[發明專利]氨發生器

在審

• 申請號: 201480032171.0
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN105247185A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: P.托舍夫
• 申請（專利權）人: 曼柴油機和渦輪機歐洲股份公司
• 主分類號: F01N3/20
• 分類號: F01N3/20;F01N3/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;宣力偉

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分所述的氨發生器。

背景技術

對于以重油運行的內燃機中，存在該特點，即所使用的燃料、即重油具有較高的含硫量。硫氧化物可與廢氣的其它成分反應并且導致沉積在內燃機的組件如內燃機的廢氣凈化裝置處。

由文件DE102004027593A1已知一種具有增壓裝置和廢氣凈化裝置的內燃機。增壓裝置實施為單級的或為兩級的增壓裝置。廢氣凈化裝置包括至少一個SCR催化器，其在單級的增壓裝置中定位在廢氣渦輪增壓器的渦輪下游或在廢氣渦輪增壓器的渦輪上游。在兩級的增壓裝置中，SCR催化器根據現有技術定位在高壓廢氣渦輪增壓器的高壓渦輪與低壓廢氣渦輪增壓器的低壓廢氣渦輪之間。

SCR催化器使用氨作為還原劑。在由現有技術已知的廢氣再處理系統中，在SCR催化器上游將含水的尿素溶液引入廢氣中，其中，含水的尿素溶液在廢氣流中被分解或蒸發成水蒸氣、二氧化碳和氨。

對此，在噴嘴(其將含水的尿素溶液引入廢氣中且其定位于在內燃機與SCR催化器之間伸延的廢氣管路中)與SCR催化器(其使用氨作為還原劑)之間需要具有至少一個水解催化器的處理段。噴嘴和水解催化器共同形成氨發生器。

例如由文件DE102009035692A1以及由文件DE102009035692A1已知從被引入廢氣中的含水的尿素溶液中產生氨。

在由實踐已知的氨發生器中，尿素溶液到待通過水解催化器導引的氣體流動中的均勻分布引起困難。此外，在由實踐已知的氨發生器中不能均勻地以氣體流動(含水的尿素溶液被引入其中)加載水解催化器。因此，已知的氨發生器僅具有有限的效率。

發明內容

由此出發，本發明目的在于提供一種新型的氨發生器。

該目的通過一種根據權利要求1所述的氨發生器來實現。

根據本發明的氨發生器包括至少一個用于使氣體流動(尿素溶液可被引入其中)形成渦旋的渦旋產生器件。

根據本發明的氨發生器的渦旋產生器件以簡單且可靠的方式實現將含水的尿素溶液均勻地引入氣體流動中。此外可能以氣體流動(尿素溶液被均勻地引入其中)均勻地加載水解催化器。因此，根據本發明的氨發生器具有高的效率。如果渦旋產生器件在尿素溶液引入氣體流動中之前使氣體流動形成渦旋，那么可特別均勻地將含水的尿素溶液引入氣體流動中。

優選地，根據本發明的氨發生器此外包括用于加速氣體流動(尿素溶液可引入其中)的流動變窄器件(Stroemungsverengungsmittel)，即用于在噴嘴下游使氣體流動的流動變窄。根據本發明的氨發生器的流動變窄器件一方面輔助將含水的尿素溶液均勻地引入氣體流動中且另一方面輔助了以氣體流動(尿素溶液已被引入其中)均勻地加載水解催化器。由此可進一步提高氨發生器的效率。

根據有利的改進方案，氨發生器具有雙壁的罩殼，其限定徑向上在內部的流動通道(水解催化器定位在其中)和徑向上在外部的流動通道(氣體流動為了其形成渦旋可切向地輸送給該流動通道)，其中，徑向上在外部的流動通道在噴嘴的區域中過渡到徑向上在內部的流動通道中。優選地，徑向上在外部的流動通道與切向地通到其中的氣體管路一起形成渦旋產生器件，其中，優選地存在的流動變窄器件在噴嘴下游定位于在徑向上在外部的流動通道與徑向上在內部的流動通道之間的過渡區域中。

這允許以簡單的手段在保證氨發生器的緊湊的結構形式的情況下在引入尿素溶液之前使氣體流動(尿素溶液將被引入其中)形成渦旋。與在噴嘴(通過其將尿素溶液引入形成渦旋的氣體流動中)下游的流動變窄部相結合，如此可在最窄的結構空間上實現上述的根據本發明的優點。

根據一有利的改進方案，水解催化器具有在徑向上在內部的流動通道的流動方向上觀察在上游的且相對粗單元的第一催化器級和在徑向上在內部的流動通道的流動方向上觀察在下游的且相對細單元的第二催化器級，其中，徑向上在外部的流動通道的流動方向與徑向上在內部的流動通道的流動方向相反地伸延，并且其中，外部的流動通道的氣體流動至少在第一催化器級的區域中至少逐段地掃過徑向上在內部的流動通道。切向地通到外部的流動通道中的氣體管路優選地通到外部的流動通道的一區段中，該區段逐段地遮蓋定位在徑向上在內部的流動通道中的水解催化器。由此可能將水解催化器通過在徑向上在外部的流動通道中的流動帶到限定的溫度上并且如此進一步提高根據本發明的氨發生器的效率。

附圖說明

本發明的優選的改進方案由從屬權利要求和接下來的說明得出。根據附圖來詳細闡述本發明的實施例，而不限制于此。其中：

圖1顯示了內燃機的示意圖；