排气后处理装置制造方法及图纸

一种用于处理排气的排气处理装置(100)包括：主体(110)，所述主体限定了内部(111)、入口(115)、以及出口(116)；入口安排(120)，所述入口安排被布置在所述入口(115)处；后处理基材(130)，所述后处理基材被布置在所述入口(115)与所述出口(116)之间；限流器安排(140)，所述限流器安排被布置在所述主体内部(111)的第一封闭端(112)与所述后处理基材(130)之间；以及配量安排(150)，所述配量安排被配置成将反应物喷射到所述排气中。所述限流器安排(140)限定了限流通路，所述限流通路(145)朝向所述第一封闭端(112)延伸，以使得从所述入口(115)进入所述主体内部(111)的排气在进入所述限流通路(145)和通到所述后处理基材(130)前面的第二室(119)之前绕所述限流通路(145)成涡旋。

Exhaust Post-treatment Device

【技术实现步骤摘要】
排气后处理装置本申请于2015年2月25日作为PCT国际专利申请提交并且要求于2014年2月25日提交的美国临时专利申请号61/944,473的优先权，该临时申请的全部披露内容通过引用整体地结合在此。
技术介绍
配备有柴油发动机的车辆通常包括具有诸如选择性催化剂还原催化转化器装置、贫NOx催化转化器装置、或稀NOx捕集装置的后处理部件的排气系统，以减少排气中所不希望的诸如氮氧化物(NOx)的气体的量。为了使这些类型的后处理装置正常工作，配量器将反应物(如尿素、氨或烃类)喷射到排气气体中。在排气气体和反应物流动穿过该后处理装置时，所述排气气体和反应物将所不希望的诸如NOx的气体转化成更可接受的气体(如氮气，氧气或二氧化碳)或转化成水。然而，后处理系统的效率取决于反应物与排气气体的混合均匀度。还需要紧凑的、并且提供反应物的高效和有效混合的排气处理装置。
技术实现思路
根据本披露内容的多个方面，一种用于处理排气的后处理装置包括：主体，所述主体限定了内部、入口开口、以及出口；入口安排，所述入口安排被布置在所述入口开口处；后处理基材，所述后处理基材被布置在所述入口开口与所述出口之间；限流器安排，所述限流器安排被布置在所述主体内部的第一封闭端与所述后处理基材之间；以及配量安排，所述配量安排被配置成将反应物喷射到所述排气中。在某些实施方式中，所述主体内部沿纵向轴线从第一封闭端延伸至第二端。所述主体限定了在所述第一封闭端与所述第二端之间延伸的圆周壁。所述圆周壁限定了朝向所述第一封闭端的入口开口。在某些实施方式中，所述入口安排限定了通向所述主体的内部的入口通道。在多个示例中，所述入口安排被配置成使所述入口通道定向成是径向地延伸到所述主体中想偏离的。在多个示例中，所述入口安排使所述入口通道定向成与所述主体相切。在某些实施方式中，所述后处理基材是与所述第一封闭端间隔开的，以在所述主体内部中限定混合区域。在某些实施方式中，所述限流器安排将所述混合区域分成第一室和第二室。所述限流器安排在所述第一和第二室之间限定了限流通路。所述限流通路朝向所述第一封闭端延伸到所述第一室中，以使得从所述入口通道进入所述主体的排气在进入所述限流通路和通到所述第二室之前绕所述限流通路成涡旋。在某些实施方式中，所述配量安排的喷射轴线不与所述主体的纵向轴线共轴。在某些实施方式中，所述第一封闭端是由内板限定的，所述内板使布置在所述主体内的隔离件固位。在某些实施方式中，所述第一封闭端与所述管之间的间隙至少是所述主体内部的横向尺寸(例如，直径)的约0.06倍。在某些实施方式中，所述第一封闭端与所述管之间的间隙不大于所述主体内部的横向尺寸的约0.2倍。在某些实施方式中，所述限流通路具有小于所述主体内部的横向尺寸的一半的横向尺寸。在某些实施方式中，所述限流通路的横向尺寸处在从所述主体内部的横向尺寸的约0.3倍到约0.45倍的范围内。在某些实施方式中，所述限流安排包括挡板和从所述挡板朝向所述第一封闭端延伸的管。所述限流通路是通过所述管和所述挡板中的开口来限定的。在一些实施方式中，定向流膨胀装置被布置在所述混合区域的第二室中。在某些实施方式中，所述定向流膨胀装置致使所述限流器安排与所述后处理基材之间的涡旋流定向膨胀。在某一示例中，所述定向流膨胀装置包括限定了多个开口的挡板。在示例中，所述挡板限定了与所述第一和第二室之间的限流通路对准的实心区域。在某些示例中，所述第一封闭端与所述后处理基材之间的间隔小于所述主体内部的横向尺寸的1.2倍。在某些示例中，所述第一封闭端与所述后处理基材之间的间隔处在从所述主体内部的横向尺寸的约0.7倍到约1.1倍的范围内。在多个示例中，由所述挡板限定的所述多个开口的组合开放面积至少和所述限流通路的横截面积一样大。在多个示例中，由所述挡板限定的所述多个开口的组合开放面积不大于所述限流通路的横截面积的三倍。在一些实施方式中，偏转器在所述第一室内被布置成邻近所述入口开口。所述偏转器板被布置和配置成引导涡旋排气流离开所述入口开口。在示例中，所述偏转器是由所述入口安排的延伸到所述第一室中的部分形成的。在一些实施方式中，所述配量安排在所述入口安排处被布置在所述主体外侧。在某些示例中，所述配量安排被定向成使得所述反应物喷射穿过所述入口开口并且进入所述第一室。