車用尿素純水加熱加注系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及一種車用尿素溶液生產(chǎn)過(guò)程中用于純水加注的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由于各國(guó)的環(huán)境保護(hù)部門提出進(jìn)一步減少柴油機(jī)排放放的氮氧化物污染物。發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商開(kāi)始使用SCR技術(shù)(Selective Catalytic Reduction Technology選擇性催化還原技術(shù))來(lái)達(dá)到環(huán)保部門的要求。柴油機(jī)尾氣處理液(國(guó)內(nèi)俗稱為：汽車尿素，車用尿素，汽車環(huán)保尿素)，是SCR技術(shù)中必須要用到的消耗品。

車用尿素溶液的制備主要是將車用級(jí)尿素溶解于純水的操作。其中，也包括純水的注入這一工作流程。即將純水加熱到一定溫度(大約50℃)后注入攪拌箱內(nèi)?，F(xiàn)有的尿素溶液生產(chǎn)流程中，純水的加熱、注入都是依靠人工，其效率低下，也不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種車用尿素純水加熱加注系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)車用尿素生產(chǎn)過(guò)程中純水的自動(dòng)加熱加注。

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種車用尿素純水加熱加注系統(tǒng)，包括加注系統(tǒng)、加熱循環(huán)系統(tǒng)以及補(bǔ)水系統(tǒng)。

作為一種改進(jìn)，所述加注系統(tǒng)包括與車用尿素生產(chǎn)系統(tǒng)中的攪拌箱連接的主管路以及通過(guò)分支管分別與主管路連接的若干保溫箱；所述若干保溫箱中均設(shè)置有液位傳感器和溫度傳感器；所述主管路上設(shè)置有加注泵；所述分支管上設(shè)置有注水電磁閥；所述注水電磁閥和加注泵與控制器相連。

作為一種改進(jìn)，所述補(bǔ)水系統(tǒng)包括一個(gè)產(chǎn)水箱，所述產(chǎn)水箱通過(guò)管路分別與每個(gè)保溫箱連接；保溫箱與產(chǎn)水箱之間均設(shè)置有與控制器連接的補(bǔ)水電磁閥和補(bǔ)水泵。

作為一種改進(jìn)，所述加熱循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)加熱器，所述加熱器通過(guò)管路分別與每個(gè)保溫箱連接并形成環(huán)路；并且保溫箱與加熱器之間的進(jìn)水管路和出水管路上均設(shè)置有加熱電磁閥；保溫箱與加熱器之間還設(shè)置有加熱循環(huán)泵。

作為一種優(yōu)選，所述保溫箱為2個(gè)。

作為一種改進(jìn)，所述保溫箱內(nèi)的液位傳感器為高中低三個(gè)。

作為一種優(yōu)選，所述主管路上設(shè)置有與控制器連接的流量計(jì)。

作為一種改進(jìn)，所述流量計(jì)包括垂直于水流方向的轉(zhuǎn)軸；所述轉(zhuǎn)軸下端固定套有葉輪，轉(zhuǎn)軸上端固定有磁鐵；還包括與磁鐵配合進(jìn)行磁力線切割的線圈。水流流動(dòng)驅(qū)動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪帶動(dòng)與其同軸的磁鐵旋轉(zhuǎn)。磁鐵旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中造成磁力線切割，形成磁通變化。該變化被控制器記錄下來(lái)，用于確定葉輪的轉(zhuǎn)速，并通過(guò)流體公示計(jì)算出流量。

作為一種優(yōu)選，所述加熱器為PTC加熱器。

本發(fā)明的有益之處在于：具有上述結(jié)構(gòu)的車用尿素純水加熱加注系統(tǒng)，通過(guò)自動(dòng)加熱注水替代傳統(tǒng)的人工操作，其效率高，無(wú)需人工值守，并且穩(wěn)定性高，有利于提升產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。利用兩個(gè)保溫箱輪流作業(yè)，避免了斷檔，有利用整個(gè)工序流程的順利進(jìn)行。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為流量計(jì)示意圖。

