[發(fā)明專(zhuān)利]一種柴油機(jī)后處理SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110432065.X
• 申請(qǐng)日: 2011-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102444454A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-09
• 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)明涉及柴油機(jī)尾氣后處理系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種柴油機(jī)后處理SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器。?

背景技術(shù)

柴油機(jī)在動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面都比汽油機(jī)有明顯的優(yōu)勢(shì)，特別是CO₂排放低，其用途已逐漸擴(kuò)展到各類(lèi)車(chē)型上。但柴油機(jī)存在最大的問(wèn)題是氮氧化物(NO_x)和顆粒物(PM)排放嚴(yán)重。隨著中國(guó)排放控制法規(guī)越來(lái)越嚴(yán)，以及國(guó)產(chǎn)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)性能及油品問(wèn)題，光靠機(jī)內(nèi)凈化措施顯得力不從心，因此有必要采取機(jī)外后處理裝置來(lái)達(dá)到排放目標(biāo)。?

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣選擇性催化還原技術(shù)(SCR)是車(chē)用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一種機(jī)外后處理技術(shù)，可以有效改善柴油機(jī)NO_x的排放，并對(duì)柴油含硫量不敏感。該技術(shù)通過(guò)在排氣管中噴入一定濃度的尿素溶液，經(jīng)熱解(反應(yīng)1)和水解(反應(yīng)2)后產(chǎn)生的NH₃和NO_x在催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生還原反應(yīng)(反應(yīng)3-5)，將NO_x轉(zhuǎn)化為H₂O和N₂。?

(NH₂)²CO→NH₃+HNCO????????????(1)?

H₂O+HNCO→NH₃+CO₂?????????????(2)?

4NO+4NH₃+O₂→4N₂+6H₂O?????????(3)?

2NH₃+NO+NO₂→2N₂+3H₂O?????????(4)?

6NO₂+8NH₃→7N₂+12H₂O??????????(5)?

對(duì)于用于柴油機(jī)尾氣處理的催化轉(zhuǎn)化器的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，主要包括：?

1、流體在各個(gè)催化劑載體間的分布以及每個(gè)催化劑載體前端面的流動(dòng)均勻性值。?

2、系統(tǒng)的壓力損失?

催化轉(zhuǎn)化器的壓力損失時(shí)整個(gè)排氣系統(tǒng)的一個(gè)部分，降低催化轉(zhuǎn)化器的壓力損失有利于降低排氣系統(tǒng)的背壓，從而有利于改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。?

3、聲學(xué)指標(biāo)：插入損失?

發(fā)明內(nèi)容

本專(zhuān)利一種柴油機(jī)后處理SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器，旨在提供一種流動(dòng)性能好、壓損適中，并具有消聲功能，用于柴油機(jī)尾氣處理的催化轉(zhuǎn)化器。?

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本專(zhuān)利采用的技術(shù)方案是：?

一種柴油機(jī)后處理SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器，包括進(jìn)氣管、出氣管、前端蓋、后端蓋以及由四塊固定擋板依次分隔而成的前腔體、前回流腔體、中間腔體、后回流腔體和后腔體，其特征在于在所述的前回流腔體和后回流腔體中各設(shè)有一對(duì)催化劑載體組件；所述的進(jìn)氣管與中間腔體聯(lián)通；所述的出氣管與所述的前腔體聯(lián)通，并通過(guò)穿孔分別與所述的前回流腔體和后回流腔體聯(lián)通，通過(guò)格柵與所述的后腔體部分聯(lián)通；所述的前腔體和前回流腔體通過(guò)第一擋板上開(kāi)設(shè)的回流孔聯(lián)通，所述的后回流腔體和后腔體通過(guò)第四擋板上開(kāi)設(shè)的回流孔聯(lián)通。?

本發(fā)明的一種柴油機(jī)后處理SCR催化轉(zhuǎn)化消聲器，排氣經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入中間腔體，然后分成四股氣流分別進(jìn)入四個(gè)催化劑載體組件。經(jīng)過(guò)位于前回流腔室內(nèi)的催化劑載體組件的氣流經(jīng)前腔體和前回流腔體混合進(jìn)入出氣管，經(jīng)過(guò)位于后回流腔室內(nèi)的催化劑載體組件的氣流經(jīng)后腔體和后回流腔體混合進(jìn)入出氣管。四股氣流最終一起經(jīng)過(guò)出氣管一起排向大氣。?

根據(jù)本發(fā)明，進(jìn)氣管布置在整個(gè)催化轉(zhuǎn)化消聲器的中間位置，并與中間腔體相連。進(jìn)入催化轉(zhuǎn)化消聲器的排氣首先通過(guò)進(jìn)氣管進(jìn)入中間腔體進(jìn)行初級(jí)分布后，在分別進(jìn)入四個(gè)催化劑載體，以使得每個(gè)催化劑載體內(nèi)的流量分布盡量的均勻。?

根據(jù)本發(fā)明，四個(gè)催化劑載體組件以中間腔體為中心均勻?qū)ΨQ(chēng)布置，且載體之間盡量保持平行或者同軸垂直，以滿(mǎn)足氣流分布均勻性要求。?

根據(jù)本發(fā)明，前腔體與前回流腔體之間、后腔體與后回流腔體之間通過(guò)回流孔連接，回流孔應(yīng)盡量開(kāi)大，避免產(chǎn)生過(guò)大的壓力損失。?

根據(jù)本發(fā)明，出氣管貫穿整個(gè)催化轉(zhuǎn)化消聲器內(nèi)部，并與前腔體、前回流腔體、后腔體、后回流腔體聯(lián)通。其中前腔體直接與出氣管聯(lián)通，后腔體通過(guò)格柵與出氣管聯(lián)通，以盡量降低背壓。?