[發明專利]一種車用SCR系統

有效

• 申請號: 201510555708.8
• 申請日: 2015-09-01
• 公開（公告）號: CN105041433B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 錢多德;張超;高延新;錢德猛;李杰;穆立俠;姚煒;馬標;雷蕾
• 申請（專利權）人: 安徽江淮汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司11252
• 代理人: 王立民,江懷勤

技術領域

本發明屬于汽車尾氣處理技術領域，特別是指一種車用SCR系統。

背景技術

隨著公眾對大氣污染日益關注，及商用車第四階段排放要求的實施，原有的汽車尾氣后處理技術已經不能夠滿足新的標準，需要尋求新的后處理技術。

SCR(Selective Catalytic Reduction，選擇性催化還原催化器)是目前公認的實施國四排放的后處理主流技術之一。在柴油機排氣系統中安裝尿素SCR裝置，該裝置向排氣管中噴入一定量的尿素水溶液。尿素水溶液在排氣管中經過蒸發、熱解及水解得到NH₃，NH₃是還原劑，它在一定溫度和催化劑的作用下將NO_X還原為N₂，從而降低廢氣中NO_X的含量。

眾多資料研究表明，噴入到管路中的尿素水溶液和NH₃分布的均勻度對SCR系統NO_X轉換效率和發動機性能有重要的影響。如果NH3分布不均勻，在NH₃過多的區域，NH₃除參與反應外還有剩余，產生NH₃泄漏，造成二次污染。在NH₃過少的區域，由于參與反應的NH₃過少，造成NO_X轉換效率低。尿素水溶液進入排氣管路不均勻，尿素水溶液濃度高的部位由于溫度低，會產生結晶現象。這會導致排氣管路堵塞，排氣背壓增加，發動機性能下降。

目前在柴油機SCR裝置中，采用尿素噴射器將尿素水溶液噴入到排氣管中。為了使尿素水溶液在排氣管內混合均勻，一般采用加大噴射壓力、減小噴孔面積等措施來增加尿素水溶液霧化程度，增加尿素水溶液的分布均勻性。

采用這一技術方案，有以下缺點：采用噴射壓力高的尿素噴射裝置，增加了成本。減小噴孔面積雖然增加了尿素水溶液霧化程度，有利于混合均勻，但是較小的噴孔面積增加了加工難度、加工成本，并且容易造成噴孔堵塞，造成尿素噴射裝置失效。

雖然采用這一技術可以在一定程度上增加尿素水溶液的混合度，減小結晶發生的概率，但是尿素水溶液均勻性不夠好，進入載體的NH₃分布不夠均勻，結晶發生的概率仍然較大。

發明內容

本發明的目的是提供一種混合裝置，通過本裝置能夠使尿素水溶液在排氣管內部與排氣混合更加均勻，并且能夠使進入載體內部的NH₃分布均勻，從而提高NO_X的轉換效率，并減小排氣管內部結晶現象的發生，降低了NH₃的泄漏量。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種車用SCR系統，包括有催化器、排氣管、氨氣混合器及尿素水溶液混合器；

所述排氣管的一端與發動機的排氣口連接，另一端同所述催化器的進氣口連接；

在所述排氣管上設置有尿素噴射器安裝座；在所述尿素噴射器安裝座上設置有安裝孔；所述安裝孔與所述排氣管連通；

在所述排氣管內靠近所述安裝孔與所述排氣管連通處設置有所述尿素水溶液混合器；

所述氨氣混合器設置于所述催化器內靠近所述進氣口處。

所述催化器包括有催化器殼體及設置于所述催化器殼體內的載體。

在所述排氣管靠近所述催化器進氣口處設置有排氣溫度傳感器安裝座孔。

所述尿素噴射器安裝座上的安裝孔的中心線與所述排氣管的中心線的夾角為銳角。

在所述催化器出氣口上設置有NO_x傳感器安裝座孔。

所述尿素水溶液混合器包括有五個橫板和六個豎板；五個所述橫板與六個所述豎板交叉固定連接形成網孔的結構；

在每個所述豎板上均設置有多個翼板，每個所述翼板與一個所述網孔相對應；每個所述翼板與所述豎板之間夾角的角度相等；

位于同一橫排的網孔所對應的所述豎板上的所述翼板方向相同，且與相鄰橫排的網孔所對應的所述豎板上的所述翼板方向相反。

所述氨氣混合器包括有一個半球形的殼體；在所述殼體上設置的圓孔；所述圓孔自所述殼體的中心至邊緣共有五層；所述殼體的邊緣與所述催化器殼體內壁固定連接。

本發明的有益效果是：