排氣處理裝置以及柴油機排氣處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種排氣處理裝置及柴油機排氣處理系統(tǒng)，所述排氣處理裝置包括第一反應(yīng)器組件、第二反應(yīng)器組件以及連接在所述第一反應(yīng)器組件與所述第二反應(yīng)器組件之間的連接管組件。所述第一反應(yīng)器組件包括第一氣錐、與所述第一氣錐相對的第二氣錐以及位于所述第一、第二氣錐之間的第一反應(yīng)器。所述第一反應(yīng)器組件、所述連接管組件以及所述第二反應(yīng)器組件沿尾氣排放方向呈直線布置。所述柴油機排氣處理系統(tǒng)包括柴油發(fā)動機、兩個增壓器、分別連接于所述增壓器的兩個排氣管以及兩個排氣處理裝置，該兩個排氣處理裝置結(jié)構(gòu)相同。如此設(shè)置，降低了系統(tǒng)的背壓。
【專利說明】排氣處理裝置以及柴油機排氣處理系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及汽車尾氣排放領(lǐng)域的一種排氣處理裝置，尤其涉及一種用在柴油機排氣處理系統(tǒng)內(nèi)的排氣處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的卡車用箱式和筒式后處理設(shè)計通常采用繞轉(zhuǎn)式的尾氣流動設(shè)計。這種類型的設(shè)計能夠在一定程度上降低整個后處理裝置的體積，但是同時系統(tǒng)背壓較大，這對于對背壓較敏感的大型柴油機不適用。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于提供一種背壓較低的排氣處理裝置以及柴油機排氣處理系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種排氣處理裝置，其包括第一反應(yīng)器組件、第二反應(yīng)器組件以及連接在所述第一反應(yīng)器組件與所述第二反應(yīng)器組件之間的連接管組件，其中所述第一反應(yīng)器組件包括第一氣錐、與所述第一氣錐相對的第二氣錐以及位于所述第一、第二氣錐之間的第一反應(yīng)器；所述第二反應(yīng)器組件包括第三氣錐、與所述第三氣錐相對的第四氣錐以及位于所述第三、第四氣錐之間的第二反應(yīng)器；所述第一反應(yīng)器組件、所述連接管組件以及所述第二反應(yīng)器組件沿尾氣排放方向呈直線布置；所述第一反應(yīng)器為若干個且并排布置，所述第二反應(yīng)器也為若干個且并排布置，且所述第一反應(yīng)器的數(shù)量與所述第二反應(yīng)器的數(shù)量相同。
[0005]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第一氣錐與所述第二氣錐分開設(shè)置，所述第一反應(yīng)器組件還包括連接、固定所述第一氣錐與所述第二氣錐的若干第一連接條。
[0006]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第一連接條的數(shù)量為四個，所述第一連接條分別設(shè)置于所述第一氣錐與所述第二氣錐的四個角落，每一個所述第一連接條呈L形。
[0007]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第一反應(yīng)器組件包括間隔設(shè)置的第一板片以及第二板片，其中所述第一板片設(shè)有若干第一通孔，所述第二板片設(shè)有與所述第一通孔相對齊的若干第二通孔；所述第一反應(yīng)器的一端至少部分穿過所述第一通孔，另一端至少部分穿過所述第二通孔；所述第一反應(yīng)器與所述第一、第二板片分別通過在所述第一、第二通孔的附近進行焊接從而實現(xiàn)固定。
[0008]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第三氣錐與所述第四氣錐分開設(shè)置，所述第二反應(yīng)器組件還包括連接、固定所述第三氣錐與所述第四氣錐的若干第二連接條，所述第二連接條的數(shù)量為四個，所述第二連接條分別設(shè)置于所述第三氣錐與所述第四氣錐的四個角落，每一個所述第二連接條呈L形。
[0009]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第二反應(yīng)器組件包括間隔設(shè)置的第三板片以及第四板片，其中所述第三板片設(shè)有若干第三通孔，所述第四板片設(shè)有與所述第三通孔相對齊的若干第四通孔；所述第二反應(yīng)器的一端至少部分穿過所述第三通孔，另一端至少部分穿過所述第四通孔；所述第二反應(yīng)器與所述第三、第四板片分別通過在所述第三、第四通孔的附近進行焊接從而實現(xiàn)固定。
