一种带单旁通阀的SCR催化器组件制造技术

本发明专利技术公开了一种带单旁通阀的SCR催化器组件，包括依次连接的进气模块、SCR催化器模块、旁通阀模块和出气模块4，其特征在于所述的进气模块具有进气口和出气口；所述的SCR催化器模块具有进气口、第一出气口和第二出气口；所述的旁通阀模块具有进气口、一个出气口和旁通阀；所述的出气模块具有第一进气口、第二进气口和出气口；所述的进气模块进气口和所述的出气模块出气口29串联到尾气管主通道中。本发明专利技术只有一个旁通阀，成本优势明显，其安装与控制也很简单。当SCR催化器模块发生故障时，打开该旁通阀，尾气即从旁通管路中流出而不再流经SCR催化器模块，从而达到了临时关闭SCR催化器模块而不影响发动机正常工作的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种带单旁通阀的SCR催化器组件
本专利技术涉及尾气后处理
，尤其涉及一种SCR催化器组件，具体地说是一种带单旁通阀的SCR催化器组件。
技术介绍
SCR即选择性催化还原(SelectiveCatalyticReduction)技术，主要用于降低柴油发动机尾气中的氮氧化物(NOx)含量，根据功能不同可分为控制系统，喷射系统和SCR催化器三部分。SCR技术的工作原理是：控制系统首先根据监测到的发动机运行状态数据和氮氧化物的排放情况，计算出系统所需的还原剂量，然后控制喷射系统将定量的还原剂雾化喷入SCR催化器中，还原剂与尾气中的氮氧化物混合后，在催化剂的作用下发生化学反应，生成无害的氮气和水，从而达到降低尾气中氮氧化物浓度的目的。实际使用过程中，SCR催化器可能发生故障而无法正常工作，如卡车类的小型柴油发动机可以随时停车进行处理，但诸如船舶类的大型柴油发动机，突然的启停可能会造成较大的经济损失和安全隐患。现有技术多是直接在尾气管道中增加旁通管路，并在旁通管路和催化器的前后端分别安装阀门，以确保SCR催化器发生故障时，能够迅速关闭催化器前后端的阀门，同时打开旁通管路的阀门，使得发动机仍能短时间内继续工作；但多个阀门的结构，不但极大地增加了后处理产品的成本，而且增加了其安装和控制的难度。因此，如何解决SCR催化器发生故障时，发动机仍能继续工作的同时，不会过多增加后处理产品的成本，以及安装和控制难度，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的是现有技术存在的上述技术问题，旨在提供一种带单旁通阀的SCR催化器组件。为解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种带单旁通阀的SCR催化器组件，包括依次连接的进气模块、SCR催化器模块、旁通阀模块和出气模块，其特征在于所述的进气模块具有进气口和出气口，所述的进气模块中设有前NOx传感器安装座、混合器和喷嘴座；所述的SCR催化器模块具有与所述进气模块出气口连接的进气口、第一出气口和第二出气口；所述的旁通阀模块具有与所述SCR催化器模块第一出气口连接的进气口和一个出气口，以及控制所述旁通阀模块与所述出气模块导通或关闭的旁通阀；所述的出气模块具有与所述旁通阀模块出气口连接的第一进气口、与所述SCR催化器模块第二出气口连接的第二进气口和一个出气口；所述的进气模块进气口和所述的出气模块出气口串联到尾气管主通道中。本专利技术的一种带单旁通阀的SCR催化器组件，旁通阀模块安装在尾气管主通道中，SCR催化器模块安装在尾气管辅助通道中。由于只有一个旁通阀，成本优势明显，其安装与控制也很简单。当SCR催化器模块发生故障时，打开该旁通阀，尾气即从旁通管路中流出而不再流经SCR催化器模块，从而达到了临时关闭SCR催化器模块而不影响发动机正常工作的目的。作为本专利技术的改进，所述的混合器为前混合型，设置在喷嘴座7前侧；所述的前NOx传感器安装座设置在混合器前侧，两者之间的距离大于40mm。前NOx传感器主要用于监测尾气中的氮氧化物(NOx)含量，用以确定所需的还原剂量。作为本专利技术的进一步改进，所述的喷嘴座数量至少为2个，如实际所需喷嘴数量小于喷嘴座数量，将未安装喷嘴的喷嘴座密封，防止尾气泄漏。作为本专利技术的再进一步改进，所述的SCR催化器模块包括自上而下依次连通的第一部分、第二部分和第三部分；所述的第三部分为尾气与还原剂的混合腔，内设有多孔管，和和温度传感器，所述SCR催化器模块的进气口和第一出气口设置在第三部分；所述的第二部分为反应室，内设有催化剂载体；所述的第一部分为出气腔，所述SCR催化器模块的第二出气口设置在第一部分，在所述的第二出气口上还设有后NOx传感器安装座和温度传感器，用于监测经SCR催化器处理后的尾气中的氮氧化物(NOx)含量，判断是否达到排放法规要求。作为本专利技术的再进一步改进，所述SCR催化器模块的第一部分的第二出气口与出气模块的第二进气口采用抱箍连接，连接位置设置成套管结构，有利于吸收安装误差。作为本专利技术的再进一步改进，所述旁通阀模块为手动或自动的尾气流动控制阀门。在一些实施方式中，该旁通阀为气动或手动的蝶阀。作为本专利技术的更进一步改进，所述进气模块的进气口和出气口分别与尾气管主通道和SCR催化器模块的进气口采用法兰连接，所述出气模块的出气口与尾气管主通道采用法兰连接。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在SCR催化器系统中只增加了一个旁通阀，即能实现SCR催化器模块发生故障时，临时关闭SCR催化器模块而不影响发动机正常工作的功能，其成本优势显著；此外，本专利技术通过模块化设计，使整个催化器产品的运输和安装更为简单方便；同时，本专利技术还通过预留多个喷嘴座和较大的催化剂载体空间，使其在性能上有较大的冗余，能同时匹配多种不同排量的机型，从而降低了产品研发周期，更适于量产。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术的剖示图。图中，1.进气模块；2.SCR催化器模块；3.旁通阀模块；4.出气模块；5.法兰；6.前NOx传感器安装座；7.喷嘴座；8.SCR催化器模块第一部分；9.SCR催化器模块第二部分；10.SCR催化器模块第三部分；11.温度传感器；12.后NOx传感器安装座；13.连接套管；14.抱箍；15.混合器；16.喷嘴；17.多孔管；18.催化剂载体；19.旁通阀；20.出气模块第一进气口；21.出气模块出气口；22.SCR催化器模块出气口；23.出气模块第二进气口；24.进气模块进气口；25.进气模块出气口；26.SCR催化器模块进气口；27.SCR催化器模块第一出气口；28.旁通模块进气口；29.旁通模块出气口。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。参照图1和图2，本专利技术的为解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种带单旁通阀的SCR催化器组件，包括依次连接的进气模块1、SCR催化器模块2、旁通阀模块3和出气模块4。在本实施例中各模块被设计成可拆解结构，方便运输，安装时用法兰5或抱箍14将各模块连接成为一个整体。所述的进气模块1具有进气口24和出气口25，所述的进气模块1中设有前NOx传感器安装座6、混合器15和喷嘴座7；所述的SCR催化器模块2具有与所述进气模块出气口25连接的进气口26、第一出气口27和第二出气口22；所述的旁通阀模块3具有与所述SCR催化器模块第一出气口27连接的进气口28和一个出气口29，以及控制所述旁通阀模块3与所述出气模块4导通或关闭的旁通阀19；所述的出气模块4具有与所述旁通阀模块出气口29连接的第一进气口20、与所述SCR催化器模块第二出气口22连接的第二进气口23和一个出气口29；所述的进气模块进气口24和所述的出气模块出气口29串联到尾气管主通道中。所述的混合器15为前混合型，设置在喷嘴座7前侧；所述的前NOx传感器安装座6设置在混合器15前侧，两者之间的距离大于40mm。前NOx传感器主要用于监测尾气中的氮氧化物(NOx)含量，用以确定所需的还原剂量。所述的喷嘴座7数量至少为2个，如实际所需喷嘴16数量小于喷嘴座数量，将未安装喷嘴的喷嘴座密封，防止尾气泄漏。所述的SCR催化器模块2包括自上而下依次连通的第一部分8、第二部分9和第三部分10；所述的第三部分10为尾气与还原剂的混合腔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带单旁通阀的SCR催化器组件，包括依次连接的进气模块（1）、SCR催化器模块（2）、旁通阀模块（3）和出气模块（4），其特征在于所述的进气模块（1）具有进气口（24）和出气口（25），所述的进气模块（1）中设有前NOx传感器安装座（6）、混合器（15）和喷嘴座（7）；所述的SCR催化器模块（2）具有与所述进气模块出气口（25）连接的进气口（26）、第一出气口（27）和第二出气口（22）；所述的旁通阀模块（3）具有与所述SCR催化器模块第一出气口（27）连接的进气口（28）和一个出气口（29），以及控制所述旁通阀模块（3）与所述出气模块（4）导通或关闭的旁通阀（19）；所述的出气模块（4）具有与所述旁通阀模块出气口（29）连接的第一进气口（20）、与所述SCR催化器模块第二出气口（22）连接的第二进气口（23）和一个出气口（29）；所述的进气模块进气口（24）和所述的出气模块出气口（29）串联到尾气管主通道中。

