[發(fā)明專利]排氣設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711379414.X
• 申請(qǐng)日: 2017-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN108278143B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·卡斯特;T·沃爾夫;M·亨茨勒;T·布赫爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 埃貝斯佩歇排氣技術(shù)有限責(zé)任兩合公司
• 主分類號(hào): F01N3/20
• 分類號(hào): F01N3/20;F01N3/28
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 呂晨芳

本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的排氣設(shè)備，其具有由排氣沿排氣主流動(dòng)方向(A)可穿流的排氣流通道(14)和用于在排氣流通道(14)的反應(yīng)劑噴射區(qū)域(16)中沿反應(yīng)劑主噴射方向(R)噴入反應(yīng)劑的反應(yīng)劑噴射布置結(jié)構(gòu)(18)，其中，反應(yīng)劑主噴射方向(R)和排氣主流動(dòng)方向(A)在反應(yīng)劑噴射區(qū)域(16)中彼此不平行并且不正交。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的排氣設(shè)備。

背景技術(shù)

為了尤其是在結(jié)合柴油內(nèi)燃機(jī)使用的排氣設(shè)備中確保，其可以滿足對(duì)有害物質(zhì)排放、尤其是氮氧化物排放的逐步嚴(yán)格的法律上的要求，將反應(yīng)劑、例如尿素/水溶液噴射到在這樣的排氣設(shè)備中流動(dòng)的排氣中。在反應(yīng)劑噴射區(qū)域下游設(shè)置的SCR催化器布置結(jié)構(gòu)中，借助選擇性的催化還原將在排氣中包含的氮氧化物與在反應(yīng)劑中包含的氨轉(zhuǎn)變?yōu)樗偷獨(dú)狻?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的任務(wù)是，設(shè)置一種用于內(nèi)燃機(jī)的排氣設(shè)備，利用其實(shí)現(xiàn)在排氣流通道的反應(yīng)劑噴射區(qū)域中噴射的反應(yīng)劑與在排氣流通道中流動(dòng)的排氣的有效率的蒸發(fā)和混勻。

按照本發(fā)明，該任務(wù)通過一種用于內(nèi)燃機(jī)的排氣設(shè)備解決，其具有由排氣沿排氣主流動(dòng)方向可穿流的排氣流通道和用于在排氣流通道的反應(yīng)劑噴射區(qū)域中沿反應(yīng)劑主噴射方向噴入反應(yīng)劑的反應(yīng)劑噴射布置結(jié)構(gòu)，其中反應(yīng)劑主噴射方向和排氣主流動(dòng)方向在反應(yīng)劑噴射區(qū)域中彼此不平行并且不正交。

這樣的反應(yīng)劑主噴射方向確保，在沒有顯著地影響排氣流通道中的排氣流的情況下，噴射的反應(yīng)劑基本上可以達(dá)到排氣流通道的所有橫截面區(qū)域并且在那里可以與排氣混勻。

為了在此盡可能少地影響排氣流，提出，反應(yīng)劑主噴射方向和排氣主流動(dòng)方向在反應(yīng)劑噴射區(qū)域中彼此成銳角，其中，優(yōu)選反應(yīng)劑主噴射方向和排氣主流動(dòng)方向在反應(yīng)劑噴射區(qū)域中彼此成20°至70°、優(yōu)選40°至60°的范圍中的角度。

通過一般也稱為注射器的反應(yīng)劑噴射布置結(jié)構(gòu)噴射的反應(yīng)劑通常以噴霧或微滴形狀到達(dá)排氣流通道的反應(yīng)劑噴射區(qū)域中。為了在此達(dá)到反應(yīng)劑與在排氣流通道中流動(dòng)的排氣的有效率的混勻，進(jìn)一步提出，在反應(yīng)劑噴射區(qū)域中設(shè)置包括多個(gè)以借助反應(yīng)劑噴射布置結(jié)構(gòu)噴射的反應(yīng)劑可濕潤的反應(yīng)劑收集面的反應(yīng)劑收集布置結(jié)構(gòu)。利用反應(yīng)劑可濕潤的并且處于排氣流中的反應(yīng)劑收集面可以通過排氣本身加熱并且因此輔助碰撞到其上的或?qū)ζ錆櫇竦姆磻?yīng)劑的蒸發(fā)。也當(dāng)例如在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)或在以相對(duì)小的負(fù)載運(yùn)行時(shí)反應(yīng)劑收集面具有相對(duì)低的溫度時(shí)，其作為碰撞面作用，碰撞到所述碰撞面上的或潤濕所述碰撞面的反應(yīng)劑從所述碰撞面彈回并且因此同樣地有效率地與環(huán)流反應(yīng)劑收集面的排氣混合。在此至少兩個(gè)、優(yōu)選所有反應(yīng)劑收集面可以彼此至少局部地平行。

為了提供反應(yīng)劑收集面，反應(yīng)劑收集布置結(jié)構(gòu)可以包括至少一個(gè)具有至少一個(gè)反應(yīng)劑收集面的反應(yīng)劑收集面元件。

為了可以以簡(jiǎn)單的方式和方法提供反應(yīng)劑收集面的相對(duì)大的總面積，提出，至少一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件波浪狀起伏地(ondulieren)構(gòu)成。

此外可以在相對(duì)小的結(jié)構(gòu)空間中提供反應(yīng)劑收集面的大的總面積，如果至少兩個(gè)反應(yīng)劑收集面元件彼此嵌套地設(shè)置的話。

為了反應(yīng)劑收集布置結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的保持提出，至少一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件在排氣引導(dǎo)管上優(yōu)選通過焊接固定。

在此簡(jiǎn)單的、盡管如此緊湊的構(gòu)造可以如下實(shí)現(xiàn)，即，至少一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件在另一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件上優(yōu)選通過焊接固定。尤其是可以設(shè)置為，一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件固定在排氣引導(dǎo)管上并且至少另一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件支承在所述一個(gè)反應(yīng)劑收集面元件上。

為了通過提供反應(yīng)劑收集布置結(jié)構(gòu)基本上不影響在排氣流通道中的排氣流，提出，至少一個(gè)、優(yōu)選每個(gè)反應(yīng)劑收集面基本上沿排氣主流動(dòng)方向的方向在反應(yīng)劑噴射區(qū)域的區(qū)域中延伸。