圖中標(biāo)記：1 產(chǎn)水箱、2 保溫箱I、3 保溫箱II、4 攪拌箱、5 加注泵、6 補(bǔ)水泵、7 流量計(jì)、8-9 補(bǔ)水電磁閥、10-11 注水電磁閥、12-15 加熱電磁閥、16 加熱器、17 加熱循環(huán)泵、71 轉(zhuǎn)軸、72 葉輪、73 磁鐵、74 線圈。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括加注系統(tǒng)、加熱循環(huán)系統(tǒng)以及補(bǔ)水系統(tǒng)。

其中，加注系統(tǒng)包括與車用尿素生產(chǎn)系統(tǒng)中的攪拌箱4連接的主管路以及通過(guò)分支管分別與主管路連接的保溫箱I2和保溫箱II3；所述保溫箱I2和保溫箱II3中均設(shè)置有液位傳感器和溫度傳感器；所述主管路上設(shè)置有加注泵5；所述分支管上設(shè)置有注水電磁閥10和注水電磁閥11；所述注水電磁閥10和注水電磁閥11以及加注泵5與控制器相連。每個(gè)保溫箱中均設(shè)置有高中低三個(gè)液位傳感器。

補(bǔ)水系統(tǒng)補(bǔ)水系統(tǒng)包括一個(gè)產(chǎn)水箱1，所述產(chǎn)水箱1通過(guò)管路分別與保溫箱I2和保溫箱II3連接；保溫箱I2和保溫箱II3與產(chǎn)水箱之間分別設(shè)置有與控制器連接的補(bǔ)水電磁閥8、補(bǔ)水電磁閥9以及補(bǔ)水泵6。產(chǎn)水箱1內(nèi)設(shè)置有高中低三個(gè)液位傳感器。

加熱循環(huán)系統(tǒng)包括一個(gè)加熱器16，所述加熱器16通過(guò)管路分別與保溫箱I2和保溫箱II3連接并形成環(huán)路；并且保溫箱I2和保溫箱II3與加熱器16之間的進(jìn)水管路和出水管路上均設(shè)置有加熱電磁閥，分別為加熱電磁閥12、熱電磁閥13、熱電磁閥14、熱電磁閥15；保溫箱與加熱器16之間還設(shè)置有加熱循環(huán)泵17。所述加熱器16最好為PTC加熱器。

主管路上設(shè)置有與控制器連接的流量計(jì)7。所述流量計(jì)7包括垂直于水流方向的轉(zhuǎn)軸71；所述轉(zhuǎn)軸71下端固定套有葉輪72，轉(zhuǎn)軸71上端固定有磁鐵73；還包括與磁鐵73配合進(jìn)行磁力線切割的線圈74。最好設(shè)置一個(gè)與控制器連接的主控顯示屏，用于顯示保溫箱I和保溫箱II的液位、溫度以及各電磁閥開(kāi)閉情況。

本發(fā)明的工作流程包括注水流程、加熱循環(huán)流程以及補(bǔ)水流程。初始的時(shí)候，所有電磁閥均為常閉。

其中，注水流程包括以下步驟：

A.判斷攪拌箱內(nèi)是否需要注水；

B.如果需要注水，首先檢測(cè)某個(gè)保溫箱內(nèi)純水的液位以及溫度；利安裝在保溫箱內(nèi)的液位傳感器向控制器反饋的信號(hào)來(lái)判斷保溫箱內(nèi)的液位。并利用利安裝在保溫箱內(nèi)的溫度傳感器反饋的信號(hào)來(lái)判斷純水的溫度。

C.如果該保溫箱內(nèi)液位為高液位，并且純水溫度大于或者等于50℃，利用該保溫箱為攪拌箱注水；每個(gè)保溫箱通過(guò)分支管分別與用于向攪拌箱注水的主管道連接；每根分支管上都設(shè)置有注水電磁閥，主管道上設(shè)置有注水泵；注水泵和注水電磁閥都與控制器連接；需要注水的時(shí)候，控制器將用于注水的保溫箱所在分支管上的注水電磁閥以及注水泵開(kāi)啟進(jìn)行注水。

