[發明專利]用于凈化內燃機的廢氣流的方法以及裝置

有效

• 申請號: 201010248754.0
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN101988411A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: A·多林
• 申請（專利權）人: 德國曼商用車輛股份公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N9/00;F02B37/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;梁冰

1.一種用于凈化內燃機、尤其為廢氣增壓式內燃機的廢氣流的方法，在所述方法中，借助于選擇性催化還原(SCR)從廢氣流中去除氮氧化物，其中，在至少一個SCR催化器(12)上游將所述廢氣流(6)分開或分岔成主廢氣流(6′)和廢氣分流(6″，20)，在限定的內燃機運行狀態中將限定的量的待分解的還原劑前身物質(11)輸送到所述廢氣分流(6″，20)，所述還原劑前身物質(11)在所述廢氣分流(6″，20)的反應器(9)中轉化成還原劑、優選地轉化成氨，所述還原劑借助于所述廢氣分流(6″，20)從所述反應器(9)中運出并在所述SCR催化器(12)的上游輸送到所述主廢氣流(6′)，并且

其中，在所述廢氣分流(6″，20)中設置有至少一個借助于控制和/或調節裝置聯接且可取決于限定的運行參數被操控的阻塞和/或節流機構(8，21)，

其特征在于，

在所述主廢氣流(6′，20)中同樣布置了至少一個借助于控制和/或調節裝置聯接的阻塞和/或節流機構(7，7′)，并且

尤其在限定的內燃機(1)的怠速和/或低負載運行的情況下，取決于限定的反應參數、尤其取決于所述主廢氣流(6′)和/或所述廢氣分流(6″，20)中的理論廢氣溫度和/或理論廢氣量或質量和/或理論廢氣壓力和/或理論空燃比，如此操控布置在所述廢氣分流(6″，20)和所述主廢氣流(6′，20)中的阻塞和/或節流機構(7，7′，8，21)，即，一方面借助于布置在所述主廢氣流(6′)中的阻塞和/或節流機構(7，7′)阻塞或限定地節流所述主廢氣流(6′)，并且另一方面借助于布置在所述廢氣分流(6″，20)中的阻塞和/或節流機構(8，21)以限定的質量堵塞所述廢氣分流(6″，20)。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，尤其在所述內燃機(1)的怠速和/或低負載運行時，為了確定被引導通過所述反應器(9)的廢氣質量或量阻塞或限定地節流至少一個布置在所述主廢氣流(6′)中的阻塞和/或節流機構(7，7′)，同時借助于至少一個布置在所述廢氣分流(6″，20)中的阻塞和/或節流機構至少取決于所述反應器(9)中的限定的反應參數預設、尤其調節理論廢氣壓力和/或理論空燃比和/或理論廢氣溫度。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述內燃機(1)的怠速和/或低負載運行時，將所述主廢氣流(6′)如此程度地節流，即，使得空燃比下降至少0.2，但不使空燃比低于1.02。

4.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述內燃機(1)的怠速和/或低負載運行時將所述主廢氣流(6′)如此程度地節流，即，使得廢氣溫度增加至少30℃。

5.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述內燃機的怠速和/或低負載運行時將所述廢氣流或所述主廢氣流(6′)如此程度地節流，即，使得從氣缸中流出時的廢氣背壓增加0.01Mpa至0.5Mpa和/或使得從氣缸中流出時的相對廢氣背壓增加30％至5000％。

6.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述內燃機(1)非節流運行時，通過所述廢氣部分流(6″，20)引導所述內燃機(1)的廢氣量的最大30％，且在所述內燃機(1)的限定的節流運行時通過所述廢氣部分流(6″，20)引導所述內燃機(1)的廢氣量的最少30％。

7.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述反應器(9)具有有利于所述還原劑前身物質(11)、尤其氨前身物質的分解的催化劑或催化劑涂層。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，有利于所述還原劑前身物質(11)、尤其氨前身物質的分解的催化劑或催化劑涂層同時具有NOx還原活性。

9.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述廢氣分流(6″，20)中在所述還原劑前身物質(11)的供應部的下游布置有SCR催化器(12)，或尤其在根據權利要求7的催化劑或催化劑涂層的情況下，在所述反應器(9)的下游且在所述廢氣分流(6″，20)到所述主廢氣流(6′)的供應部的上游布置有SCR催化器(12)。

10.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，借助于供熱機構、尤其借助于電的供熱機構在限定的時間給所述反應器(9)供應熱量。