本發(fā)明涉及一種柴油車尾氣處理裝置,本發(fā)明尤其是涉及一種柴油車箱式后處理裝置。
背景技術(shù):
隨著國(guó)家柴油車尾氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格,新的排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)尾氣污染物有了極其嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),僅憑借發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)內(nèi)凈化已經(jīng)無法滿足嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。到歐六階段,需要對(duì)排氣污染物中的PM(顆粒物)及NOx(氮氧化物)含量進(jìn)行控制,因此需要將DOC(氧化催化轉(zhuǎn)換器)、DPF(顆粒捕集器)已經(jīng)SCR(選擇性催化還原轉(zhuǎn)化器)集成在柴油車后處理中。然而,現(xiàn)有能滿足歐六排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油車后處理多為筒式結(jié)構(gòu),存在占用空間大、裝車通用性不好等缺點(diǎn)。另外,目前設(shè)計(jì)的滿足歐六排放的后處理箱式結(jié)構(gòu)普遍存在DPF無法拆卸,尿素結(jié)晶問題無法解決以及集成度不高、保溫性能不好等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種尿素在SCR端面均勻分布、尿素通過混合器后可以實(shí)現(xiàn)旋流效果且DPF可以實(shí)現(xiàn)快速拆卸的柴油車箱式后處理裝置。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述一種柴油車箱式后處理裝置,在支架上安裝有支架箍帶,箱體通過支架箍帶安裝在支架上,在箱體上安裝有進(jìn)氣管、蓋板與溫度傳感器,在進(jìn)氣管上安裝有進(jìn)氣法蘭,在箱體的前端部安裝有前端蓋,在箱體的后端部安裝有后端蓋,在后端蓋上安裝有傳感器支架、DPF混合端蓋、出氣內(nèi)端蓋、出氣管與噴嘴底座,在傳感器支架上安裝有壓差傳感器,在出氣管上安裝有出氣蓋板,在出氣蓋板上安裝有溫度傳感器、PM傳感器、NOx傳感器,在噴嘴底座上安裝有尿素噴嘴;
在箱體內(nèi)安裝有DPF筒體、SCR筒體與混合管隔熱罩,在DPF筒體的前端連接有DOC筒體,在混合管隔熱罩的前端連接有尿素?cái)U(kuò)張管,在DOC筒體的一側(cè)安裝有進(jìn)氣混合腔,進(jìn)氣混合腔與進(jìn)氣管相連,在SCR筒體的后端、混合管隔熱罩的后端與DPF筒體的后端安裝有后端隔板,在DPF筒體的前端、SCR筒體的前端與混合管隔熱罩的前端安裝有中間隔板,在后端隔板上安裝有DPF后混合端蓋、出口端蓋與后端蓋,在尿素?cái)U(kuò)張管的前端、DOC筒體的前端和進(jìn)氣混合腔的前端安裝有前端隔板,在前端隔板上安裝有DOC前混合端蓋、SCR前混合端蓋與前端蓋;
在尿素?cái)U(kuò)張管內(nèi)設(shè)有尿素混合管,在尿素混合管的后端安裝有尿素主混合器與輔助混合器。
在后端蓋與DPF后混合端蓋以及出口端蓋之間形成后端保溫空腔,在后端保溫空腔內(nèi)設(shè)有保溫填充棉。
在前端蓋與SCR前混合端蓋以及DOC前混合端蓋之間形成前端保溫空腔,在前端保溫空腔內(nèi)設(shè)有保溫填充棉。
本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)尿素很好的旋流效果,解決了尿素結(jié)晶問題,DPF可以實(shí)現(xiàn)快速拆卸,本發(fā)明具有良好的保溫效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的左視圖。
圖3是圖1去除部分部件后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3去除部分部件后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖所示,該柴油車箱式后處理裝置,在支架16上安裝有支架箍帶17,箱體3通過支架箍帶17安裝在支架16上,在箱體3上安裝有進(jìn)氣管2、蓋板4與溫度傳感器18,在進(jìn)氣管2上安裝有進(jìn)氣法蘭1,在箱體3的前端部安裝有前端蓋6,在箱體3的后端部安裝有后端蓋5,在后端蓋5上安裝有傳感器支架14、DPF混合端蓋27、出氣內(nèi)端蓋29、出氣管8與噴嘴底座13,在傳感器支架14上安裝有壓差傳感器15,在出氣管8上安裝有出氣蓋板7,在出氣蓋板7上安裝有溫度傳感器9、PM傳感器10、NOx傳感器11,在噴嘴底座13上安裝有尿素噴嘴12;
在箱體3內(nèi)安裝有DPF筒體22、SCR筒體23與混合管隔熱罩30,在DPF筒體22的前端連接有DOC筒體21,在混合管隔熱罩30的前端連接有尿素?cái)U(kuò)張管31,在DOC筒體21的一側(cè)安裝有進(jìn)氣混合腔19,進(jìn)氣混合腔19與進(jìn)氣管2相連,在SCR筒體23的后端、混合管隔熱罩30的后端與DPF筒體22的后端安裝有后端隔板25,在DPF筒體22的前端、SCR筒體23的前端與混合管隔熱罩30的前端安裝有中間隔板24,在后端隔板25上安裝有DPF后混合端蓋27、出口端蓋26與后端蓋5,在尿素?cái)U(kuò)張管31的前端、DOC筒體21的前端和進(jìn)氣混合腔19的前端安裝有前端隔板20,在前端隔板20上安裝有DOC前混合端蓋28、SCR前混合端蓋29與前端蓋6;
