Dispositivo de transporte para un agente reductor.

Procedimiento para el calentamiento de un dispositivo de transporte (1) para un agente reductor,

en el que el dispositivo de transporte presenta una válvula de retorno (20), que está abierta cuando se prepara una corriente de apertura para la válvula de retención (20), y se acciona en el estado cerrado como calefacción, cuando se prepara para la válvula de retorno (20) una corriente calefactora, que es menor que la corriente de apertura.

Dispositivo de transporte para un agente reductor

Objeto de la presente invención es un dispositivo para el transporte de agentes reductores líquidos y/o precursores de agentes reductores desde una disposición de depósito.

El gas de escape de motores de combustión interna presenta sustancias, cuyas emisiones al medio ambiente no son deseables. Por ejemplo, en muchos países los compuestos de óxido de nitrógeno (NOx) solamente pueden estar contenidos hasta un cierto valor límite en el gas de escape de motores de combustión interna. Además de medidas internas en el motor, con las que se puede reducir, a través de la selección del punto de funcionamiento lo más adecuado posible del motor de combustión interna, la emisión de compuestos de óxido de nitrógeno, se han establecido métodos de tratamiento posterior, con los que es posible una disminución adicional de las emisiones de óxido de nitrógeno.

Una posibilidad para reducir adicionalmente las emisiones de óxido de nitrógeno, es la llamada reacción catalítica selectiva (SCR: "reducción catalítica selectiva"). En este caso, se lleva a cabo una reducción selectiva de los óxidos de nitrógeno en nitrógeno molecular (N2) mediante el empleo de un agente reductor. Un agente reductor posible es amoníaco (NH3). El amoníaco se almacena en este caso con frecuencia no en forma de amoníaco, sino que más bien se almacena previamente un precursor de amoníaco, que se convierte en caso necesario en amoníaco. Se habla de un precursor de agente reductor. Un precursor de agente reductor posible, que se puede emplear en automóviles, es urea ((NH2)2CO). Con preferencia, la urea se almacena en forma de una solución acosa de urea. La urea y en particular la solución acuosa de urea son inocuas para la salud, fáciles de distribuir y de almacenar. Bajo el nombre comercial "AdBlue" se distribuye una solución acuosa de urea de este tipo con un contenido de urea de 32,5%.

La solución acuosa de urea se lleva normalmente en un sistema de depósito en el automóvil y se dosifica con un sistema de inyección con bomba e inyector posicionados en el sistema de escape de gases. El consumo de urea para la reducción de compuestos de óxido de nitrógeno no deseables en el gas de escape es hasta 1 % del consumo de combustible del automóvil respectivo. Para la dosificación posicionada de agente reductores necesario que el agente reductor sea proporcionado a un inyector a una presión definida. En la preparación de agentes reductores bajo una presión definida es problemático que una solución acuosa de urea se congela regularmente a bajas temperaturas. Una solución acuosa de urea con un contenido de urea de 32,5 % se congela, por ejemplo, a temperaturas de aproximadamente -11°C. La urea líquida congelada no puede ser transportad anormalmente por una bomba. Al mismo tiempo, en virtud de la presión del hielo, que aparece durante la congelación, se puede destruir fácilmente un dispositivo de bomba. Es importante que un dispositivo de bomba para urea esté preparado rápidamente también en el caso de bajas temperaturas exteriores, puesto que regularmente al comienzo de un viaje con un automóvil se liberan grandes cantidades de emisiones nocivas. Además, un sistema de inyección no debería dañarse a través de la congelación del precursor de agente reductor contenido en él.

El documento EP 2 8 874 A2 se refiere a un vehículo con un depósito de agente reductor, en el que está prevista una calefacción que puede ser accionada con un fluido para la fundición de un volumen inicial en un depósito de agente reductor. Se indica que esta calefacción se puede accionar con una fuente de energía eléctrica. En particular, se propone la utilización de la calefacción para una válvula y/o una bomba en el depósito de agente reductor. De esta manera, durante el arranque en frío de un vehículo deben conseguirse una descongelación rápida y, por lo tanto, una disponibilidad rápida.

El documento DE 1 27 5 272 A1 se refiere a un depósito para el almacenamiento de un agente reductor, en el que desembocan un conducto de aspiración así como un conducto de retorno para agente reductor, de manera que el conducto de retorno se puede calentar con un dispositivo calefactor.

Además, el documento DE 1 27 27 413 A1 publica un sistema de suministro de agente reductor, que presenta una sección de conducto que se puede calentar, que está constituida por un tubo metálico. El tubo metálico comprende una aleación pseudos-elástica como por ejemplo níquel y titanio. De esta manera debe conseguirse que la sección de conducto se dilate, cuando se forma hielo.