[0010]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第一氣錐與所述第三氣錐的尺寸及結(jié)構(gòu)相同；所述第二氣錐與所述第四氣錐的尺寸及結(jié)構(gòu)相同。
[0011]作為本實用新型進一步改進的技術(shù)方案，所述第一反應(yīng)器為氧化催化器，所述第二反應(yīng)器至少包括選擇性氧化催化模塊。
[0012]本實用新型還揭示了一種柴油機排氣處理系統(tǒng)，其包括柴油發(fā)動機、位于所述柴油發(fā)動機后端的兩個增壓器、分別連接于所述增壓器的兩個排氣管以及分別連接于所述排氣管后端的兩個排氣處理裝置，該兩個排氣處理裝置結(jié)構(gòu)相同，每一個排氣處理裝置為具有前述結(jié)構(gòu)的排氣處理裝置。
[0013]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的所述第一反應(yīng)器組件、所述連接管組件以及所述第二反應(yīng)器組件沿尾氣排放方向呈直線布置，從而降低了系統(tǒng)的背壓。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型柴油機排氣處理系統(tǒng)的原理圖。
[0015]圖2是圖1中排氣處理裝置的立體圖。
[0016]圖3是圖2的部分立體分解圖。
[0017]圖4是圖3另一角度的部分立體分解圖。
[0018]圖5是圖3中第一反應(yīng)器組件的立體分解圖。
[0019]圖6是圖5中第一反應(yīng)器固定于第一板片以及第二板片后的立體示意圖。
[0020]圖7是圖3中第二反應(yīng)器組件的立體分解圖。
[0021]圖8是圖7中第二反應(yīng)器、第三板片以及第四板片相互分離后的立體示意圖。

【具體實施方式】
[0022]請參圖1所示，本實用新型揭示了一種柴油機排氣處理系統(tǒng)100，其包括柴油發(fā)動機200、位于所述柴油發(fā)動機200后端的兩個增壓器300、分別連接于所述增壓器300的兩個排氣管400以及分別連接于所述排氣管400后端的兩個排氣處理裝置500，該兩個排氣處理裝置500結(jié)構(gòu)相同，以下僅以其中的一個為例進行描述。
[0023]請參圖2至圖8所示，所述排氣處理裝置500包括第一反應(yīng)器組件1、第二反應(yīng)器組件2以及連接在所述第一反應(yīng)器組件I與所述第二反應(yīng)器組件2之間的連接管組件3。
[0024]所述第一反應(yīng)器組件I包括第一氣錐11、與所述第一氣錐11相對的第二氣錐12、位于所述第一、第二氣錐11、12之間的若干第一反應(yīng)器13以及連接、固定所述第一氣錐11與所述第二氣錐12的若干第一連接條14。
[0025]所述第一氣錐11設(shè)有與所述排氣管400相連的法蘭111，所述排氣處理裝置500還包括支撐在所述法蘭111附近的支架112。
[0026]所述第一反應(yīng)器組件I在本實用新型圖示的實施方式中為氧化催化器組件，所述第一反應(yīng)器13為氧化催化器(DOC)。所述第一反應(yīng)器13包括位于外部的第一殼體131以及封裝在所述第一殼體131內(nèi)的氧化催化器載體(未圖示)。
[0027]請參圖4及圖5所示，所述第一反應(yīng)器組件I還包括間隔設(shè)置的第一板片15以及第二板片16，其中所述第一板片15設(shè)有若干第一通孔151，所述第二板片16設(shè)有與所述第一通孔151相對齊的若干第二通孔161。組裝時，所述第一反應(yīng)器13的一端至少部分穿過所述第一通孔151，另一端至少部分穿過所述第二通孔161。然后，所述第一反應(yīng)器13與所述第一、第二板片15、16分別通過在所述第一、第二通孔151、161的附近進行焊接從而實現(xiàn)固定。
[0028]組裝好的所述第一反應(yīng)器組件I分別與所述第一、第二氣錐11、12進行焊接、固定。在本實用新型圖示的實施方式中，所述第一氣錐11與所述第二氣錐12分開設(shè)置，所述第一連接條14的數(shù)量為四個，所述第一連接條14分別焊接于所述第一氣錐11與所述第二氣錐12的四個角落，每一個所述第一連接條14呈L形。
[0029]所述連接管組件3包括位于內(nèi)部的混合器(未圖示)以及安裝在所述連接管組件3上的噴嘴31。所述噴嘴31用以向排氣中噴入霧化的尿素，從而對尾氣進行處理。
