尿素分配器的加热系统技术方案

本发明专利技术涉及用于车辆的液体分配器，以及这种液体分配器工作时的实施方法。用于车辆的液体分配器，其具有液体分配回路(2)，液体分配回路一方面连接于液体贮存器，另一方面连接于与喷枪(4)相连的软管(3)，喷枪用于将液体分配到车辆的贮存器中，所述软管(3)具有两个基本上同轴的导管(5,6)，其中第一导管(5)用于在液体送达车辆的贮存器中时，从液体分配回路(2)向喷枪(4)输送液体，第二导管(6)沿第一导管(5)延伸。根据本发明专利技术，液体分配器具有加热系统(7)，加热系统用于产生热空气流，热空气流通过软管(3)的第二导管(6)，以便加热在软管(3)的第一导管(5)内的液体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于车辆例如卡车或柴油发动机汽车的液体分配器，以及这种液体分配器工作时的实施方法。本专利技术尤其涉及以溶于水的尿素为基质物的液体分配器。
技术介绍
柴油发动机车辆常常配有一个涡轮增压器。柴油发动机中加装一个涡轮增压器，可增加提供的氧气量，改善燃烧条件，从而明显提高该发动机的功率。但是，这种加装在发动机中除氧气外还输入大量氮气，其在燃烧时进行氧化。因此，氧化氮NOx排放量增大，在发动机的排放气体中，其特别有害于环境。然而，生态环境渐渐成为大多数管理机构主要关心的问题，为了保护环境，车辆，首先是载重汽车，必须遵循越来越严格的防污染标准，要求减少氧化氮排放量。为此，已经有人提出在催化器中注入一种氨基防污染添加剂，催化器通常定位在发动机的排放口处，使排放的氧化氮转换成氮气和水蒸汽，其为非污染成分。这种用作还原剂的氨基防污染添加剂是以尿素水溶液的形式贮存和使用的一种无毒、非爆炸性和没有危险的制剂。防污染添加剂在欧洲通常称为AUS32(尿素水溶液)。目前，专业人员以商品名使之商品化。这种液体防污染添加剂由含有32.5％的尿素和67.5％的水的水溶液构成，用于直接注入到车辆的催化器中，减少氧化氮的排放。这是选择性催化还原技术，其可二次处理实用车辆的排放气体，使约85％的氧化氮转换成氮气和水蒸汽。许多柴油发动机卡车具有一个防污染添加剂专用贮存器，其连接于一个管路，可将该添加剂注入到选择性催化还原催化器中。为了补充这些贮存器，加油站配有尿素水溶液AUS32分配设备，可加注车辆的专用贮存器。这些分配器尤其可连接于燃料分配器。这种设备具有一个防污染添加剂贮罐、一个由一分配管与该贮罐连接的分配器、以及一个泵。分配器具有测定、计算和显示防污染添加剂数量的测定器、计算器和显示器，以及一个软管。该软管在其自由端配有一个喷枪，以与燃料分配程序相同的方式，喷枪可以将一定量的防污染添加剂转注到车辆的专用贮存器中。防污染添加剂分配器通常在其下部具有一个液压隔间，液压隔间装有一个液体分配回路和计量器，在其上部具有一个电子隔间，电子隔间装有计算器和显示器。从贮罐向计量器转注制剂，或者由可以架空布置或布置在地下的添加剂贮罐中的一个潜水泵进行，或者由一个一般安装在液压隔间中的吸入泵进行。尽管有上述优越性，该技术也不是没有缺陷，因为以尿素为基质物的添加剂在-7℃开始结晶，在-11℃开始凝固，从而因为低温带来很大问题。为了弥补该缺陷，存在如图1所示的以尿素为基质物的添加剂的分配器，所述分配器具有一个贮存软管和分配喷枪的贮存室，贮存室由一个防护门封闭，在其内部部分配有一个加热防污染添加剂的加热系统。但是，这种分配器特别复杂，且成本高。当使用者终止添加剂输出操作时，并不总是使门复位，或者破坏门而使门保持开启。因此，喷枪的加热得不到确保。此外，为了能够接纳在分配器的封闭室中，软管的长度不能大于5米，当卡车的贮存器加注时，这会受影响，卡车的贮存器可在其宽度两侧延伸。