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      流動(dòng)反向排放氣體混合器的制造方法

      文檔序號(hào):9430399閱讀:781來(lái)源:國(guó)知局
      流動(dòng)反向排放氣體混合器的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本披露涉及包括排放氣體混合裝置的排氣后處理系統(tǒng)。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 此部分提供與本披露相關(guān)的背景信息,其并不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
      [0003] 排氣后處理系統(tǒng)可以在排氣流穿過(guò)各種排氣后處理部件之前將試劑排氣處理流 體定量給送到排氣流中。例如,可以在排氣穿過(guò)選擇性催化還原(SCR)催化器之前將尿素 排氣處理流體定量給送到排氣流中。然而,當(dāng)排氣與尿素排氣處理流體已經(jīng)充分混合時(shí), SCR催化器才是最有效的。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004] 此部分提供本披露的總體概述、并且不是其全部范圍或其全部特征的全面披露。
      [0005] 本披露提供了一種用于將發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的排氣與從定量給送模塊定量給送至該排 氣中的試劑排氣處理流體進(jìn)行混合的排氣混合裝置。該排氣混合裝置包括具有第一端和第 二端的分解管。該分解管的第一端被配置成用于接收該排氣和該試劑排氣處理流體。流動(dòng) 反向裝置被定位在該分解管的第二端處。該流動(dòng)反向裝置包括多個(gè)偏轉(zhuǎn)構(gòu)件,這些偏轉(zhuǎn)構(gòu) 件使該排氣與試劑排氣處理流體相互混合并且在多個(gè)預(yù)定方向上引導(dǎo)該排氣和試劑排氣 處理流體,其中該流動(dòng)反向裝置使排氣的流動(dòng)方向反向而朝向該分解管的第一端返回。
      [0006] 從本文所提供的描述中將清楚其他適用范圍。本概述中的說(shuō)明和具體實(shí)例僅旨在 用于展示的目的而并非旨在限制本披露的范圍。
      【附圖說(shuō)明】
      [0007] 在此描述的附圖僅用于所選擇實(shí)施例的而不是對(duì)所有可能實(shí)施方式的說(shuō)明性目 的,并且不旨在限制本披露的范圍。
      [0008] 圖1是根據(jù)本披露原理的排氣系統(tǒng)的示意性表示;
      [0009] 圖2是根據(jù)本披露原理的排氣處理部件的透視圖;
      [0010] 圖3是圖2中所展示的排氣處理部件的透視側(cè)視圖;
      [0011] 圖4是圖2中所展示的排氣處理部件的透視前視圖;
      [0012] 圖5是沿圖4中的線5-5截取的截面視圖;
      [0013] 圖6是沿圖4中的線6-6截取的截面視圖;
      [0014] 圖7是根據(jù)本披露的第一示例性實(shí)施例的混合組件的透視圖;
      [0015] 圖8是圖7中所展示的混合組件的分解透視圖;
      [0016] 圖9是圖7中所展示的混合組件的截面視圖;
      [0017] 圖10是根據(jù)本披露的第二示例性實(shí)施例的混合組件的透視圖;
      [0018] 圖11是圖10中所展示的混合組件的流動(dòng)反向裝置和分散裝置的透視圖;
      [0019] 圖12是圖11中所展示的分散裝置處于組裝狀態(tài)下的透視圖;
      [0020] 圖13是圖11中所展示的分散裝置處于未組裝狀態(tài)下的另一個(gè)透視圖;
      [0021] 圖14是根據(jù)本披露的第三示例性實(shí)施例的混合組件的透視圖;
      [0022] 圖15是圖14中所展示的混合組件的流動(dòng)反向裝置和分散裝置的透視圖;
      [0023] 圖16是圖15中所展示的分散裝置的透視圖;
      [0024] 圖17是根據(jù)本披露的第四示例性實(shí)施例的混合組件的透視圖;
      [0025] 圖18是圖17中所展示的混合組件的局部透視圖;
      [0026] 圖19是圖17的透視截面視圖;
      [0027] 圖20是根據(jù)本披露的第五示例性實(shí)施例的混合組件的透視圖;
      [0028] 圖21是圖10中所展示的混合組件的分解透視圖;
      [0029] 圖22是根據(jù)本披露原理的排氣處理部件的透視圖;并且
      [0030] 圖23是圖22中所展示的排氣處理部件的截面視圖。
      [0031 ] 在附圖的各視圖中,對(duì)應(yīng)的參考號(hào)表不對(duì)應(yīng)的部分。
      【具體實(shí)施方式】
      [0032] 現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例性實(shí)施例。
      [0033] 圖1示意性地展示了根據(jù)本披露的排氣系統(tǒng)10。排氣系統(tǒng)10可以至少包括與燃 料源(未示出)聯(lián)通的發(fā)動(dòng)機(jī)12, 一旦消耗掉,燃料就產(chǎn)生排放氣體,排放氣體排入具有排 氣后處理系統(tǒng)16的排氣通道14??梢栽诎l(fā)動(dòng)機(jī)12的下游布置一對(duì)排氣處理部件18和20, 該對(duì)排氣處理部件可以包括催化劑涂覆的基材或過(guò)濾器22和24。催化劑涂覆的基材或過(guò) 濾器22和24可以是以下各項(xiàng)的任何組合:柴油微粒過(guò)濾器(DPF)、柴油氧化催化器(DOC)、 選擇性催化還原(SCR)部件、貧NOx催化器、氨逃逸催化器、或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何 其他類型的排氣處理裝置。如果使用的是DPF,則它可以是催化劑涂覆的。
