿腔和伸縮 桿，所述氣源連通所述無(wú)桿腔，所述有桿腔內(nèi)設(shè)置有彈簧，所述伸縮桿連接所述回抽管路伸 入容器的一端，控制所述回抽管路與所述容器的通斷。更佳地，所述自動(dòng)切換裝置還包括電磁閥，所述電磁閥串聯(lián)在所述氣源和所述氣 缸之間。較佳地，所述控制模塊分別與所述計(jì)量噴射泵和稱重裝置通訊連接，所述控制模 塊分別與所述回抽泵、換向閥和電磁閥控制連接。[0010]更佳地，所述計(jì)量噴射泵內(nèi)設(shè)置有電控單元，所述電控單元內(nèi)設(shè)置有存儲(chǔ)單元，所 述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)計(jì)量噴射泵標(biāo)定前后的參數(shù)，并控制計(jì)量噴射泵的噴射，所述計(jì)量噴 射泵通過(guò)存儲(chǔ)單元與所述控制模塊通訊連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)控制操作方便，且不會(huì)造成人為誤差，大大提高標(biāo)定效 率和標(biāo)定精度，也節(jié)省人力。

圖1是本實(shí)用新型尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)示意圖具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，本實(shí)用新型涉及一種尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，包括尿素罐1、 計(jì)量噴射泵2、容器4和稱重設(shè)備5，所述尿素罐1、計(jì)量噴射泵2和容器4管路連通，所述尿 素罐1用于尿素水溶液的儲(chǔ)存，所述計(jì)量噴射泵2用于泵送尿素罐內(nèi)的尿素水溶液，所述容 器4用于儲(chǔ)存尿素水溶液，所述稱重設(shè)備5用于對(duì)容器4內(nèi)的尿素水溶液進(jìn)行稱重。所述尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)還包括換向閥3、回流管路12和控制模塊8，所 述換向閥3設(shè)置在所述計(jì)量噴射泵2的下游，所述換向閥3下游設(shè)置有噴射管路11，所述噴 射管路11連通所述換向閥3和所述容器4，所述回流管路12連通換向閥3和所述尿素罐 1，本具體實(shí)施例中所述換向閥3采用了 2位3通換向閥來(lái)實(shí)現(xiàn)換向器的功能，分別對(duì)換向 閥3下游的噴射管路11和回流管路12進(jìn)行換向控制。所述回流管路12用于噴射前計(jì)量噴射泵2的排空或?qū)?，?dāng)需要排空時(shí)，換向閥 3關(guān)閉通向容器4的噴射管路11，液體經(jīng)換向閥3、回流管路12后直接流回尿素罐1內(nèi)，待 流量穩(wěn)定后，關(guān)閉排空回路12，并控制換向閥3打開(kāi)通向容器4的噴射管路11，開(kāi)始計(jì)量標(biāo)定。所述容器4和所述尿素罐1之間還設(shè)置有回抽管路13，其中連通所述容器的一端 可選擇性地連通所述容器4內(nèi)，所述回抽管路13上串聯(lián)回抽泵6，需要回抽時(shí)(如容器中的 水過(guò)多時(shí))，回抽泵6開(kāi)始工作，將容器4內(nèi)的液體回抽到尿素罐1內(nèi)。較佳地，所述尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)包括自動(dòng)切換裝置，所述自動(dòng)切換裝 置控制所述回抽管路13的與所述容器4的通斷，本具體實(shí)施例中所述自動(dòng)切換裝置包括氣 缸21和氣源22，所述氣缸21包括有桿腔23、無(wú)桿腔24和伸縮桿25，所述氣源22連通所 述無(wú)桿腔24，所述有桿腔23內(nèi)設(shè)置有彈性元件26，所述伸縮桿25帶動(dòng)所述回抽管路13的 末端伸入容器4的一端，控制所述回抽管路13與所述容器4的通斷。進(jìn)一步說(shuō)，在所述氣 缸21和所述氣源22之間設(shè)置有電磁閥27，當(dāng)打開(kāi)電磁閥27時(shí)，氣源22向無(wú)桿腔24內(nèi)提 供壓縮空氣，無(wú)桿腔24內(nèi)受壓，伸縮桿25拉伸，由于回抽管路13靠近所述容器4的一端與 所述伸縮桿25捆綁連接，回抽管路13末端伸入到所述容器4內(nèi)，同時(shí)啟動(dòng)回抽泵6開(kāi)始回 抽；當(dāng)關(guān)閉電磁閥27時(shí)，氣缸21受彈性元件26的復(fù)位力作用，伸縮桿25收縮，回抽管路13 斷開(kāi)與所述容器4的連通；所述氣缸21通過(guò)支架28進(jìn)行固定。如圖1所示，本實(shí)用新型尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)還包括控制模塊8，所述控 制模塊8與所述計(jì)量噴射泵2通過(guò)CAN線連接，并控制回抽泵6、換向閥3和電磁閥27的通斷，所述控制模塊8與所述稱重設(shè)備5之間通過(guò)COM串口連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取與清零，通 過(guò)控制模塊8的控制可驅(qū)動(dòng)計(jì)量噴射泵2、稱重裝置5、回抽泵6、換向閥3和電磁閥27工 作，同時(shí)，所述控制模塊8可以分別與所述計(jì)量噴射泵2、稱重裝置5進(jìn)行相互通訊，控制模 塊8可以對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理。