因此，实际上，一根长度起码为10米的软管是围绕着进行布置所需要的。其他公知的解决方案，例如专利申请EP2075218提出的解决方案，是在软管内使用电热丝，加热软管内的添加剂。但是，这种解决方案不能加热喷枪，并在液压隔间中还需要一个辅助散热器。此外，这种解决方案影响收放装置例如卷绕装置的使用，因为这种软管的曲率半径有限。加热元件易损，可能断裂。专利申请WO2011/054400和WO2012/015685提出的其他解决方案是在一个同轴软管中使用一个液体循环系统，同轴软管具有两个管路，一个用于液体向喷枪的第一流向，另一个用于与第一流向相反的使液体返回的第二流向。液体可借助于一个泵呈回路循环，或重返液体贮存器中。该装置除再循环泵外，还需要一个加热循环回路内液体的加热装置。这些解决方案的缺陷是复杂，成本高。WO2012/015685提出的解决方案不能加热喷枪中的液体。因此，需要一种辅助解决方案。WO2011/054400提出一种实施方式，液体由一个通道通过喷枪，而由另一个通道返回软管，当喷枪置于喷枪支承件上时，喷枪的出口由一个盖子封口。但是，盖子处泄漏的危险很大。
技术实现思路
本专利技术旨在弥补这些缺陷。为此，本专利技术提出一种用于车辆的液体分配器和这种液体分配器的工作方法，比现有技术简单，成本不太高，这种液体分配器具有加热系统，可用单独的加热器同时加热软管和喷枪。本专利技术涉及用于车辆的液体分配器，其具有液体分配回路，液体分配回路一方面连接于液体贮存器，另一方面连接于与喷枪相连的软管，喷枪用于将液体分配到车辆的贮存器中，所述软管具有两个基本上同轴的导管，其中第一导管用于在液体送达车辆的贮存器中时，从液体分配回路向喷枪输送液体，第二导管沿第一导管延伸。根据本专利技术，液体分配器具有一个加热系统，加热系统用于产生热空气流，热空气流通过软管的第二导管，以便加热在软管的第一导管内的液体。因此，获得的加热系统比现有技术中用于防污染添加剂分配系统的加热系统更简单，成本不太高，可避免使用一个滑动门或其他用于隔离喷枪与软管的装置。加热系统比现有技术中的前述加热系统更简单，现有技术中的前述加热系统采用一个流体循环回路，该流体循环回路具有一个泵、一个加热元件和一个与液体贮存器连接的辅助循环回路。此外，泄漏危险消除，因为加热用流体是热空气。实际上，液体循环系统在循环回路中有防污染添加剂泄漏危险。根据本专利技术的一种特殊实施方式，喷枪具有：-第一管路，第一管路具有与软管的第一导管连接的入口和分配液体的出口，以及-第二管路，第二管路沿喷枪的第一管路延伸，并具有入口和出口，第二管路的入口连接于软管的第二导管，第二管路的出口通到喷枪的第一管路的出口的上游，用以将热空气流喷射到喷枪的第二管路的外部。这可使加热系统简单地同时加热软管和喷枪。根据本专利技术的另一种特殊实施方式，液体分配器具有蒸汽回收系统，用于在液体分配到车辆的贮存器中时，回收液体排出的蒸汽，所述蒸汽回收系统具有蒸汽回收回路，蒸汽回收回路一方面连接于吸入泵，另一方面连接于软管的与喷枪的第二管路相连的第二导管。软管的第二导管和喷枪的第二管路具有双重作用，可同时使热空气沿第一流向流通和使蒸汽沿着与第一流向相反的第二流向流通。相对于公知的系统来说，获得的简单的加热与蒸汽回收系统组件具有数量少的部件。根据本专利技术的另一种特殊实施方式：-加热系统具有加热器，加热器通过热空气回路和第一阀连接于软管的第二导管，当蒸汽回收系统启动时，第一阀用于封闭热空气回路；-蒸汽回收系统具有第二阀，在加热系统启动时，第二阀用于封闭蒸汽回收回路，加热系统的第一阀开启。这样可隔离各个回路。当加热系统启动时，第二阀关闭，可隔离蒸汽回收回路。这样可防止热空气流在蒸汽回收回路中流通，避免热空气流损失。同样，当蒸汽回收系统启动时，第一阀关闭，避免热空气回路中抽吸压力损失。