D.如果該保溫箱內(nèi)液位為低液位或者純水溫度低于50℃，檢測(cè)下一個(gè)保溫箱液位，直到尋找到具有高液位和溫度大于或者等于50℃的保溫箱為止；

E.利用尋找到的保溫箱為攪拌箱注水，所述主管道上還設(shè)置有與控制器連接的流量計(jì)；當(dāng)流量計(jì)反饋到控制器上的流量數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)控制器關(guān)閉注水泵以及用于注水的保溫箱所在分支管上的電磁閥。重新執(zhí)行步驟A。

補(bǔ)水流程包括以下步驟：

F.判斷某個(gè)保溫箱內(nèi)的液位；利安裝在保溫箱內(nèi)的液位傳感器向控制器反饋的信號(hào)來(lái)判斷保溫箱內(nèi)的液位。

G.如果該保溫箱內(nèi)液位為低液位，利用產(chǎn)水箱為該保溫箱補(bǔ)水；每個(gè)保溫箱通過(guò)分支管分別與用于補(bǔ)水的產(chǎn)水箱主管道連接；每根分支管上都設(shè)置有補(bǔ)水電磁閥，產(chǎn)水箱主管道上設(shè)置有補(bǔ)水泵；補(bǔ)水泵和補(bǔ)水電磁閥都與控制器連接；當(dāng)液位傳感器向控制器反饋低液位信號(hào)時(shí)，控制器將該液位傳感器所在保溫箱分支管上的補(bǔ)水電磁閥以及補(bǔ)水泵開(kāi)啟進(jìn)行補(bǔ)水。

H.如果該保溫箱內(nèi)液位為高液位，檢測(cè)下一個(gè)保溫箱液位，直到尋找到具有低液位的保溫箱為止；

I.利用產(chǎn)水箱為該保溫箱補(bǔ)水，當(dāng)保溫箱內(nèi)液位傳感器向控制器反饋高液位信號(hào)時(shí)，控制器將該液位傳感器所在保溫箱分支管上的補(bǔ)水電磁閥以及補(bǔ)水泵關(guān)閉。重新執(zhí)行步驟F。

加熱循環(huán)流程包括以下步驟：

J.判斷某個(gè)保溫箱內(nèi)的溫度和液位；利安裝在保溫箱內(nèi)的溫度傳感器向控制器反饋的信號(hào)來(lái)判斷保溫箱內(nèi)的溫度。利安裝在保溫箱內(nèi)的液位傳感器向控制器反饋的信號(hào)來(lái)判斷保溫箱內(nèi)的液位。

K.如果該保溫箱內(nèi)的純水溫度低于50℃，并且液位為中液位，則進(jìn)行加熱。每個(gè)保溫箱通過(guò)管道分別于加熱器連接被形成回路，保溫箱回路的進(jìn)水管和出水管上均安裝有加熱電磁閥。并且保溫箱與加熱器之間設(shè)置有加熱循環(huán)泵。加熱循環(huán)泵和加熱電磁閥均與控制器相連；當(dāng)溫度傳感器箱控制器反饋到純水溫度低于50℃并且液位為中液位時(shí)，控制器將該保溫箱回路進(jìn)水管和出水管上的加熱電磁閥開(kāi)啟，同時(shí)開(kāi)啟加熱器和加熱循環(huán)泵進(jìn)行加熱。

L.如果該保溫箱內(nèi)純水溫度大于或者等于50℃或者液位非中液位，檢測(cè)下一個(gè)保溫箱液位，直到尋找到純水溫度低于50℃并且液位為中液位的保溫箱為止。

M.利用加熱器為尋找到的保溫箱中的純水加熱，當(dāng)保溫箱內(nèi)溫度傳感器向控制器反饋信號(hào)大于或者等于50℃號(hào)時(shí)，控制器將該溫度傳感器所在保溫箱回路的進(jìn)水管和出水管上的加熱電磁閥關(guān)閉，同時(shí)也將加熱器和加熱循環(huán)泵關(guān)閉。重新執(zhí)行步驟J。

值得注意的是，兩個(gè)保溫箱不同時(shí)進(jìn)行補(bǔ)水、加熱步驟。也就是說(shuō)，當(dāng)保溫箱I進(jìn)行補(bǔ)水或者加熱時(shí)，保溫箱II就不進(jìn)行補(bǔ)水或者加熱。保證注水步驟不斷檔。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。