更佳地，所述計(jì)量噴射泵2內(nèi)設(shè)置有電控單元9，所述電控單元9上設(shè)置有存儲(chǔ)單 元7和其它電路控制系統(tǒng)，所述存儲(chǔ)單元7用于存儲(chǔ)計(jì)量噴射泵2標(biāo)定前后的參數(shù)，并控制 計(jì)量噴射泵2工作，所述計(jì)量噴射泵2通過(guò)存儲(chǔ)單元7與所述控制模塊8通訊連接，存儲(chǔ)單 元7可以對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理，比如原來(lái)存儲(chǔ)的的標(biāo)定參數(shù)為a，標(biāo)定修正后為參數(shù) b，這樣在存儲(chǔ)單元中用參數(shù)b更新參數(shù)a，控制計(jì)量噴射泵精確工作，并對(duì)控制模塊8進(jìn)行 信息反饋。較佳地，所述噴射管路、回流管路和回抽管路中設(shè)置有過(guò)濾器(圖中未示出)，避 免雜物進(jìn)入計(jì)量噴射泵，所述稱重設(shè)備5需要靈敏度較高，所述容器要防風(fēng)隔振，達(dá)到較精 確的計(jì)量效果。本實(shí)用新型尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)控制原理如下當(dāng)開(kāi)始標(biāo)定時(shí)，控制模塊8通過(guò)存儲(chǔ)單元7控制計(jì)量噴射泵2開(kāi)始泵送尿素水溶 液，同時(shí)控制模塊8控制換向閥3打開(kāi)回流管路12，尿素罐1內(nèi)的液體被計(jì)量噴射泵2泵送 到回流管路12，并返回到尿素罐1內(nèi)，完成排空和回流功能，當(dāng)流量穩(wěn)定后，控制模塊8控制 換向閥3打開(kāi)通向容器4的噴射管路11，并關(guān)閉回流管路12，尿素經(jīng)由噴嘴進(jìn)入容器4內(nèi)； 當(dāng)達(dá)到指定時(shí)間后，噴射管路11關(guān)閉，回流管路12打開(kāi)，此時(shí)待稱重設(shè)備5讀數(shù)穩(wěn)定后，將 測(cè)量數(shù)據(jù)返回到控制模塊8，以此類推，依次標(biāo)定不同的流量點(diǎn)，以完成整個(gè)標(biāo)定過(guò)程。本具體實(shí)施例中，計(jì)量噴射泵2的流量點(diǎn)量程范圍是85 6000ml/h，標(biāo)定時(shí)第一 段修正參數(shù)覆蓋大流程，測(cè)量點(diǎn)包括6000、5000、4000、3000、2000,1000,600,400,250,測(cè)試 時(shí)間為一分鐘；第二段修正參數(shù)覆蓋小量程范圍85 240，測(cè)量點(diǎn)包括240、200、160、120、 85，測(cè)試時(shí)間為一分鐘三十秒，減少管路積液帶來(lái)的誤差；當(dāng)這些流量點(diǎn)標(biāo)定完成后，計(jì)算 出修正參數(shù)，并將計(jì)算出來(lái)的參數(shù)寫入計(jì)量噴射泵中的存儲(chǔ)單元7內(nèi)。在計(jì)量噴射泵2自動(dòng)進(jìn)入噴射狀態(tài)，并對(duì)若干個(gè)流量驗(yàn)證點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，看誤差是 否滿足精度要求(3 %范圍內(nèi))，若滿足，則標(biāo)定完成，若不滿足，退回b步驟重新標(biāo)定。對(duì) 流量點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證，流量點(diǎn)覆蓋全量程，包括6000、5000、4000、3000、2000、1000、600、400、 250 (以上一分鐘)、240、200、160、120、85 (以上一分鐘三十秒)，精度誤差要求3%之內(nèi)，如 果出現(xiàn)誤差較大，再次進(jìn)行公式計(jì)算和流量點(diǎn)測(cè)試。在此過(guò)程中，當(dāng)容器的尿素水溶液達(dá)到預(yù)警值或快達(dá)到稱重裝置5的量程上限 時(shí)，控制模塊8控制電磁閥27打開(kāi)氣源22，氣缸21上的伸縮管控制回抽管路13伸入容器 4內(nèi)，同時(shí)控制模塊8控制回抽泵6開(kāi)始工作，將尿素抽回尿素罐1中；待回抽泵6工作一 定時(shí)間后(回抽時(shí)間根據(jù)容器4的容量而定)，容器4溶液減少，控制模塊8控制電磁閥27 關(guān)閉氣源22，回抽管路13伸出，斷開(kāi)回抽功能，這時(shí)，控制模塊發(fā)出清盡指令，將稱重設(shè)備 讀數(shù)清零，為下一個(gè)流量讀數(shù)做準(zhǔn)備。本具體實(shí)施例中，先設(shè)置初始模式，根據(jù)設(shè)定，將待標(biāo)定的計(jì)量噴射泵內(nèi)的存儲(chǔ)單 元7各項(xiàng)狀態(tài)刷到一個(gè)初始值。