一種固體儲(chǔ)氨裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種固體儲(chǔ)氨裝置，包括：罐體，設(shè)置在所述罐體內(nèi)的吸附載體，所述吸附載體包括氯化鍶和膨脹介質(zhì)；設(shè)置在所述罐體上的氨輸入輸出管道；設(shè)置在所述罐體上的加熱裝置。本實(shí)用新型以氯化鍶和膨脹介質(zhì)作為吸附載體，液氨從氨輸入輸出管道中輸入后，氯化鍶能夠吸附液氨同時(shí)發(fā)生膨脹，使液氨以穩(wěn)定的狀態(tài)存儲(chǔ)與罐體中；經(jīng)過加熱裝置加熱后，液氨轉(zhuǎn)化為氨氣從氨輸入輸出管道中排出，應(yīng)用于汽車尾氣的還原。本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置將液氨以固態(tài)形式存儲(chǔ)，不存在易燃易爆的危險(xiǎn)性，可以隨車使用；同時(shí)，本實(shí)用新型僅需加熱即可將液氨釋放，以氣體形式排出，從而不會(huì)出現(xiàn)堵塞噴嘴、結(jié)晶、結(jié)冰等現(xiàn)象。
【專利說明】—種固體儲(chǔ)氨裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車尾氣處理領(lǐng)域，具體涉及一種固體儲(chǔ)氨裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]氨是汽車尾氣處理過程中的唯一還原劑，只有它的存在，才能達(dá)到還原尾氣中的有害氣體的目的。因此，必須在汽車上配備儲(chǔ)氨裝置，即儲(chǔ)氨罐，儲(chǔ)氨罐里裝有一定量的固體氨作為氨源。如何解決氨源的儲(chǔ)存穩(wěn)定、安全以及滿足汽車在運(yùn)行時(shí)尾氣處理過程中的需求量，是儲(chǔ)氨裝置設(shè)計(jì)中需要考慮的主要問題。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)一般采用兩種方式儲(chǔ)氨:一種是將氨氣壓縮成液氨，用耐壓鋼瓶?jī)?chǔ)存；另一種是將含有氨的物質(zhì)，例如尿素用水稀釋后，以耐腐蝕容器儲(chǔ)存。其中，由于液氨只能在特定的環(huán)境下存放，存在安全隱患，不能隨車作為還原劑使用，因此，液體尿素成了最常用的隨車還原劑。液體尿素的應(yīng)用過程如下:將尿素用水溶解后灌裝在儲(chǔ)氨罐中，然后利用液體泵和噴嘴把尿素溶液噴入汽車尾氣的排氣管路中，經(jīng)霧化釋放出氨氣，達(dá)到還原尾氣中的有害氣體的目的。但是，液體尿素作為隨車還原劑存在容易堵塞噴嘴，容易出現(xiàn)結(jié)晶、結(jié)冰等現(xiàn)象。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種儲(chǔ)氨裝置，本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置較為穩(wěn)定，可以隨車使用，而且不會(huì)出現(xiàn)堵塞噴嘴、結(jié)晶、結(jié)冰等現(xiàn)象。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種固體儲(chǔ)氨裝置，包括:
[0006]罐體，設(shè)置在所述罐體內(nèi)的吸附載體，所述吸附載體包括氯化鍶和膨脹介質(zhì)；
[0007]設(shè)置在所述罐體上的氨輸入輸出管道；
[0008]設(shè)置在所述罐體上的加熱裝置。
[0009]優(yōu)選的，所述吸附載體占所述罐體容積的三分之一至二分之一。
[0010]優(yōu)選的,所述膨脹介質(zhì)占所述氯化銀的3wt%? 5wt%。
[0011]優(yōu)選的，所述膨脹介質(zhì)為膨脹石墨。
[0012]優(yōu)選的，所述加熱裝置為設(shè)置于所述罐體中央的輸氣管道。
[0013]優(yōu)選的，所述輸氣管道的進(jìn)氣管道與所述氨輸入輸出管道在所述罐體的同一側(cè)，輸氣管道的排氣管道在所述罐體的另一側(cè)。