      [0034] 盡管本披露并未要求,但排氣后處理系統(tǒng)16可以進(jìn)一步包括諸如增熱裝置或燃 燒器26的部件以便增加經(jīng)過(guò)排氣通道14的排放氣體的溫度。提高排放氣體的溫度有利于 實(shí)現(xiàn)在寒冷天氣條件下以及在發(fā)動(dòng)機(jī)12啟動(dòng)時(shí)點(diǎn)燃在排氣處理部件18中的催化劑、以及 在排氣處理基材22或24是DPF時(shí)開始排氣處理部件18的再生。
      [0035] 為協(xié)助對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)12所產(chǎn)生的排放加以還原,排氣后處理系統(tǒng)16可以包括定量給 送模塊28以用于周期性地將排氣處理流體定量給送到排氣流中。如圖1中所展示的,定量 給送模塊28可以是定位在排氣處理部件18上游,并且可運(yùn)行來(lái)將排氣處理流體注入到排 氣流中。就此而言,定量給送模塊28是借助于入口管線34與試劑儲(chǔ)箱30和栗32處于流 體連通的以便將諸如柴油燃料或尿素的排氣處理流體定量給送到排氣處理部件18和20上 游的排氣通道14中。定量給送模塊28還可以經(jīng)由返回管線36與試劑儲(chǔ)箱30連通。返回 管線36允許任何未被定量給送進(jìn)入排氣流的排氣處理流體得以返回試劑儲(chǔ)箱30。排氣處 理流體通過(guò)入口管線34、定量給送模塊28、和返回管線36的流動(dòng)還協(xié)助了冷卻定量給送模 塊28從而使得定量給送模塊28不會(huì)過(guò)熱。盡管附圖中并未展示,但定量給送模塊28可以 被構(gòu)型成包括在定量給送模塊28周圍傳送冷卻劑以對(duì)其加以冷卻的冷卻套。
      [0036] 有效地處理該排氣流的所需的排氣處理流體量可以隨負(fù)荷、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、排放氣 體溫度、排放氣體流量、發(fā)動(dòng)機(jī)燃料注入正時(shí)、所希望的NOx還原、氣壓計(jì)壓力、相對(duì)濕度、 EGR比率以及發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度而變化??梢栽谂艢馓幚聿考?8的下游定位NOJf感器或 量計(jì)38。NOx傳感器38可運(yùn)行來(lái)將指明該排氣NOx含量的信號(hào)輸出給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元40。 可以經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)/車輛的數(shù)據(jù)總線從發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元40將所有或者一些發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)提 供給試劑電子定量給送控制器42。試劑電子定量給送控制器42也可以作為發(fā)動(dòng)機(jī)控制單 元40的一部分包括在內(nèi)。如圖1指示的,可以通過(guò)各傳感器測(cè)量排放氣體溫度、排放氣體 流量和排氣背壓以及其他車輛運(yùn)行參數(shù)。
      [0037] 有效處理排氣流所需的排氣處理流體的量也可能取決于發(fā)動(dòng)機(jī)12的大小。就此 而言,使用在火車機(jī)車、海洋應(yīng)用、以及固定式應(yīng)用中的大型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)可能具有超過(guò)單一 定量給送模塊28能力的排氣流速。因而,盡管僅展示了單一定量給送模塊28來(lái)用于排氣 處理流體的定量給送,但應(yīng)理解的是本披露想象了將多重定量給送模塊28用于試劑注入。
      [0038] 參見圖2至圖6,展示了排氣處理部件18和20的示例性構(gòu)型。如在圖2中最佳示 出,排氣處理部件18和20被安排成彼此平行。然而,應(yīng)理解的是,在不背尚本披露范圍的 情況下,可以將排氣處理部件18和20安排成基本上共軸。
      [0039] 排氣處理部件18可以包括殼體44、入口 46、和出口 48。入口 46可以與排氣通道 14連通,并且出口 48可以與排氣處理部件20連通。雖然出口 48被展示為直接連接至排氣 處理部件20上,但是應(yīng)理解的是,另外的導(dǎo)管(未示出)可以定位在出口 48與排氣處理部 件20之間。該另外的導(dǎo)管可以是非線性的,使得穿過(guò)該導(dǎo)管的排氣流必須在進(jìn)入排氣處理 部件20中之前轉(zhuǎn)彎。殼體44可以是圓柱形的并且可以包括支撐D0C52的第一區(qū)段50和 支撐DPF56的第二區(qū)段54。盡管D0C52被展示成位于DPF56上游,但應(yīng)理解的是在不背離 本披露范圍的情況下可以將DPF56定位在D0C52的上游。殼體44的對(duì)置末端可以包括端 蓋58和60以用于氣密性地密封殼體44。端蓋58和60可以是滑動(dòng)配
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