[0030]所述第二反應(yīng)器組件2包括第三氣錐21、與所述第三氣錐21相對的第四氣錐22、位于所述第三、第四氣錐21、22之間的若干第二反應(yīng)器23以及連接、固定所述第三氣錐21與所述第四氣錐22的若干第二連接條24。
[0031]所述第二反應(yīng)器23在本實用新型圖示的實施方式中為尿素脫硝反應(yīng)器，其至少包括選擇性氧化催化模塊(SCR)。所述第二反應(yīng)器23包括位于外部的第二殼體231以及封裝在所述第二殼體231內(nèi)的載體(未圖示)。
[0032]所述尿素脫硝反應(yīng)器可以只包括選擇性氧化催化模塊；或者包括選擇性氧化催化模塊與氨泄漏催化器模塊(ASC)的組合。所述尿素脫硝反應(yīng)器是以尿素為還原劑去除排氣中的氮氧化物的反應(yīng)裝置，當需要較高的氮氧化物轉(zhuǎn)化效率時，會噴射過量的尿素來產(chǎn)生足夠的氨氣進行還原反應(yīng)，這種情況下未完全反應(yīng)的氨氣成為有害氣體，所述氨泄漏催化器模塊的目的就是將過量的氨氣氧化為氮氣，即所述氨泄漏催化器模塊的使用與否是根據(jù)SCR所需求的反應(yīng)效率和法規(guī)限值來決定的。
[0033]請參圖7及圖8所示，所述第二反應(yīng)器組件2還包括間隔設(shè)置的第三板片25以及第四板片26，其中所述第三板片25設(shè)有若干第三通孔251，所述第四板片26設(shè)有與所述第三通孔251相對齊的若干第四通孔261。組裝時，所述第二反應(yīng)器23的一端至少部分穿過所述第三通孔251，另一端至少部分穿過所述第四通孔261。然后，所述第二反應(yīng)器23與所述第三、第四板片25、26分別通過在所述第三、第四通孔251、261的附近進行焊接從而實現(xiàn)固定。
[0034]組裝好的所述第二反應(yīng)器組件2分別與所述第三、第四氣錐21、22進行焊接、固定。在本實用新型圖示的實施方式中，所述第三氣錐21與所述第四氣錐22分開設(shè)置，所述第二連接條24的數(shù)量為四個，所述第二連接條24分別焊接于所述第三氣錐21與所述第四氣錐22的四個角落，每一個所述第二連接條24呈L形。
[0035]所述第一反應(yīng)器組件1、所述連接管組件3以及所述第二反應(yīng)器組件2沿尾氣排放方向呈直線布置，從而降低了系統(tǒng)的背壓。另外，所述第一反應(yīng)器13為若干個且并排布置，所述第二反應(yīng)器23也為若干個且并排布置，且所述第一反應(yīng)器13的數(shù)量與所述第二反應(yīng)器23的數(shù)量相同。所述第一氣錐11與所述第三氣錐21的尺寸及結(jié)構(gòu)相同；所述第二氣錐12與所述第四氣錐22的尺寸及結(jié)構(gòu)相同。如此設(shè)置，雖然所述第一反應(yīng)器組件I與所述第二反應(yīng)器組件2的性質(zhì)不同，但是從結(jié)構(gòu)上它們能夠共用模具，從而降低了成本。
[0036]另外，請參圖4及圖6所示，所述第一氣錐11、所述第二氣錐12、所述第三氣錐21以及所述第四氣錐22的內(nèi)側(cè)均設(shè)有若干加強筋4。所述加強筋4與對應(yīng)的氣錐一體成型；或者所述加強筋4與對應(yīng)的氣錐分開設(shè)置，然后焊接在一起。
[0037]綜上所述，本實用新型的排氣處理裝置500，其主要作用為將所述柴油發(fā)動機200排氣中的有毒或有害氣體NOx、HC、CO轉(zhuǎn)化為無毒害的N2、H20、C02。其工作原理是:排氣通過第一氣錐11先進入DOC反應(yīng)器，去除HC、CO等有害物質(zhì)，然后氣體進入所述連接管組件3，在混合管中排氣與噴入尿素水解成的NH3充分混合，再進入SCR反應(yīng)器，在SCR催化劑的作用下順3和NOx反應(yīng)生成無害的N 2和H 20。鑒于這種尾氣處理技術(shù)的原理對所述【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員是熟知的，本實用新型在此不再贅述。
[0038]另外，以上實施例僅用于說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術(shù)方案，對本說明書的理解應(yīng)該以所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員為基礎(chǔ)，例如“前后貫穿”指的是在未安裝其他零件之前是貫穿的，再例如對“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的描述，盡管本說明書參照上述的實施例對本實用新型已進行了詳細的說明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員仍然可以對本實用新型進行修改或者等同替換，而