[0014]優(yōu)選的，所述氨輸入輸出管道上還設(shè)置有閥門。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置包括:罐體，設(shè)置在所述罐體內(nèi)的吸附載體，所述吸附載體包括氯化鍶和膨脹介質(zhì)；設(shè)置在所述罐體上的氨輸入輸出管道；設(shè)置在所述罐體上的加熱裝置。本實(shí)用新型以氯化鍶和膨脹介質(zhì)作為吸附載體，液氨從氨輸入輸出管道中輸入后，氯化鍶能夠吸附液氨同時(shí)發(fā)生膨脹，使液氨以穩(wěn)定的狀態(tài)存儲(chǔ)與罐體中；經(jīng)過加熱裝置加熱后，液氨轉(zhuǎn)化為氨氣從氨輸入輸出管道中排出，應(yīng)用于汽車尾氣的還原。本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置將液氨以固態(tài)形式存儲(chǔ)，不存在易燃易爆的危險(xiǎn)性，可以隨車使用；同時(shí)，本實(shí)用新型僅需加熱即可將液氨釋放，以氣體形式排出，從而不會(huì)出現(xiàn)堵塞噴嘴、結(jié)晶、結(jié)冰等現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置能夠使氨氣穩(wěn)定釋放，達(dá)到精確噴氨、充分還原的目的。另外，本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置充氨的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置充滿氨的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]本實(shí)用新型提供了一種固體儲(chǔ)氨裝置，包括:
[0020]罐體，設(shè)置在所述罐體內(nèi)的吸附載體，所述吸附載體包括氯化鍶和膨脹介質(zhì)；
[0021]設(shè)置在所述罐體上的氨輸入輸出管道；
[0022]設(shè)置在所述罐體上的加熱裝置。
[0023]參見圖1，圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，I為罐體，2為吸附載體，3為氨輸入輸出管道，4為加熱裝置。
[0024]本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置包括罐體1，本實(shí)用新型對(duì)所述罐體I沒有特殊限制，可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的不銹鋼罐體或者其他任意金屬罐體。本實(shí)用新型對(duì)所述罐體的容量沒有特殊限制，根據(jù)要求設(shè)計(jì)即可。在本實(shí)用新型中，罐體I上還可以設(shè)置導(dǎo)氣管、控制閥等，本實(shí)用新型對(duì)此并無特殊限制。
[0025]罐體I內(nèi)設(shè)置有吸附載體2，吸附載體2包括氯化鍶和膨脹介質(zhì)，氯化鍶吸附液氨后可發(fā)生膨脹，使得液氨以固體形式存在，減少易燃易爆的危險(xiǎn)性。本實(shí)用新型對(duì)所述氯化鍶沒有特殊限制，可以是顆粒狀、塊狀、片狀或者粉末狀等。在本實(shí)用新型中，吸附載體經(jīng)過干燥處理后裝入罐體I內(nèi)。
[0026]在本實(shí)用新型中，所吸附載體2占罐體容積的三分之一至二分之一，吸附載體過多時(shí)，吸附液氨后容易形成實(shí)塊，增加氨氣的釋放難度；吸附載體過少時(shí)，吸附液氨量少，不利于其充分利用。在本實(shí)用新型中，所述膨脹介質(zhì)優(yōu)選為膨脹石墨，其占所述氯化鍶的3wt % ?5wt %。
[0027]罐體I上設(shè)置有氨輸入輸出管道3，用于液氨的輸入和氨氣的排放。氨輸入輸出管道3設(shè)置在罐體I的一側(cè)，其上可以設(shè)置有閥門5。
[0028]罐體I上還設(shè)置有加熱裝置4，用于加熱吸附有液氨后的吸附介質(zhì)，使液氨以氨氣的形式排放，用于汽車尾氣的還原。在一個(gè)實(shí)施例中，加熱裝置4為設(shè)置于罐體中央的輸氣管道，其進(jìn)氣管道與氨輸入輸出管道3在罐體I的同一側(cè)，其排氣管道在罐體I的另一側(cè)，此時(shí)，加熱裝置4為設(shè)置于罐體I中軸上的輸氣管道，汽車尾氣、蒸汽等熱源通過輸氣管道對(duì)吸附介質(zhì)2進(jìn)行加熱，使液氨以氨氣的形式排出。在另一個(gè)實(shí)施例中，加熱裝置4可以為設(shè)置于罐體I外部的夾層，即使罐體I為雙層結(jié)構(gòu)，通過在夾層內(nèi)輸入熱源實(shí)現(xiàn)對(duì)罐體I內(nèi)的吸附介質(zhì)2進(jìn)行加熱。
[0029]參見圖2和圖3，圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置充氨的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置充滿氨的結(jié)構(gòu)示意圖；本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置可以按照以下方法使用:
[0030]保持罐體I內(nèi)真空，將液氨存儲(chǔ)裝置與氨輸入輸出管道3連通并向罐體I內(nèi)充入液氨，吸附載體2吸附液氨后膨脹；