在尿素?cái)U(kuò)張管31內(nèi)設(shè)有尿素混合管34,在尿素混合管34的后端安裝有尿素主混合器36與輔助混合器35。
在后端蓋5與DPF后混合端蓋27以及出口端蓋26之間形成后端保溫空腔,在后端保溫空腔內(nèi)設(shè)有保溫填充棉。
在前端蓋6與SCR前混合端蓋37以及DOC前混合端蓋38之間形成前端保溫空腔,在前端保溫空腔內(nèi)設(shè)有保溫填充棉。
進(jìn)氣管2與進(jìn)氣混合腔19相連。DPF筒體22、DOC筒體21、通過平卡箍32及V卡箍33連接成一個(gè)筒體,此筒體與尿素混合管34和SCR筒體23通過前端隔板20、中間隔板24、后端隔板25連接成一體,組成內(nèi)組件。內(nèi)組件上側(cè)面安裝上箱體3和可拆卸蓋板4。內(nèi)組件前端焊上出口端蓋26、DOC前混合端蓋28,后端焊上DPF后混合端蓋27、SCR前混合端蓋29、出氣蓋板7和出氣管8以及噴嘴底座13,裝上尿素噴嘴12和支架4,以此構(gòu)成整個(gè)箱式后處理。
發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣從進(jìn)氣管2進(jìn)入,通過進(jìn)氣混合腔19進(jìn)入DOC筒體21中,進(jìn)氣混合腔尺寸和空間小,縮短了廢氣流經(jīng)的路徑,降低了廢氣的溫度損失。廢氣在DOC筒體21中進(jìn)行氧化反應(yīng),去除廢氣中的HC和CO,同時(shí)提高進(jìn)入DPF的廢氣溫度。廢氣由DOC筒體21直接進(jìn)入DPF筒體22,通過DPF筒體22的顆粒捕集作用,過濾掉廢氣中的PM。然后廢氣進(jìn)入尿素混合器35、36.此處在合適的溫度時(shí),尿素噴嘴12噴射尿素溶液,尿素水溶液和廢氣在尿素混合器35、36的作用下充分混合后進(jìn)入尿素混合管34。帶有尿素的廢氣通過SCR前混合端蓋26進(jìn)入SCR筒體23,并在此進(jìn)行選擇性還原反應(yīng),去除廢氣中大部分的NOx,然后通過SCR前混合端蓋29和出口管8,排進(jìn)大氣中。
拆卸DPF筒體22時(shí),需將可拆卸蓋板4拆除,再拆除平卡箍32和V卡箍33,取出DPF筒體22進(jìn)行吹灰和維護(hù)。結(jié)束后,再相反順序裝回總成即可。
箱體3、前端蓋6、后端蓋5均采用雙層結(jié)構(gòu),雙層之間填充保溫棉,以對(duì)后處理進(jìn)行保溫,提高SCR轉(zhuǎn)換效率和減小尿素結(jié)晶風(fēng)險(xiǎn)。
在DPF筒體22兩端安裝壓差傳感器15,通過壓差傳感器15檢測(cè)DPF筒體15內(nèi)部積載的碳的含量,以給發(fā)動(dòng)機(jī)ECU信號(hào)啟動(dòng)DPF再生程序。
在DOC筒體21前,前端蓋6上安裝有溫度傳感器18,用以檢測(cè)DOC的起燃溫度。
在SCR前混合端蓋26上設(shè)置有溫度傳感器,用以檢測(cè)SCR筒體23的前端面溫度,用以給ECU信號(hào)以確定在合適的溫度時(shí)噴射尿素,與SCR內(nèi)貴金屬反應(yīng)清除廢氣中的NOx。
在出氣內(nèi)端蓋29上設(shè)置有溫度傳感器9、NOx傳感器10與PM傳感器11,其中PM傳感器11和NOx傳感器10用以檢測(cè)尾氣中PM和NOx污染是否滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。溫度傳感器9與溫度傳感器25配合,用以檢測(cè)SCR筒體20內(nèi)部平均溫度。
DOC、DPF、SCR、ASC、尿素噴嘴及混合器集成在一個(gè)箱式后處理之中,結(jié)構(gòu)緊湊可靠,裝車通用性好;
通過DOC氧化HC(碳?xì)浠衔铮?、CO(一氧化碳)等污染物;同時(shí)提高DPF的入口溫度,有利于DPF的主動(dòng)再生;DPF捕集發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的顆粒物;SCR還原污染物中的NOx等污染物,使得整個(gè)尾氣后處理能將尾氣處理到滿足歐六排放標(biāo)準(zhǔn);
后處理結(jié)構(gòu)為側(cè)邊進(jìn)氣,DOC前端面氣流均勻性和燃油均勻性良好,為后面DPF安全再生提供保證;
DPF可實(shí)現(xiàn)快速拆卸,拆卸方式靈活,方便DPF定期拆除吹灰后重新安裝使用;
尿素噴嘴及新型旋流式混合器集成設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)緊湊,氣流經(jīng)過混合器后成為旋轉(zhuǎn)氣流,提高了尿素與氣流的混合效果。同時(shí)提高了氣流對(duì)落在壁面的尿素液膜的吹掃能力,降低了尿素結(jié)晶風(fēng)險(xiǎn);
進(jìn)氣口采用蚌殼設(shè)計(jì),DOC前端、DPF后端及SCR前端都采用了保溫和混合效果良好的兩層端蓋設(shè)計(jì),減小氣流流經(jīng)路徑,降低了熱損失。
本發(fā)明將DOC、DPF、SCR、ASC以及尿素噴嘴、尿素混合器等零部件有效的集成在一起,并確保DOC、DPF、SCR、ASC能夠穩(wěn)定高效工作,尿素在SCR端面均勻分布,尿素通過混合器后可以實(shí)現(xiàn)旋流效果,解決尿素結(jié)晶問題,DPF可以實(shí)現(xiàn)快速拆卸,同時(shí)具有良好的保溫效果。