[發(fā)明專利]具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110293997.0
• 申請(qǐng)日: 2011-10-02
• 公開（公告）號(hào): CN103032136A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝慶軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州派格麗減排系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): F01N3/20
• 分類號(hào): F01N3/20;F01N3/28;B01D53/94
• 代理公司: 蘇州慧通知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32239
• 代理人: 安紀(jì)平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種柴油車尾氣后處理凈化系統(tǒng)，尤其涉及一種具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)已知，通過選擇性催化還原技術(shù)(SCR)減少內(nèi)燃機(jī)尤其是柴油機(jī)尾氣中的氮氧化物是一種普遍的技術(shù)路線，即將還原劑(尿素水溶液)經(jīng)過霧化定量噴射進(jìn)排氣管路，并通過SCR催化劑將廢氣中的主要有害氣體NO_x轉(zhuǎn)化成氮?dú)夂退懦觯_(dá)到尾氣凈化的目的。

現(xiàn)有技術(shù)中，尿素水溶液計(jì)量噴射裝置分為有氣和無氣兩種，有氣噴射系統(tǒng)主要依靠泵將還原劑泵送到計(jì)量閥入口，通過計(jì)量閥準(zhǔn)確計(jì)量噴射到混合腔中，高速氣流將噴射出的還原劑進(jìn)行一次霧化并吹送到噴嘴處，噴嘴噴射過程中再次進(jìn)行霧化噴射到排氣管路中，該系統(tǒng)通過二次噴射霧化，霧化效果好，但這種結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)管路內(nèi)的壓力控制要求高，功耗大，控制復(fù)雜；另一種是無氣噴射系統(tǒng)，在行業(yè)內(nèi)以BOSCH公司的DENOXTRONIC2.2系統(tǒng)最為典型，即計(jì)量閥直接設(shè)置在排氣管上，通過計(jì)量閥直接計(jì)量噴射并霧化，這種系統(tǒng)雖然結(jié)構(gòu)簡單，但計(jì)量閥靠近排氣管容易被燒壞蝕，同時(shí)由于只能靠液體噴射壓力霧化，霧化效果差。

為了解決上述問題，本申請(qǐng)人公開了一種直噴式計(jì)量噴射裝置的中國專利(專利號(hào)為201020276173.3)，該外混合結(jié)構(gòu)使用在有氣控制系統(tǒng)中可以減小背壓，同時(shí)可以解決霧化問題，但結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜。

另外，SCR系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化問題是目前計(jì)量噴射系統(tǒng)的主體，如何簡化SCR系統(tǒng)達(dá)到合理的控制方式是國內(nèi)外各廠家面臨的主要問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種具有霧化效果好，集成度高，且結(jié)構(gòu)簡單的具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)，提高尾氣凈化效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案：具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)，包括儲(chǔ)存還原劑的尿素箱、尿素泵、計(jì)量閥、噴嘴和氣源，所述計(jì)量閥與所述尿素泵相管路連通；所述氣源和噴嘴亦管路連通，所述計(jì)量閥設(shè)置在噴嘴上，所述氣源內(nèi)的氣流和計(jì)量閥噴射出的還原劑在噴嘴內(nèi)相混合；所述噴嘴包括尿素管、空氣帽和形成于尿素管和空氣帽間的氣流間隙。所述計(jì)量閥設(shè)置在噴嘴上。

所述尿素泵設(shè)置在尿素箱內(nèi)。

所述尿素箱內(nèi)還設(shè)置有調(diào)壓閥，所述調(diào)壓閥串聯(lián)在所述尿素泵的下游。

所述計(jì)量閥上游設(shè)置有傳感器。

所述噴嘴還包括法蘭板和配氣套，所述配氣套設(shè)置在所述空氣帽和所述法蘭板之間，所述法蘭板、配氣套和空氣帽之間形成氣流通道。

本發(fā)明具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)還包括加熱單元，所述加熱單元設(shè)置在所述尿素箱內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)，集成度高，外混合式噴嘴結(jié)構(gòu)簡單，霧化混合效果好，也不易被燒壞，且整個(gè)系統(tǒng)控制方便，減少了零部件。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)原理圖；

圖2是本發(fā)明噴嘴結(jié)構(gòu)的立體圖；

圖3是本發(fā)明噴嘴結(jié)構(gòu)的剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

如圖1所示，本發(fā)明具有外部混合噴嘴計(jì)量結(jié)構(gòu)的SCR系統(tǒng)，包括尿素箱1、尿素泵2、調(diào)壓閥5、傳感器14、計(jì)量閥3和噴嘴6，所述尿素泵2、調(diào)壓閥5、過濾器12、傳感器14、計(jì)量閥3和噴嘴6依次管路串聯(lián)，所述尿素泵2將尿素箱1內(nèi)儲(chǔ)存的還原劑泵送到計(jì)量閥3入口，計(jì)量閥3對(duì)還原劑準(zhǔn)確計(jì)量噴射，再通過直接安裝在排氣管15上的噴嘴6噴射到排氣管15中，所述調(diào)壓閥5可以起到穩(wěn)定計(jì)量閥上游的壓力的作用，防止還原劑在輸送過程中產(chǎn)生壓力波動(dòng)。

本發(fā)明中，所述計(jì)量閥3設(shè)置在所述噴嘴6上，噴嘴6上還管路連接有外部空氣氣源7，這樣空氣氣源7中產(chǎn)生的空氣流可以為還原劑的噴射提供吹送壓力，且由于調(diào)壓閥5可以穩(wěn)定計(jì)量閥3上游的壓力值，因此排氣管15的背壓可以被外混合氣體產(chǎn)生的真空抵消，所以計(jì)量閥上游和下游的壓差ΔP即為計(jì)量閥上游的壓力值，通過側(cè)量傳感器14上的壓力即可控制壓差，同時(shí)外混合結(jié)構(gòu)也可以為噴嘴6提供冷卻效果，防止計(jì)量閥3直接安裝在排氣管15上被燒蝕。