WO2007118728A1 - Beheizte harnstoffleitung für abgasnachbehandlungsanlagen von brennkraftmaschinen - Google Patents

Beheizte harnstoffleitung für abgasnachbehandlungsanlagen von brennkraftmaschinen Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a heated urea line for an exhaust aftertreatment system of internal combustion engines.
  • aqueous urea solution is used, which is carried in a separate reservoir.
  • the hoses between the reservoir and the exhaust pipe must be heated, since the risk of freezing the aqueous urea solution from -11 0 C consists. It is known to use electrically heatable hoses.
  • the invention has for its object to provide a heated urea line, which acts sufficiently and safely without the use of electrical energy.
  • the object is achieved in that a hose leading the aqueous urea solution runs parallel to a hose leading to heating water and that both hoses are closely embraced by a shrinking tube when heated.
  • the hose leading the urea solution is laid in parallel with a hose leading to heating water, which preferably consists of thermally conductive Elastomer exists.
  • the shrink tube is a tissue shrink tube.
  • the fabric may be, for example, polyester coated with a polyolefin.
  • the fabric shrink tubing causes a close contact between two parallel tubes, which ensures a good heat transfer.
  • the fabric shrink tube is sewn together paraxial and has sufficient structural elongation. This leads to a flexibility that is needed for good laying properties of the hose package within the engine compartment.
  • the tissue shrinks, so that the two hoses forming the hose package run constantly adjacent to each other, whereby the line contact is held securely.
  • the hose pair combined by the shrink tubing is surrounded by an insulating foam tube.
  • the heat emitted by the heating water is thus purposefully fed to the hose leading the urea solution.
  • Figure 1 is a perspective view of the hose hose combined by a fabric shrink tubing.
  • Fig. 2 is a cross section of the arrangement shown in Fig. 1.
  • An aqueous urea solution leading hose 3 is arranged in parallel next to a heating water leading hose 4.
  • Both hoses 3 and 4 are comprised of a fabric shrink tubing 5 which exhibits shrinkage properties upon heating.
  • the two media-carrying tubes 3 and 4 enclosed by the tissue shrink tubing 5 are pressed against each other under line contact. This creates a kind of heat exchanger effect.
  • the heat present in the heating water of the one hose 4 is delivered to the hose 3 carrying the urea solution. The heat transfer is sufficient that the urea solution does not freeze.
  • the tube pair 3 and 4 enclosed by the tissue shrink tubing 5 run in an insulating foam tube 7.

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Abstract

Eine die wässrige Harnstofflösung führende Schlauchleitung (3) verläuft parallel mit einem Heizwasser führenden Schlauch (4). Beide Schläuche sind von einem bei Erwärmung schrumpfenden Schlauch (5) umfasst.

Description

Beschreibung
Beheizte Harnstoffleitung für Abgasnachbehandlungsanlagen von Brennkraftmaschinen
Die Erfindung betrifft eine beheizte Harnstoffleitung für eine Abgasnachbehandlungsanlage von Brennkraftmaschinen.
Zur Verminderung von Stickoxidemissionen einer Brennkraftmaschine ist es bekannt, mit Hilfe der Selektiv-Catalytic-Reduktion-Technologie (SCR) Stickoxid in Luftstickstoff und Wasserdampf umzuwandeln. Als Reduktionsmittel wird wässrige Harnstofflösung verwandt, die in einem separaten Vorratsbehälter mitgeführt wird.
Die Schlauchleitungen zwischen dem Vorratsbehälter und der Abgasleitung müssen beheizbar sein, da die Gefahr des Einfrierens der wässrigen Harnstofflösung ab -110C besteht. Es ist bekannt, elektrisch beheizbare Schläuche einzusetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine beheizte Harnstoffleitung zu schaffen, die ohne die Verwendung elektrischer Energie ausreichend und sicher wirkt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine die wässrige Harnstofflösung führende Schlauchleitung parallel mit einem Heizwasser führenden Schlauch verläuft und dass beide Schläuche von einem bei Erwärmung schrumpfenden Schlauch eng umfasst sind.
Durch die Erfindung wird der die Harnstofflösung führende Schlauch parallel mit einem Heizwasser führenden Schlauch verlegt, der vorzugsweise aus wärmeleitfähigem Elastomer besteht. Der bei Erwärmung schrumpfende Schlauch (Schrumpfschlauch) presst die beiden Schläuche zusammen, wodurch ein guter Wärmeübergang erreicht wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Schrumpfschlauch ein Gewebeschrumpfschlauch. Das Gewebe kann beispielsweise aus Polyester sein, dass mit einem Polyolefin beschichtet ist.
Der Gewebeschrumpfschlauch bewirkt eine enge Berührung zwischen beiden parallel verlaufenden Schläuchen, was für einen guten Wärmeübergang sorgt. Der Gewebeschrumpf schlauch ist achsparallel zusammengenäht und weist eine ausreichende konstruktive Dehnung auf. Dieses führt zu einer Flexibilität, die für gute Verlegeeigenschaften des Schlauchpaketes innerhalb des Motorraumes benötigt werden.
Durch Erwärmen schrumpft das Gewebe, so dass die beiden das Schlauchpaket bildenden Schläuche konstant aneinander liegend verlaufen, wobei die Linienberührung sicher gehalten wird.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das durch den Schrumpfschlauch zusammengefasste Schlauchpaar von einem isolierenden Schaumstoffschlauch umgeben. Die vom Heizwasser abgegebene Wärme wird so zielgerichtet dem die Harnstofflösung führenden Schlauch zugeführt.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung das von einem Gewebeschrumpf schlauch zusammengefasste Schlauchpaar;
Fig. 2 einen Querschnitt der in Fig. 1 gezeigten Anordnung. Ein wässrige Harnstofflösung führender Schlauch 3 ist parallel neben einem Heizwasser führenden Schlauch 4 angeordnet. Beide Schläuche 3 und 4 sind von einem Gewebeschrumpfschlauch 5 umfasst, der bei Erwärmen Schrumpfeigenschaften aufweist. Die beiden von dem Gewebeschrumpfschlauch 5 umfassten medienführenden Schläuche 3 und 4 werden unter Linienberührung aneinander gepresst. Dadurch entsteht eine Art Wärmetauschereffekt. Die in dem Heizwasser des einen Schlauches 4 vorhandene Wärme wird an den die Harnstofflösung führenden Schlauch 3 abgegeben. Der Wärmeübergang reicht aus, dass die Harnstofflösung nicht einfriert.
Das von dem Gewebeschrumpfschlauch 5 umfasste Schlauchpaar 3 und 4 verläuft in einem isolierenden Schaumstoffschlauch 7.

Claims

Patentansprüche
1. Beheizte Harnstoffleitung für Abgasnachbehandlungsanlagen von
Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass eine die wässrige Harnstofflösung führende Schlauchleitung (3) parallel mit einem Heizwasser führenden Schlauch (4) verläuft und dass beide Schläuche (3 und 4) von einem bei Erwärmung schrumpfenden Schlauch (5) umfasst sind.
2. Beheizte Harnstoffleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schrumpfschlauch (5) aus einem schrumpffähigen, flexiblen Gewebe besteht.
3. Beheizte Harnstoffleitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe ein mit Polyolefin beschichtetes Gewebe ist.
4. Harnstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das durch den Schrumpfschlauch (5) zusammengefasste Schlauchpaar (3 und 4) von einem isolierenden Schaumstoffschlauch (7) umgeben ist.
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