Partiendo de este estado de la técnica, el cometido de la presente invención es aliviar los problemas técnicos descritos en conexión con el estado de la técnica, En particular, debe describirse un procedimiento especialmente ventajoso para el calentamiento de un dispositivo de transporte para agente reductor.

Estos cometidos se solucionan con un procedimiento de acuerdo con las características de la reivindicación 1 de la patente. Otras configuraciones ventajosas del procedimiento se indican en las reivindicaciones de la patente formuladas de manera dependiente, respectivamente. Las características indicadas individualmente en las reivindicaciones de la patente se pueden combinar entre sí de una manera discrecional, tecnológicamente conveniente y se pueden completar a través de circunstancias explicativas de la descripción, mostrando otras

variantes de realización de la invención.

Por lo tanto, de acuerdo con la invención se describe un procedimiento para el calentamiento de un dispositivo de transporte para agente reductor, en el que el dispositivo de transporte presenta una válvula de retorno, que se abre cuando se prepara una corriente de apertura para la válvula de retorno, y en el estado cerrado se acciona como calefacción, cuando se prepara en la válvula de retorno una corriente calefactor, que es menor que la corriente de apertura.

El procedimiento es especialmente ventajoso cuando la válvula de retorno está en contacto conductor de calor con una placa de base metálica del dispositivo de transporte.

Además, el procedimiento es ventajoso cuando la válvula de retención está en contacto térmico con una carcasa del dispositivo de transporte.

Los dispositivos de transporte para agentes reductores presentan regularmente un conducto de retorno, que se utiliza para la ventilación del dispositivo de transporte. Se necesita un conducto de retorno para la ventilación, por ejemplo, cuando en los componentes, que deberían contener agente reductor, existe una burbuja de aire. Especialmente con una bomba es muy difícil transportar una burbuja de aire en virtud del movimiento de bombeo de la bomba. Esto se aplica especialmente para bombas de membrana con válvula de acción pasiva, como se prefieren para el dispositivo de transporte de acuerdo con la invención. El sistema puede ser accionado en primer lugar a través del conducto de retorno, de tal manera que agente reductor aspirado es transportado con una presión de transporte reducida a través del tubo de aspiración y el conducto de retorno de vuelta al depósito en el circuito, hasta que no existe ya aire en el dispositivo de transporte. El conducto de retorno está cerrado en el funcionamiento regular del dispositivo de transporte, en el que debe prepararse agente reductor que está bajo presión. Para que no se disipe la presión formada en el dispositivo de transporte a través de la bomba. Para el conducto de retorno o bien para el cierre del conducto de retorno está prevista aquí una válvula de retorno. Para el procedimiento descrito se utiliza una válvula, que se abre cuando es atravesada por una corriente eléctrica, y se cierra cuando no es atravesada por ninguna corriente eléctrica. La corriente fluye en este caso a través de una bobina magnética en la válvula de retorno, que genera una fuerza magnética en virtud del flujo de corriente. La fuerza magnética abre de nuevo la válvula. La utilización de una válvula de este tipo se prefiere también porque el estado normal es el estado cerrado, en el que existe presión en el dispositivo de transporte y el estado abierto aparece más raramente que el estado cerrado. Por este motivo, a través de una válvula de retención de este tipo se ahorra energía. Ahora es especialmente ventajoso que la válvula de retención se pueda accionar también con una corriente, que no es suficiente para abrir la válvula de retención. En este caso, los arrollamientos de conducción de corriente eléctrica en la válvula de retención actúan como una calefacción de resistencia, a través de la cual se calienta el dispositivo de transporte o bien (indirectamente a través de una placa... [Seguir leyendo]

1- Procedimiento para el calentamiento de un dispositivo de transporte (1) para un agente reductor, en el que el dispositivo de transporte presenta una válvula de retorno (2), que está abierta cuando se prepara una corriente de apertura para la válvula de retención (2), y se acciona en el estado cerrado como calefacción, cuando se prepara 5 para la válvula de retorno (2) una corriente calefactora, que es menor que la corriente de apertura.

2 - Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 de la patente, en el que la válvula de retorno (2) está en contacto conductor de calor con una placa de base metálica (6) del dispositivo de transporte (1).

3 - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la válvula de retorno (2) está en contacto de conducción de calor con una carcasa (7) del dispositivo de transporte (1).

4.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos la corriente de apertura

o la corriente calefactora son generadas con una modulación de la anchura del impulso a partir de una tensión de alimentación.

5.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la válvula de retorno (2) presenta un cuerpo de válvula (41) y un elemento de resorte (42), y el cuerpo de válvula (41) está pretensado en el

estado cerrado con el elemento de resorte (42) contra un tope (43).

6.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la corriente calefactora es 1 % menor que la corriente de apertura.