CN203146072U - 一种用于车用柴油机scr***的导流装置 - Google Patents

一种用于车用柴油机scr***的导流装置 Download PDF

Info

Publication number
CN203146072U
CN203146072U CN2013200604021U CN201320060402U CN203146072U CN 203146072 U CN203146072 U CN 203146072U CN 2013200604021 U CN2013200604021 U CN 2013200604021U CN 201320060402 U CN201320060402 U CN 201320060402U CN 203146072 U CN203146072 U CN 203146072U
Authority
CN
China
Prior art keywords
flow guide
guide device
diesel engine
scr system
guide plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2013200604021U
Other languages
English (en)
Inventor
李硕
何志霞
王谦
王静
李建治
张州榕
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu University
Original Assignee
Jiangsu University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu University filed Critical Jiangsu University
Priority to CN2013200604021U priority Critical patent/CN203146072U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN203146072U publication Critical patent/CN203146072U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，该导流装置包括扩张管和至少两块相互嵌套设置的导流板，气体进入扩张管的一端为进气端，气体流出扩张管的一端为出气端，导流板固定设置于扩张管的前端，其形状为无前后端面的喇叭状，导流板之间形成流体通道。本实用新型所述导流装置结构简单，造价低廉且易于安装，所述导流装置利用弯管处产生的回流使尾气与喷嘴喷出的尿素更好的混合，减少壁面结晶的生成；通过扩张管处的导流装置使混合气由紊流变层流，流速分布更加均匀，减少催化剂内部径向压差和温差，提高NOX的转化效率和催化剂载体的通过能力，延长催化器的使用寿命。