这样也可确保分配器安全。实际上，如果是具有一个加油组件的多制品分配器，那么，回收回路中可能吸入的燃料蒸汽不能由热空气回路上升，进入电子隔间中。爆燃危险得以避免。换句话说，当蒸汽回收系统不使用时，第二阀关闭。当加热系统不使用时，第一阀关闭。当加热系统和蒸汽回收系统不采用时，两个阀关闭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于车辆的液体分配器(1)，其具有液体分配回路(2)，液体分配回路一方面连接于液体贮存器，另一方面连接于与喷枪(4)相连的软管(3)，喷枪用于将液体分配到车辆的贮存器中，所述软管(3)具有两个基本上同轴的导管(5,6)，其中第一导管(5)用于在液体送达车辆的贮存器中时，从液体分配回路(2)向喷枪(4)输送液体，第二导管(6)沿第一导管(5)延伸，其特征在于，其具有：‑加热系统(7)，加热系统用于产生热空气流，热空气流通过软管(3)的第二导管(6)，以便加热在软管(3)的第一导管(5)内的液体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.31 FR 13606991.用于车辆的液体分配器(1)，其具有液体分配回路(2)，液体分配回路一方面连接于液体贮存器，另一方面连接于与喷枪(4)相连的软管(3)，喷枪用于将液体分配到车辆的贮存器中，所述软管(3)具有两个基本上同轴的导管(5,6)，其中第一导管(5)用于在液体送达车辆的贮存器中时，从液体分配回路(2)向喷枪(4)输送液体，第二导管(6)沿第一导管(5)延伸，其特征在于，其具有：-加热系统(7)，加热系统用于产生热空气流，热空气流通过软管(3)的第二导管(6)，以便加热在软管(3)的第一导管(5)内的液体。2.根据权利要求1所述的液体分配器(1)，其特征在于，喷枪(4)具有：-第一管路(13)，第一管路具有与软管的第一导管(5)连接的入口(15)和分配液体的出口(16)，以及-第二管路(14)，第二管路沿喷枪的第一管路(13)延伸，并具有入口(17)和出口(18)，第二管路的入口连接于软管的第二导管(6)，第二管路的出口通到喷枪的第一管路(13)的出口(16)的上游，用以将热空气流喷射到喷枪的第二管路(14)的外部。3.根据权利要求2所述的液体分配器(1)，其特征在于，其具有蒸汽回收系统(19)，用于在液体分配到车辆的贮存器中时，回收液体排出的蒸汽，所述蒸汽回收系统(19)具有蒸汽回收回路(26)，蒸汽回收回路一方面连接于吸入泵(27)，另一方面连接于软管的与喷枪的第二管路(14)相连的第二导管(6)。4.根据权利要求3所述的液体分配器(1)，其特征在于，-加热系统(7)具有加热器(9)，加热器通过热空气回路(20)和第一阀(24)连接于软管的第二导管(6)，当蒸汽回收系统(19)启动时，第一阀用于封闭热空气回路(20)；-蒸汽回收系统(19)具有第二阀(25)，在加热系统(7)启动时，第二阀用于封闭蒸汽回收回路(26)，加热系统(7)的第一阀(24)开启。5.根据权利要求1至4中任一项所述的液体分配器(1)，其特征在于，其具有液压隔间(28)和电子隔间(29)，液压隔间中接纳液体分配回路(2)，电子隔间邻接液压隔间(28)，电子隔间中接纳加热器(9)，热空气回路(20)穿过布置在液压隔间(28)与电子隔间(29)之间的不透蒸汽的密封壁(30)，从加热器(9)延伸至液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·麦克利兰，
申请(专利权)人：托克海姆控股有限责任公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL