[發(fā)明專(zhuān)利]一種SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110378266.6
• 申請(qǐng)日: 2011-11-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102410069A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔芬霞;周小燕;李兵;陸國(guó)棟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州銀輪科技有限公司;浙江銀輪機(jī)械股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01N3/28
• 分類(lèi)號(hào): F01N3/28;F01N1/08
• 代理公司: 浙江杭州金通專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 沈孝敬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車(chē)排氣系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車(chē)SCR后處理系統(tǒng)，更具體的說(shuō)是涉及一種SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器。

背景技術(shù)

目前，SCR后處理系統(tǒng)在重型柴油機(jī)后處理領(lǐng)域的運(yùn)用越來(lái)越廣泛。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的催化轉(zhuǎn)化消聲器都要求在滿足排氣背壓和不損耗發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率的前提下，盡可能的降低NOx排放。因此現(xiàn)在的汽車(chē)排氣系統(tǒng)都要求尿素水在到達(dá)催化劑載體前能夠充分的霧化熱解，并與尾氣充分的混合，進(jìn)而在SCR催化器內(nèi)載體表面充分的反應(yīng)，達(dá)到降低NOx的排放量的目的。進(jìn)氣管與載體垂直布置的催化轉(zhuǎn)化消聲器形式可以更好的滿足發(fā)動(dòng)機(jī)的裝車(chē)要求，并且使整個(gè)反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)更加緊湊，但是此結(jié)構(gòu)的一個(gè)突出的問(wèn)題是尾氣通過(guò)進(jìn)氣管進(jìn)入催化器后，在催化劑載體內(nèi)的分布均勻性比較低，從而影響NOx的轉(zhuǎn)化率。

發(fā)明的內(nèi)容

本發(fā)明要解決的就是現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，旨在提供一種SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器，不僅可以有效的降低系統(tǒng)噪音，還可以顯著的提高載體內(nèi)反應(yīng)物分布的均勻性，從而有效的提高了尾氣的催化轉(zhuǎn)化效率。

為了解決上述問(wèn)題，本專(zhuān)利采用的技術(shù)方案是：

一種SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器，包括依次同軸連接的前腔體、載體腔體、和后腔體和出氣管，所述的載體腔體內(nèi)設(shè)有催化劑載體，在所述的催化劑載體上涂覆有催化劑，所述的前腔體上垂直設(shè)置有多孔進(jìn)氣管，多孔進(jìn)氣管的位于前腔體內(nèi)的管壁上開(kāi)設(shè)有周向均勻布置的穿孔，其特征在于所述多孔進(jìn)氣管的底端懸空設(shè)置，并設(shè)有封閉端蓋。

本發(fā)明在進(jìn)氣管上設(shè)置360度均勻分布的穿孔，并使進(jìn)氣管在前腔體內(nèi)懸空布置，并設(shè)置有封閉端蓋，從而使得氣流在進(jìn)入進(jìn)氣管后，均勻的從穿孔中排放到前腔體內(nèi)。由于多孔進(jìn)氣管的底端懸空設(shè)置，使得進(jìn)氣管尾端與前腔體內(nèi)壁保持一定的距離，確保氣流可以通過(guò)，避免在進(jìn)氣管尾端區(qū)域造成流動(dòng)盲區(qū)。經(jīng)過(guò)FLUENT專(zhuān)用設(shè)計(jì)軟件計(jì)算分析，該結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的背壓比較小，達(dá)到既使得氣流在催化劑載體前分布均勻性提高，又不會(huì)產(chǎn)生很大的壓降的目的。且進(jìn)氣管和混合裝置上穿孔的設(shè)計(jì)，對(duì)降低系統(tǒng)噪音也有一定的作用。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在前腔體內(nèi)，位于催化劑載體前設(shè)有多孔混合裝置，所述的多孔混合裝置上的布置有均勻分布的穿孔。在催化劑載體前設(shè)置多孔混合裝置，不僅可以避免廢氣中的固體顆粒和未熱解的尿素液滴直接接觸催化劑載體，還可以使催化劑載體前的載體產(chǎn)生一定的回流和擾動(dòng)，提高尾氣和尿素的混合均勻性。

根據(jù)本發(fā)明，催化劑載體前多孔混合裝置可以為平板，也可以是帶有一定弧度的凸面板，且此凸面背離催化劑載體時(shí)最佳。此多孔混合裝置可以有效的避免廢氣中的固體顆粒和未熱解的尿素液滴直接接觸催化劑載體，還可以使催化劑載體前的載體產(chǎn)生一定的回流和擾動(dòng)，提高尾氣和尿素的混合均勻性。

根據(jù)本發(fā)明，多孔混合裝置上的穿孔孔徑應(yīng)大于進(jìn)氣管上的穿孔孔徑，優(yōu)選為1.5-2倍進(jìn)氣管穿孔，避免造成過(guò)大的壓力損失。

根據(jù)本發(fā)明，各腔體之間通過(guò)抱箍進(jìn)行連接，整個(gè)催化轉(zhuǎn)化消聲器通過(guò)法蘭與排氣管道進(jìn)行連接。

根據(jù)本發(fā)明，多孔進(jìn)氣管和多孔混合裝置采用304及以上防腐蝕不銹鋼制作。

附圖說(shuō)明

圖1為SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器示意圖。

圖中標(biāo)記為：1、前腔體；2、載體腔體；3、后腔體；4、多孔進(jìn)氣管；5、前端蓋；6、封閉端蓋；7、多孔混合裝置；8、出氣管；9、后端蓋；10、連接法蘭；11、抱箍；12、抱箍；13、進(jìn)氣管上的穿孔；14、多孔混合裝置上的穿孔。

圖2為凸面式多孔進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2的右視圖。

圖4為平板式多孔混合裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為圖4的右視圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本專(zhuān)利的具體實(shí)施方式，例如：結(jié)構(gòu)的形狀、構(gòu)造以及各部分之間的相互位置關(guān)系及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)的說(shuō)明。

本發(fā)明是一種SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器，通過(guò)在底端封閉的進(jìn)氣管上設(shè)置穿孔和在催化劑載體前設(shè)計(jì)多孔混合裝置，使得進(jìn)入前腔體內(nèi)部的氣流得到較高的分布均勻性，同時(shí)有效的防止尿素結(jié)晶和尾氣中的固體顆粒沉積堵塞催化劑載體通道，從而達(dá)到使整個(gè)催化還原后處理系統(tǒng)的催化轉(zhuǎn)化率提高的目的。此外，該結(jié)構(gòu)還可以有效的降低整個(gè)催化轉(zhuǎn)化器的噪聲。