[發明專利]一種緊湊型尾氣后處理系統

有效

• 申請號: 201810706716.1
• 申請日: 2018-07-02
• 公開（公告）號: CN109162790B
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 孫海濤;祁曉東;劉強;曹禺;代曉軍;鄭明君
• 申請（專利權）人: 上海諾騁工程機械排氣系統有限公司
• 主分類號: F01N13/00
• 分類號: F01N13/00;F01N3/035;F01N3/28;F01N3/20
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙) 31288
• 代理人: 劉君

一種緊湊型尾氣后處理系統，涉及尾氣處理設備領域，包括外筒、內筒、進氣管、出氣管、輸氣管和尿素噴嘴，內筒安裝于外筒的空腔內，其包括反應室和混合腔，所述反應室左端與進氣管尾端連接，其內腔從左至右安裝有DOC轉化器、DPF過濾器；混合腔包括一主體段，所述主體段上均勻布滿有微小的散氣孔，主體段左側與反應室連接且兩者連接處封閉、右側為開口且通過第一隔板固定，主體段的外側環繞著設有多根輸氣管，所述外筒內壁與反應室外壁之間環繞著設有包裹住反應室的SCR轉化器；本申請提供一種緊湊型尾氣后處理系統，它集成了DOC、DPF及SCR的功能，具有PM及PN的高除去效率和NOx的高轉化效率，結構緊湊，整體長度短、體積小，便于非道路移動機械整車布置。

技術領域

本發明涉及尾氣處理設備領域，具體涉及一種緊湊型尾氣后處理系統，特別是一種適用于非道路移動機械的柴油機后處理系統。

背景技術

尾氣后處理系統是指為滿足法規要求，柴油機排出的尾氣需要先經過后處理系統進行一系列的物理化學反應，達到降低尾氣中有害物的目的。

非道路移動機械歷來是環保部門監控盲點，不但使用范圍廣，且顆粒物排放嚴重超標。由于非道路移動機械老舊、油品低劣，因此對環境污染的“貢獻”非常大，據記載一臺高排放挖掘機的尾氣排放量相當于50量小汽車。目前針對非道路移動機械用柴油機污染物排放限值越來越嚴格，國家環保部在要求控制NOx的同時，也需要控制好PM及PN限值。2018年伊始，環保部出臺了非道路移動機械排放技術征求函。繼國三柴油車之后，非道路移動機械又將面臨尷尬境地。此制度一出，意味著中國將要全面開啟非道路移動機械“牌照”了。像挖掘機、裝載機、起重機等，不但意味著將受到更嚴苛的約束，更意味著對非道路移動機械的尾氣管控要更加嚴格！目前后處理系統在柴油車上的應用面臨很多挑戰，如整車上的有限的布置空間決定了其在保證高效率和柴油機性能的前提下體積越小越好，由于在非道路國四階段增加了PN限值，部分車輛選擇SCR技術路線的方案需要調整，其需增加DPF部件，這樣后處理系統的總體體積就會增加很多，從而造成后處理系統的布置安裝非常困難，大部分非道路移動機械需要更改車架外型來布置好DOC+DPF+SCR方案，這樣會造成非道路移動機械大量設計更改工作及成本的增加，同時如何提高尿素溶液的噴霧質量、促進噴霧與排氣混合均勻性，使尿素的分解更充分，也是亟待解決的問題之一。目前，根據柴油機的實際排放情況及應用范圍，后處理系統可集成DOC、DPF和SCR等部件，后處理系統的氣體走向及單個部件的布置方式多種多樣，但大多結構都不夠緊湊且存在尿素噴霧與排氣混合均勻性比較差的缺陷。

授權公告號CN204783188U，名稱為：一種集成式后處理裝置的中國實用新型專利，包括兩端部密封的筒體，所述筒體內設有將筒體內腔分為進氣腔和出氣腔的隔板，所述進氣腔上設有進口管，所述出氣腔上設有出口管，所述進氣腔內安裝有第一后處理模塊，所述出氣腔內安裝有第二后處理模塊，所述筒體上安裝有尿素溶液混合管，所述尿素溶液混合管上安裝有尿素噴嘴，所述尿素溶液混合管的一端部與進氣腔連通且位于第一后處理模塊的左側，所述尿素溶液混合管的另一端部與出氣腔連通且位于第二后處理模塊的右側；其雖然縮小了后處理裝置的體積，便于整車的安裝，但是其整體長度仍較長，體積不足夠小，很難適用到軸距短、安裝空間狹窄的非道路移動機械上。

授權公告號CN203050864U，名稱為：一種SCR后處理消音器總成的中國實用新型專利，它包括消音器殼體和SCR后處理器，所述消音器殼體的端部設置有進氣管和出氣管，消音器殼體內通過隔板固定安裝有導流罩，導流罩的進口端與進氣管相連通，導流罩的進口段為錐形，其沿氣體的進前方向逐漸增大，SCR后處理器位于導流罩的錐形進口段與出口端之間，導流罩的最大直徑小于消音器殼體的直徑，導流罩的長度小于消音器殼體的長度。其結構簡單緊湊，方便實用，制造容易，并在整車上橫向布置，占用縱向空間較少，有利于短軸距車型布置，但是其功能比較簡單，僅對尾氣進行SCR處理，且對如何促進噴霧與排氣混合均勻性的缺陷也沒有提出改進方案。

發明內容