[0031]待吸附載體2吸附完畢后，將尾氣處理裝置與氨輸入輸出管道3連通，通過加熱裝置4對(duì)罐體I內(nèi)的吸附載體2進(jìn)行加熱，使其中的液氨以氨氣的形式通過氨輸入輸出管道3排出到尾氣處理裝置中，用于汽車尾氣的還原。
[0032]本實(shí)用新型以氯化鍶和膨脹介質(zhì)作為吸附載體，液氨從氨輸入輸出管道中輸入后，氯化鍶能夠吸附液氨同時(shí)發(fā)生膨脹，使液氨以穩(wěn)定的狀態(tài)存儲(chǔ)與罐體中；經(jīng)過加熱裝置加熱后，液氨轉(zhuǎn)化為氨氣從氨輸入輸出管道中排出，應(yīng)用于汽車尾氣的還原。本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置將液氨以固態(tài)形式存儲(chǔ)，不存在易燃易爆的危險(xiǎn)性，可以隨車使用；同時(shí)，本實(shí)用新型僅需加熱即可將液氨釋放，以氣體形式排出，從而不會(huì)出現(xiàn)堵塞噴嘴、結(jié)晶、結(jié)冰等現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置能夠使氨氣穩(wěn)定釋放，達(dá)到精確噴氨、充分還原的目的。另外，本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。
[0033]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的固體儲(chǔ)氨裝置進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0034]實(shí)施例1
[0035]本實(shí)施例提供的固體儲(chǔ)氨裝置結(jié)構(gòu)如下:
[0036]Φ 180 X 500mm的不銹鋼罐體，裝有6kg的氯化鍶和膨脹石墨，膨脹石墨占氯化鍶的3wt% ;罐體一端設(shè)置有氨輸入輸出管道，氨輸入輸出管道上設(shè)置有閥門；罐體中軸上設(shè)置有輸氣管道，輸氣管道的進(jìn)氣管道與氨輸入輸出管道在罐體的同側(cè)，排氣管道在罐體的另一側(cè)。該固體儲(chǔ)氨裝置理論值可充氨5.4kg。
[0037]將液氨儲(chǔ)罐與氨輸入輸出管道接通，在400KPa壓力下充氨,24h后充入氨氣
2.4kg ;繼續(xù)充氨8h后，沖入液氨總量2.8kg。切割罐體，發(fā)現(xiàn)吸附載體膨脹較滿，形成了實(shí)塊。
[0038]將氨輸入輸出管道與氨氣排放管路相連通，并在氨氣排放管路上安裝壓力表和開關(guān)閥；將開關(guān)閥關(guān)閉，將罐體在80°C熱水中水浴加熱，1min后，壓力表顯示數(shù)值為150KPa ;打開開關(guān)閥并將氨氣排放導(dǎo)管插入水中，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出；連續(xù)加熱并釋放48h后，氣泡逐漸減少。
[0039]將氨輸入輸出管道與氨氣排放管路相連通，并在氨氣排放管路安裝氣軌，并在氣軌上安裝壓力傳感器、精確比例閥等；將罐體在80°C熱水中水浴加熱，1min后，壓力傳感器顯示數(shù)值為150KPa，調(diào)節(jié)精確比例閥，按照每10秒開啟一次的頻次進(jìn)行精確噴放氨氣，并使氨氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中與尾氣混合，通過處理器后，發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架儀器顯示NOx去除率為95.7%，連續(xù)噴氨做臺(tái)架試驗(yàn)48小時(shí)后，氣軌壓力降至50KPa。
[0040]實(shí)施例2
[0041]Φ 180X500mm的不銹鋼罐體，裝有3kg的氯化鍶和膨脹石墨，膨脹石墨占氯化鍶的3wt% ;罐體一端設(shè)置有氨輸入輸出管道，氨輸入輸出管道上設(shè)置有閥門；罐體中軸上設(shè)置有輸氣管道，輸氣管道的進(jìn)氣管道與氨輸入輸出管道在罐體的同側(cè)，排氣管道在罐體的另一側(cè)。該固體儲(chǔ)氨裝置理論值可充氨2.7kg。
[0042]將液氨儲(chǔ)罐與氨輸入輸出管道接通，在0.4KPa壓力下充氨，24h后充入氨氣2.6kg ;切割罐體，發(fā)現(xiàn)吸附載體雖有膨脹，但并未充滿整個(gè)罐體。
[0043]將氨輸入輸出管道與氨氣排放管路相連通，并在氨氣排放管路上安裝壓力表和開關(guān)閥；將開關(guān)閥關(guān)閉，將iiS體在80°C熱水中水浴加熱，1min后,壓力表顯不數(shù)值為120KPa ;打開開關(guān)閥并將氨氣排放導(dǎo)管插入水中，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出；連續(xù)加熱并釋放48h后，氣泡逐漸減少。