Description

一种用于车用柴油机SCR***的导流装置
技术领域
本实用新型专利涉及车用柴油机排气***领域，更具体的说是涉及一种用于车用柴油机SCR***的导流装置。
背景技术
柴油机以其燃油经济性、动力性、可靠性和CO2排放少备受人们的青睐，但柴油机存在一个很大的问题就是排放问题，它带来大量的NOX和PM排放造成严重的环境污染。随着排放法规的日益严格，柴油机的排放控制问题仍是柴油机应用的关键挑战之一。
针对柴油机满足我国即将实施的国四排放法规要求的排气后处理技术存在两条不同的路线：一条是以美国为代表的废气再循环+颗粒捕集器路线；另一条是以欧洲为代表的优化燃烧+SCR路线。大量研究表明SCR技术在可靠性、稳定性、燃油消耗量、抗硫性、换油周期、散热要求等方面比EGR技术具有优势，而且更适合我国的国情。
SCR技术正在世界范围内被推广和应用，但是要使净化效果达到最佳，还需克服几点不足：气流进入扩张管后，沿着壁面产生了流动分离，形成较大的滞留区；催化器内气体流速不均，气流主要集中在载体中心区域，使中心区域的催化剂高温老化，而边缘区域得不到充分利用，影响催化器的使用寿命；同时流速不均还会导致催化器载体径向温度和压力梯度过大，产生较大的热疲劳破坏，影响柴油机的动力性和经济性。
实用新型内容
针对现有技术中车用柴油机SCR***的导流装置存在的上述缺陷，为了提高SCR技术的净化效果，使催化器内气流分布均匀，减少催化剂内部径向压差和温差，提高NOX的转化效率和催化剂载体的通过能力，延长催化器的使用寿命，提高催化剂的利用效率，本实用新型提供一种用于车用柴油机SCR***的导流装置。
本实用新型的技术方案是：
一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，包括扩张管，气体进入扩张管的一端为进气端，气体流出扩张管的一端为出气端，该导流装置还包括至少两块相互嵌套设置的导流板，所述导流板固定设置于扩张管的前端，其形状为无前后端面的喇叭状，导流板之间形成流体通道。
作为本实用新型的进一步改进，所述导流板的数量为2至4块。
作为本实用新型的进一步改进，所述导流板的长度为扩张管长度的1/3至2/3。
作为本实用新型的进一步改进，所述导流板与扩张管的管体中心轴线的夹角角度由外向内递减，每个导流板以相等间隔均匀设置。
作为本实用新型的进一步改进，还包括由两根相互垂直的拱形杆组成的肋板，导流板的前、后端面通过所述肋板连接，肋板的端部固定连接在扩张管内壁上。
作为本实用新型的进一步改进，所述扩张管的进气端连接有弯管。
作为本实用新型的进一步改进，所述弯管的内部设有喷嘴，所述喷嘴设置于弯管内的弯折处，并向弯管内侧偏5°。利用弯管处产生的回流使尾气与喷嘴喷出的尿素更好的混合，促进尿素的蒸发和热解，减少壁面结晶的生成。 
作为本实用新型的进一步改进，考虑到尿素水溶液的腐蚀性，高温时容易侵蚀低碳钢部件，所述导流板的材质为304以上不锈钢材。
作为本实用新型的进一步改进，所述用于车用柴油机SCR***的导流装置与其外部装置之间以可拆卸的方式连接。
本实用新型的有益效果是：
导流装置结构简单、造价低廉且易于安装，喷嘴安装在弯管处，利用弯管处产生的回流使尾气与喷嘴喷出的尿素更好的混合，促进尿素的蒸发和热解，减少壁面结晶的生成。导流装置安装在催化器扩张管前端，使混合气在进入扩张管时提前分流，增加扩张管***区域的气体流量，减少中心区域的流量分担率，削弱因气流惯性和逆压梯度而形成的流动分离，减少扩张管壁面出现的涡流，使气体流速分布更加均匀，提高NOX的转化效率；同时可以避免气流主要集中在催化剂载体的中心区域，使中心区域的催化剂高温老化，而边缘区域得不到充分利用，由此延长催化器的使用寿命，提高载体的通过能力和催化剂的利用率。
附图说明
图1为柴油机尿素SCR***示意图；
图2为柴油机排气管路***结构示意图；
图3为本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置的结构示意图；
图4为本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置的三维视图；
图5为本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置的剖视图；
图6为本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置的左视图。
图中：1、连接法兰；2、弯管；3、喷嘴； 4、进气端；5、导流板；6、扩张管；7、出气端；8、SCR催化器；9、催化剂载体；10、催化器后管路； 11、肋板；12、流体通道。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步详细说明。
柴油机尿素SCR***如图1和图2所示，本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置安装于SCR催化器8与弯管2之间，其具体结构如图3至图6所示。
本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，包括扩张管6和至少两块相互嵌套设置的导流板5，气体进入扩张管6的一端为进气端4，气体流出扩张管6的一端为出气端7，扩张管6的进气端4连接有弯管2，导流板5固定设置于扩张管6的前端，其形状为无前后端面的喇叭状，导流板之间形成流体通道12。导流板5的数量最好为2至4块，导流板5的长度最好为扩张管6长度的1/3至2/3。
作为本实用新型的优选方案，导流板5与扩张管6的管体中心轴线的夹角角度由外向内递减，每个导流板5以相等间隔均匀设置。还包括由两根相互垂直的拱形杆组成的肋板11，导流板5的前、后端面通过所述肋板11连接，肋板11的端部固定连接在扩张管6内壁上。
作为本实用新型的优选方案，弯管2的内部设有喷嘴3，该喷嘴3设置于弯管2内的弯折处，并优选为向弯管2内侧偏5°。 
作为本实用新型的优选方案，所述用于车用柴油机SCR***的导流装置与其外部装置之间可以可拆卸的方式连接。例如：弯管2、导流装置、SCR催化器8和催化器后端管路10依次通过连接法兰1连接。
实际实施时，发动机尾气经过排气管进入SCR***，首先经过一段弯管2，在弯管2处安装喷嘴3，并向弯管2内侧偏，利用弯管2处产生的回流使尾气与喷嘴3喷出的尿素更好的混合，促进尿素的蒸发和热解，减少壁面结晶的生成。在扩张管6处安装由两组无前后端面的喇叭状导流板5组成的导流装置，引导气流沿着流体通道12向扩张管内流动，作用是使混合气在进入扩张管6时提前分流，增加扩张管6***区域的气体流量，减少中心区域的流量分担率，削弱因气流惯性和逆压梯度而形成的流动分离，减少扩张管壁面出现的涡流，使气体流速分布更加均匀，提高NOX的转化效率；同时可以避免气流主要集中在催化剂载体9的中心区域，使中心区域的催化剂高温老化，而边缘区域得不到充分利用，由此延长SCR催化器8的使用寿命，提高催化剂的利用率。
参照图2-6，喷嘴3设置在弯管中心轴线上，导流装置安装在催化器扩张管6前端，由两组无前后端面的喇叭状导流板5组成，导流板5之间形成流体通道12，引导气体沿着流体通道12向扩张管内流动。导流板长度为扩张管长度的1/3-2/3，导流板5与管体中心轴线的夹角是由外向内递减的，多个导流板5以相等间隔均匀布置。所述的弯管2、导流装置、SCR催化器8和催化器后管路10依次通过连接法兰1连接。导流装置的两端是通过肋板11连接并焊接在管体上。
考虑到尿素水溶液的腐蚀性，高温时容易侵蚀低碳钢部件，本实用新型一种用于车用柴油机SCR***的导流装置采用304以上不锈钢制作。
以上结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，但本实用新型的具体实现并不受上述方式的限制。采用本实用新型的技术方案，不仅可以使得喷嘴喷射的尿素和尾气得到充分混合，提高NOX的转化效率，同时减少壁面结晶的生成，还可以使催化器内混合气由紊流变层流，流速分布更加均匀，延长催化器的使用寿命，提高催化剂的利用效率。

