[發明專利]一種空氣輔助式尿素噴射器

在審

• 申請號: 201510241623.2
• 申請日: 2015-05-13
• 公開（公告）號: CN104948276A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 郭慶波;高發廷;王秋花;黃少文;劉浩
• 申請（專利權）人: 中國重汽集團濟南動力有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 閆曉燕

技術領域

本發明涉及柴油汽車尾氣后處理裝置技術領域，具體是一種空氣輔助式尿素噴射器。

背景技術

當前大氣污染嚴重，其中汽車尤其是使用柴油機做動力的汽車是一個重要污染源。柴油機最主要的污染物是NOx，為減少NOx的排放，汽車行業使用的主要技術路線就是選擇性催化還原（SCR），即在含有NOx的尾氣中噴入氨、尿素或者其他含氮化合物，在催化劑的作用下使氮氧化物還原成氮氣、二氧化碳和水。

當前大部分車用尿素噴射裝置通常采用液體噴射，即通過高壓直接將尿素溶液噴射到排氣管里，尿素溶液在排氣管中呈液滴狀分布，霧化效果較差，造成尿素利用率低，氨泄漏。另外，由于排氣管溫度過高，尿素溶液在高溫下極易揮發或結晶，影響尿素溶液的濃度。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術的不足，提供一種結構簡單合理、能夠利用壓縮空氣輔助提升尿素溶液霧化效果及對尿素溶液降溫的空氣輔助式尿素噴射器的技術方案。

本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：一種空氣輔助式尿素噴射器，包括隔熱器、空氣管Ⅰ、空氣管Ⅱ、尿素管和噴嘴，所述隔熱器的內部設有隔熱腔，所述空氣管Ⅰ和空氣管Ⅱ分別與隔熱器連接，所述尿素管貫穿隔熱器；所述噴嘴上設有空氣噴孔和尿素噴孔，所述空氣噴孔以尿素噴孔為中心呈渦輪狀布置，空氣噴孔與空氣管Ⅱ連通，尿素噴孔與尿素管連通。安裝時將空氣輔助式尿素噴射器固定在發動機排氣管上，空氣管Ⅰ的上端通過壓縮空氣管路與壓縮空氣源連接，尿素管的上端通過尿素管路與尿素箱連接。

運行時，壓縮空氣通過空氣管Ⅰ進入隔熱器，對尿素管中的尿素溶液進行冷卻，防止尿素因溫度過高而揮發或結晶。隨后壓縮空氣和尿素溶液分別通過空氣噴孔和尿素噴孔噴出，尿素被壓縮空氣霧化，由于空氣噴孔呈渦輪狀設置在尿素噴孔周圍，因此壓縮空氣形成渦流，將尿素溶液攪碎，使尿素溶液的液滴更小。

本發明的技術方案還有：所述噴嘴包括噴嘴主體和噴嘴端蓋，所述噴嘴主體為圓錐形，所述尿素噴孔設在噴嘴主體的中心，所述噴嘴主體的圓錐面上設有一組凹槽，所述凹槽以尿素噴孔為中心呈渦輪狀布置，所述噴嘴端蓋扣合在噴嘴主體上與噴嘴主體形成空氣腔，噴嘴端蓋與凹槽形成空氣噴孔，所述空氣管Ⅱ通過設在噴嘴主體上的連通孔與空氣腔連通，所述尿素管通過設在噴嘴主體上的連通孔Ⅱ與尿素噴孔連通。

本發明的技術方案還有：所述隔熱器包括主體、上端蓋和下端蓋，所述上端蓋和下端蓋分別與主體的上端和下端固定。

本發明的技術方案還有：所述主體呈漏斗狀。

本發明的技術方案還有：所述上端蓋上設有定位銷。發動機排氣管上設有安裝座，安裝座上設有定位槽，將空氣輔助式尿素噴射器置于安裝座中，使定位銷卡入定位槽中并通過螺母緊固。這樣可以保證尿素噴射方向與柴油機排氣氣流方向一致，有助于尿素水溶液的霧化擴散。

本發明的技術方案還有：所述空氣管Ⅰ的上端設有快擰接頭，可以快速的與壓縮空氣管路連接。

本發明的技術方案還有：所述尿素管的上端設有管接頭，符合SAE?J2044-2002標準，可采用快速接頭與尿素管路連接。

本發明的技術方案還有：所述隔熱器、空氣管Ⅰ、空氣管Ⅱ、尿素管和噴嘴均采用不銹鋼材料。

相對于現有技術，本發明空氣輔助式尿素噴射器的有益效果為：1、能夠對尿素溶液進行冷卻，防止尿素溶液因溫度過高而揮發或結晶；2、利用壓縮空氣輔助對尿素溶液進行霧化，霧化效果好；3、結構簡單、成本低廉，具有推廣應用的前景。

附圖說明

圖1為空氣輔助式尿素噴射器的結構示意圖。

圖2為空氣輔助式尿素噴射器安裝在安裝座中的剖視圖一。

圖3為空氣輔助式尿素噴射器安裝在安裝座中的剖視圖二。

圖4為噴嘴的結構示意圖。

圖5為噴嘴的分解結構示意圖。

圖6為噴嘴的剖視圖。

圖7為安裝座的結構示意圖。

圖中：1、空氣管Ⅰ，2、空氣管Ⅱ，3、尿素管，4、隔熱腔，5、尿素噴孔，6、噴嘴主體，7、噴嘴端蓋，8、凹槽，9、空氣腔，10、連通孔Ⅰ，11、連通孔Ⅱ，12、主體，13、上端蓋，14、下端蓋，15、定位銷，16、快擰接頭，17、管接頭，18、安裝座，19、定位槽，20、螺母。

具體實施方式

為能清楚說明本方案的技術特點，下面根據附圖對本發明具體實施方式作進一步說明。