[發(fā)明專利]靜電流體噴射系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480082883.3
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN107106980B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 本杰明·漢森
• 申請（專利權(quán)）人: 沃爾沃卡車集團
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/94;F01N3/20
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 陸弋;金潔

一種流體噴射系統(tǒng)，其包括：混合室，該混合室能夠位于選擇性催化還原裝置上游的排氣管道中，用于提供排氣流動路徑和用于接收所噴射的流體的空間；噴射器，該噴射器具有布置成一束的多個毛細管，每個毛細管具有入口和出口，該入口被構(gòu)造為接收用于噴射至所述室中的流體，其中，該噴射器安裝在所述室上，其中所述管的出口與所述室的空間流體連通；底板，該底板布置在所述室中，與所述布置成一束的多個毛細管間隔開并與所述多個毛細管對準(zhǔn)；電壓源，該電壓源連接到所述管和底板，用于向所述管和底板提供電荷以對所述管中的流體產(chǎn)生電場；以及閥，該閥布置在所述室的壁上，用于所述管的填充和吹掃中的至少一個。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種用于處理排氣的車輛排氣系統(tǒng)，更具體地，涉及用于改善排氣的NOx還原的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

在諸如卡車的車輛中，如圖1所示，排氣(它是氣體和微粒物的組合)在釋放到大氣之前在多個階段進行了處理。來自發(fā)動機110的排氣可以由柴油氧化催化劑(DOC)120處理以除去碳氫化合物，由柴油微粒過濾器(DPF)130處理以除去微粒物，并且由選擇性催化還原裝置(SCR)140處理以將NOx還原成氮氣和水蒸氣。對于SCR 140階段，柴油機排氣處理流體(DEF)被噴射到SCR裝置140上游的排氣中并與該排氣混合。

目前，卡車具有容納DEF的車載罐。DEF由約32.5％的尿素和67.5％的軟化水組成。在大多數(shù)DEF噴射系統(tǒng)中，DEF是通過噴射器輸送的。DEF輸送噴射器可以具有根據(jù)孔口兩端的壓力梯度(噴射器內(nèi)是高壓，外部是低壓)來霧化流體的多種設(shè)計。通過向流體施加大約9巴的壓力來噴射DEF。此壓力迫使流體通過所述孔進入排氣中，然后該流體在此被霧化。在其他系統(tǒng)中，DEF在其進入噴嘴之前與壓縮空氣混合以改善霧化。

希望在霧化期間具有較小的(DEF)液滴尺寸，以提高排氣或該流體的后處理過程的效率和有效性。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個示例性實施例，一種流體噴射系統(tǒng)包括：混合室，該混合室能夠位于選擇性催化還原裝置(SCR)上游的排氣管道中，該室提供排氣的流動路徑和用于接收所噴射的流體的空間；噴射器，該噴射器具有布置成一束的多個毛細管，每個毛細管具有入口和出口，其中，該入口被構(gòu)造為接收用于噴射至所述室中的流體，該噴射器安裝在所述室上，其中所述管的出口與所述室中的空間流體連通；底板，該底板布置在所述室中，與所述布置成一束的多個毛細管間隔開并與所述多個毛細管對準(zhǔn)；電壓源，該電壓源連接到所述管和所述底板，其中，該電壓源向所述管和底板提供電荷，以對所述管中的流體產(chǎn)生電場；以及閥，該閥布置在所述室的壁上，用于所述管的填充(prime)和/或吹掃(purge)。

根據(jù)另一個示例性實施例，一種流體噴射方法包括以下步驟：接通柴油發(fā)動機點火開關(guān)；打開與該發(fā)動機相關(guān)聯(lián)的排氣室的出口閥和填充/吹掃閥；對將柴油機排氣處理流體(DEF)噴射到所述室中的多個毛細管進行填充；關(guān)閉所述填充/吹掃閥；打開所述排氣室的入口閥；起動所述發(fā)動機；對所述管施加電壓以對所述管中的流體充電；以及，將該帶電流體吸入到所述室中。

附圖說明

通過結(jié)合附圖來閱讀本說明書，將會理解示例性實施例的一些特征、目的和優(yōu)點。在不同的附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的元件。在附圖中：

圖1示意性地示出了車輛的典型的排氣處理系統(tǒng)；

圖2A和2B示意性地示出了根據(jù)示例性實施例的噴射系統(tǒng)；

圖3示出了根據(jù)示例性實施例的霧化過程；

圖4示出了在示例性實施例中使用的多個閥的示例性狀態(tài)；并且

圖5示出了根據(jù)示例性實施例的方法。

具體實施方式