Claims (9)

1.一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，包括扩张管（6），气体进入扩张管（6）的一端为进气端（4），气体流出扩张管（6）的一端为出气端（7），其特征在于：还包括至少两块相互嵌套设置的导流板（5），所述导流板（5）固定设置于扩张管（6）的前端，其形状为无前后端面的喇叭状，导流板之间形成流体通道（12）。
2.根据权利要求1所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述导流板（5）的数量为2至4块。
3.根据权利要求1所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述导流板（5）的长度为扩张管（6）长度的1/3至2/3。
4.根据权利要求1所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述导流板（5）与扩张管（6）的管体中心轴线的夹角角度由外向内递减，每个导流板（5）以相等间隔均匀设置。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：还包括由两根相互垂直的拱形杆组成的肋板（11），导流板（5）的前、后端面通过所述肋板（11）连接，肋板（11）的端部固定连接在扩张管（6）内壁上。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述扩张管（6）的进气端（4）连接有弯管（2）。
7.根据权利要求6所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述弯管（2）的内部设有喷嘴（3），所述喷嘴（3）设置于弯管（2）内的弯折处，并向弯管（2）内侧偏5°。
8.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述导流板（5）的材质为304以上不锈钢材。
9.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种用于车用柴油机SCR***的导流装置，其特征在于：所述用于车用柴油机SCR***的导流装置与其外部装置之间以可拆卸的方式连接。
CN2013200604021U 2013-02-04 2013-02-04 一种用于车用柴油机scr***的导流装置 Expired - Fee Related CN203146072U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013200604021U CN203146072U (zh) 2013-02-04 2013-02-04 一种用于车用柴油机scr***的导流装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013200604021U CN203146072U (zh) 2013-02-04 2013-02-04 一种用于车用柴油机scr***的导流装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203146072U true CN203146072U (zh) 2013-08-21

Family

ID=48973607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013200604021U Expired - Fee Related CN203146072U (zh) 2013-02-04 2013-02-04 一种用于车用柴油机scr***的导流装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN203146072U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103089383A (zh) * 2013-02-04 2013-05-08 江苏大学 一种用于车用柴油机scr***的导流装置及其导流方法
CN106121789A (zh) * 2016-08-22 2016-11-16 成都众易通科技有限公司 一种汽车催化转化器结构
CN106285862A (zh) * 2016-08-22 2017-01-04 成都众易通科技有限公司 一种汽车导流催化转化器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103089383A (zh) * 2013-02-04 2013-05-08 江苏大学 一种用于车用柴油机scr***的导流装置及其导流方法
CN103089383B (zh) * 2013-02-04 2015-07-08 江苏大学 一种用于车用柴油机scr***的导流装置及其导流方法
CN106121789A (zh) * 2016-08-22 2016-11-16 成都众易通科技有限公司 一种汽车催化转化器结构
CN106285862A (zh) * 2016-08-22 2017-01-04 成都众易通科技有限公司 一种汽车导流催化转化器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111764987B (zh) 一种后处理封装scr混合器***及其处理方法
CN102933810A (zh) 环式还原剂混合器
CN104364488A (zh) 排气混合器、排放物清洁模块及方法
CN102022165B (zh) 一种车用尿素scr***的混合装置
CN203856551U (zh) 混合器模块以及排放清洁模块
CN103089383B (zh) 一种用于车用柴油机scr***的导流装置及其导流方法
CN102337950B (zh) 一种车用尿素scr***及其静态混合器
CN108412593A (zh) 一种并联筒式后处理结构总成
CN203146072U (zh) 一种用于车用柴油机scr***的导流装置
CN102242662B (zh) 一种scr脱硝***的静态混合器
CN201902251U (zh) 一种车用尿素scr***的混合装置
CN202360191U (zh) 一种用于柴油机尾气处理的scr催化转化器
CN109173725A (zh) 一种具有催化脱硝功能的船用低速柴油机废气集气箱
CN202273735U (zh) 一种车用尿素scr***及其静态混合器
CN202012386U (zh) 一种用于柴油机尿素scr***的混合装置
CN102444453A (zh) 一种排气***静态混合器
CN201972767U (zh) 一种用于柴油机尿素scr***的混合器
CN102444451A (zh) 一种柴油机后处理***用静态混合器
CN211819593U (zh) 一种scr排气混合装置
EP3489480A1 (en) Scr mixer and scr device comprising same
CN102852604A (zh) 船用大功率柴油机尾气脱硝scr***尿素喷射装置
KR101427950B1 (ko) 차량 배기 시스템의 선택적 촉매 환원 장치용 믹서
CN101988412A (zh) 柴油机scr喷射头
CN110714821B (zh) 一种紧凑异形选择性催化还原反应器
CN102477890A (zh) 一种用于柴油机尿素scr***的混合器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130821

Termination date: 20140204