一切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種排氣處理裝置，其包括第一反應(yīng)器組件、第二反應(yīng)器組件以及連接在所述第一反應(yīng)器組件與所述第二反應(yīng)器組件之間的連接管組件，其中所述第一反應(yīng)器組件包括第一氣錐、與所述第一氣錐相對的第二氣錐以及位于所述第一、第二氣錐之間的第一反應(yīng)器；所述第二反應(yīng)器組件包括第三氣錐、與所述第三氣錐相對的第四氣錐以及位于所述第三、第四氣錐之間的第二反應(yīng)器；其特征在于:所述第一反應(yīng)器組件、所述連接管組件以及所述第二反應(yīng)器組件沿尾氣排放方向呈直線布置；所述第一反應(yīng)器為若干個且并排布置，所述第二反應(yīng)器也為若干個且并排布置，且所述第一反應(yīng)器的數(shù)量與所述第二反應(yīng)器的數(shù)量相同。
2.如權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第一氣錐與所述第二氣錐分開設(shè)置，所述第一反應(yīng)器組件還包括連接、固定所述第一氣錐與所述第二氣錐的若干第一連接條。
3.如權(quán)利要求2所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第一連接條的數(shù)量為四個，所述第一連接條分別設(shè)置于所述第一氣錐與所述第二氣錐的四個角落，每一個所述第一連接條呈[形。
4.如權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第一反應(yīng)器組件包括間隔設(shè)置的第一板片以及第二板片，其中所述第一板片設(shè)有若干第一通孔，所述第二板片設(shè)有與所述第一通孔相對齊的若干第二通孔；所述第一反應(yīng)器的一端至少部分穿過所述第一通孔，另一端至少部分穿過所述第二通孔；所述第一反應(yīng)器與所述第一、第二板片分別通過在所述第一、第二通孔的附近進行焊接從而實現(xiàn)固定。
5.如權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第三氣錐與所述第四氣錐分開設(shè)置，所述第二反應(yīng)器組件還包括連接、固定所述第三氣錐與所述第四氣錐的若干第二連接條，所述第二連接條的數(shù)量為四個，所述第二連接條分別設(shè)置于所述第三氣錐與所述第四氣錐的四個角落，每一個所述第二連接條呈I形。
6.如權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第二反應(yīng)器組件包括間隔設(shè)置的第三板片以及第四板片，其中所述第三板片設(shè)有若干第三通孔，所述第四板片設(shè)有與所述第三通孔相對齊的若干第四通孔；所述第二反應(yīng)器的一端至少部分穿過所述第三通孔，另一端至少部分穿過所述第四通孔；所述第二反應(yīng)器與所述第三、第四板片分別通過在所述第三、第四通孔的附近進行焊接從而實現(xiàn)固定。
7.如權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第一氣錐與所述第三氣錐的尺寸及結(jié)構(gòu)相同；所述第二氣錐與所述第四氣錐的尺寸及結(jié)構(gòu)相同。
8.如權(quán)利要求7所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第一反應(yīng)器為氧化催化器，所述第二反應(yīng)器至少包括選擇性氧化催化模塊。
9.如權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其特征在于:所述第一氣錐、所述第二氣錐、所述第三氣錐以及所述第四氣錐的內(nèi)側(cè)均設(shè)有若干加強筋，所述加強筋與對應(yīng)的氣錐一體成型；或者所述加強筋與對應(yīng)的氣錐分開設(shè)置，然后焊接在一起。
10.一種柴油機排氣處理系統(tǒng)，其包括柴油發(fā)動機、位于所述柴油發(fā)動機后端的兩個增壓器、分別連接于所述增壓器的兩個排氣管以及分別連接于所述排氣管后端的兩個排氣處理裝置，該兩個排氣處理裝置結(jié)構(gòu)相同，其特征在于:每一個排氣處理裝置為權(quán)利要求1至9項中任意一項所述的排氣處理裝置。
【文檔編號】F01N3/08GK204225969SQ201420608813
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】王林 申請人:天納克（蘇州）排放系統(tǒng)有限公司