按照已經(jīng)寫好的程序?qū)⒃O(shè)定的各種初始參數(shù)寫入計(jì)量噴射 泵2中，包括流量值修正、返回值修正，以及計(jì)量噴射泵當(dāng)前狀態(tài)指示、故障診斷、報(bào)警功能等，其中將流量修正公式和返回值修正公式屏蔽掉，在不進(jìn)行任何修正的前提下，對(duì)計(jì)量噴 射泵進(jìn)行標(biāo)定。綜上，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化控制操作方便，且不易造成誤差，大大提高標(biāo) 定效率和標(biāo)定精度。在此說(shuō)明書中，本實(shí)用新型已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以 作出各種修改和變換而不背離本實(shí)用新型的精神和范圍，因此，說(shuō)明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是 說(shuō)明性的而非限制性的。
權(quán)利要求1.尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，包括尿素罐、計(jì)量噴射泵、稱重裝置、設(shè)置在稱重裝 置上的容器以及計(jì)量噴射泵下游的噴射管路，所述尿素罐、計(jì)量噴射泵和容器依次管路連 通，其特征在于所述尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)還包括換向閥、回流管路和控制模塊， 所述換向閥設(shè)置在所述計(jì)量噴射泵的下游，所述噴射管路連通所述換向閥和所述容器，所 述回流管路連通換向閥和所述尿素罐，所述控制模塊電連接所述換向閥，并控制所述換向 閥進(jìn)行換向動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述尿素計(jì)量 噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)還包括回抽管路，所述回抽管路一端連通尿素罐，另一端可延伸到所 述容器內(nèi)，所述回抽管路上串聯(lián)回抽泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述尿素計(jì)量 噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)包括自動(dòng)切換裝置，所述自動(dòng)切換裝置控制所述回抽管路與所述容器 的通斷。
4.根據(jù)權(quán)利要求3述的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述自動(dòng)切換裝 置包括氣缸和氣源，所述氣缸包括有桿腔、無(wú)桿腔和伸縮桿，所述氣源連通所述無(wú)桿腔，所 述有桿腔內(nèi)設(shè)置有彈簧，所述伸縮桿連接所述回抽管路伸入容器的一端，控制所述回抽管 路與所述容器的通斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述自動(dòng)切換 裝置還包括電磁閥，所述電磁閥串聯(lián)在所述氣源和所述氣缸之間。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中所述的任一權(quán)利要求所述的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，其 特征在于所述控制模塊分別與所述計(jì)量噴射泵和稱重裝置通訊連接，所述控制模塊分別 與所述回抽泵、換向閥和電磁閥控制連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于所述計(jì)量噴射 泵內(nèi)設(shè)置有電控單元，所述電控單元內(nèi)設(shè)置有存儲(chǔ)單元，所述存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)計(jì)量噴射 泵標(biāo)定前后的參數(shù)，并控制計(jì)量噴射泵的噴射，所述計(jì)量噴射泵通過(guò)存儲(chǔ)單元與所述控制 模塊通訊連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種尿素計(jì)量噴射泵自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)，包括尿素罐、計(jì)量噴射泵、稱重裝置、設(shè)置在稱重裝置上的容器以、計(jì)量噴射泵下游的噴射管路、換向閥、回流管路和控制模塊，尿素罐、計(jì)量噴射泵和容器依次管路連通，換向閥設(shè)置在計(jì)量噴射泵的下游，噴射管路連通所述換向閥和所述容器，回流管路連通換向閥和尿素罐，控制模塊電連接所述換向閥，并控制換向閥的換向動(dòng)作，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)控制操作方便，且不會(huì)造成人為誤差，大大提高標(biāo)定效率和標(biāo)定精度。
文檔編號(hào)F04B13/00GK201924999SQ20102063477
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者郝慶軍 申請(qǐng)人:蘇州派格力減排系統(tǒng)有限公司