【技术特征摘要】
1.一种带单旁通阀的SCR催化器组件，包括依次连接的进气模块（1）、SCR催化器模块（2）、旁通阀模块（3）和出气模块（4），其特征在于所述的进气模块（1）具有进气口（24）和出气口（25），所述的进气模块（1）中设有前NOx传感器安装座（6）、混合器（15）和喷嘴座（7）；所述的SCR催化器模块（2）具有与所述进气模块出气口（25）连接的进气口（26）、第一出气口（27）和第二出气口（22）；所述的旁通阀模块（3）具有与所述SCR催化器模块第一出气口（27）连接的进气口（28）和一个出气口（29），以及控制所述旁通阀模块（3）与所述出气模块（4）导通或关闭的旁通阀（19）；所述的出气模块（4）具有与所述旁通阀模块出气口（29）连接的第一进气口（20）、与所述SCR催化器模块第二出气口（22）连接的第二进气口（23）和一个出气口（29）；所述的进气模块进气口（24）和所述的出气模块出气口（29）串联到尾气管主通道中。2.如权利要求1所述的一种带单旁通阀的SCR催化器组件，其特征在于所述的混合器（15）为前混合型，设置在喷嘴座（7）前侧；所述的前NOx传感器安装座（6）设置在混合器（15）前侧，两者之间的距离大于40mm。3.如权利要求2所述的一种带单旁通阀的SCR催化器组件，其特征在于所述的喷嘴座（7）数量至少为2个，并将未安装喷嘴（16）的喷嘴座（7）密封。4.如权利要求1所述的一种带单旁通阀的SCR催化器...

【专利技术属性】
技术研发人员：周健伟，王岩，许庆锋，陆胜旗，洪云杰，涂思浩，陆国栋，
申请(专利权)人：浙江银轮机械股份有限公司，杭州银轮科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33