[0044]將氨輸入輸出管道與氨氣排放管路相連通，并在氨氣排放管路安裝氣軌，并在氣軌上安裝壓力傳感器、精確比例閥等；將罐體在80°C熱水中水浴加熱，1min后，壓力傳感器顯示數(shù)值為150KPa，調(diào)節(jié)精確比例閥，按照每10秒開啟一次的頻次進(jìn)行精確噴放氨氣，并使氨氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中與尾氣混合，通過處理器后，發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架儀器顯示NOx去除率為93.6%，連續(xù)噴氨做臺(tái)架試驗(yàn)48小時(shí)后，氣軌壓力降至50KPa。
[0045]實(shí)施例3
[0046]Φ 180 X 500mm的不銹鋼罐體，裝有5kg的氯化鍶和膨脹石墨，膨脹石墨占氯化鍶的3wt% ;罐體一端設(shè)置有氨輸入輸出管道，氨輸入輸出管道上設(shè)置有閥門；罐體中軸上設(shè)置有輸氣管道，輸氣管道的進(jìn)氣管道與氨輸入輸出管道在罐體的同側(cè)，排氣管道在罐體的另一側(cè)。該固體儲(chǔ)氨裝置理論值可充氨4.5kg。
[0047]將液氨儲(chǔ)罐與氨輸入輸出管道接通，在400KPa壓力下充氨，24h后沖入氨氣
4.46kg ;切割罐體，發(fā)現(xiàn)吸附載體膨脹滿罐，且吸附載體較為疏松。
[0048]將氨輸入輸出管道與氨氣排放管路相連通，并在氨氣排放管路上安裝壓力表和開關(guān)閥；將開關(guān)閥關(guān)閉，將罐體在80°C熱水中水浴加熱，1min后，壓力表顯示數(shù)值為150KPa ;打開開關(guān)閥并將氨氣排放導(dǎo)管插入水中，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出；連續(xù)加熱并釋放48h后，氣泡仍連續(xù)冒出。
[0049]將氨輸入輸出管道與氨氣排放管路相連通，并在氨氣排放管路安裝氣軌，并在氣軌上安裝壓力傳感器、精確比例閥等；將罐體在80°C熱水中水浴加熱，1min后，壓力傳感器顯示數(shù)值為150KPa，調(diào)節(jié)精確比例閥，按照每10秒開啟一次的頻次進(jìn)行精確噴放氨氣，并使氨氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管中與尾氣混合，通過處理器后，發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架儀器顯示NOx去除率為95.5%，連續(xù)噴氨做臺(tái)架試驗(yàn)48小時(shí)后，氣軌壓力仍保持在150KPa。
[0050]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，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)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種固體儲(chǔ)氨裝置，其特征在于，包括: 罐體，設(shè)置在所述罐體內(nèi)的吸附載體，所述吸附載體包括氯化鍶和膨脹介質(zhì)； 設(shè)置在所述罐體上的氨輸入輸出管道； 設(shè)置在所述罐體上的加熱裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體儲(chǔ)氨裝置，其特征在于，所述吸附載體占所述罐體容積的三分之一至二分之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體儲(chǔ)氨裝置，其特征在于，所述加熱裝置為設(shè)置于所述罐體中央的輸氣管道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體儲(chǔ)氨裝置，其特征在于，所述輸氣管道的進(jìn)氣管道與所述氨輸入輸出管道在所述罐體的同一側(cè)，輸氣管道的排氣管道在所述罐體的另一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體儲(chǔ)氨裝置，其特征在于，所述氨輸入輸出管道上還設(shè)置有閥門。
【文檔編號(hào)】F01N3/28GK204060875SQ201420450722
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】郝連慶, 劉洪寶, 唐守軍, 劉慶國(guó), 張柏禹, 郭秀強(qiáng), 郭志新, 李成龍 申請(qǐng)人:吉林省眾鑫汽車裝備有限公司