在示例中，所述配量安排被定向成减轻所述反应物撞击所述限流通路的外部。在某些示例中，所述配量安排被布置在所述入口开口的上游并且被定向成不喷洒到所述入口开口中。将在下面的说明中阐述各种附加专利技术性方面。这些专利技术性方面可以涉及单独的特征和特征的组合。应该理解的是，前述概括说明和以下详细说明都仅是示例性和说明性的并且不限制本文所披露的实施例所基于的广泛概念。附图说明结合在说明书中并构成其一部分的附图展示了本披露内容的若干方面。附图的简要说明如下：图1是根据本披露内容的教导的示例性排气处理装置的透视图，该排气处理装置包括通向混合区域和后处理基材的第一入口安排；图2是沿2-2剖面线截取的图1的排气处理装置的轴向截面视图；图3是沿3-3剖面线截取的图1的排气处理装置的轴向截面视图；图4是沿4-4剖面线截取的图1的排气处理装置的横向截面视图；图5是包括第二入口安排的另一排气处理装置的透视图；图6是图5的排气处理装置的轴向截面视图；图7是图5的排气处理装置的横向截面视图；图8是包括第三入口安排的另一排气处理装置的透视图；图9是图8的排气处理装置的轴向截面视图；图10是图8的排气处理装置的横向截面视图；图11是包括第四入口安排的另一排气处理装置的透视图，其中将该排气处理装置的一端移除以使得分散安排是可见的；图12是图11的排气处理装置的另一实施方式的透视图，其中将该排气处理装置的所述端移除以使得在所述混合区域内滴盘是可见的；并且图13是图11的排气处理装置的透视图，将该排气处理装置的所述端移除以使得在所述混合区域内所述分散安排和滴盘是可见的。具体实施方式现在将详细地参考本披露内容的展示在附图中的多个示例性方面。只要可能，贯穿这些附图将使用相同的参考数字来表示相同或相似的零部件。总体上，本披露内容涉及用于处理沿着排气管道引导的排气的示例性排气处理装置100、200、300、400。每个排气处理装置100、200、300、400都包括主体110，所述主体限定了内部111、通向内部111的入口开口115、以及从内部111引出的出口116(例如，参见图2)。排气处理装置100、200、300、400的入口与出口联接到所述排气管道上。后处理基材130在内部111中被布置在入口开口115和出口116之间(参见图3、图6、图9)。在一些实施方式中，排气处理装置130被配置成减少排气气流中存在的NOx(或其他污染物/污染物质)的浓度。在某些实施方式中，排气处理装置130包括用于从排气气流中去除NOx(或其他污染物，如SO2、CO、VOC等)的污染物处理基材，特别是NOx处理基材(例如SCR基材，稀NOx催化转化器基材、稀NOx捕集器或其他结构)。主体110在后处理基材130的上游限定了混合区域117。来自发动机的排气被引导至入口开口115，在该入口开口处排气进入主体110(例如，参见图4)。配量安排150被配置成将多种反应物(例如，尿素本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理排气的排气处理装置(100、200、300、400)，包括：主体(110)，所述主体(110)限定内部(111)，所述主体内部沿纵向轴线从第一封闭端延伸至第二端，所述主体(110)限定在第一密封闭端与第二端之间延伸的圆周壁(114)，所述圆周壁(114)限定朝向第一封闭端的入口开口(115)，所述主体(110)还限定出口(116)；入口结构(120、220、320、420)，所述入口结构设置在入口开口(115)处，所述入口结构(120、220、320、420)限定通向主体(110)的内部(111)的入口通道(121、221、321、421)；后处理基材(130)，所述后处理基材(130)被设置在主体(110)的内部(111)中位于入口开口(115)与出口(116)之间，所述后处理基材(130)与第一封闭端间隔开，以在主体内部中限定混合区域(117)；限流器结构(140)，所述限流器结构(140)被设置在主体(110)的内部(111)中位于第一封闭端与后处理基材(130)之间，所述限流器结构(140)将混合区域(117)分成第一室(118)和第二室(119)；和配量结构(150)，所述配量结构(150)被配置成接纳喷射器以将反应物喷洒到排气中，从而使得反应物与排气在第一室(118)中混合，所述配量结构(150)被配置成使得安装至配量结构(150)的任何喷射器的喷射轴线不与主体(110)的纵向轴线共轴；其中：限流器结构(140)限定第一和第二室(118、119)之间的限流通路(145)，所述限流通路(145)朝向第一封闭端伸入第一室(118)，使得从入口通道(121、221、321、421)进入主体内部的排气在进入限流通路(145)并通到第二室(119)之前绕限流通路(145)成涡旋；其中，第一封闭端由内板限定，所述内板使设置在主体(110)内的隔离件固位。...

【技术特征摘要】
2014.02.25 US 61/944,4731.一种用于处理排气的排气处理装置(100、200、300、400)，包括：主体(110)，所述主体(110)限定内部(111)，所述主体内部沿纵向轴线从第一封闭端延伸至第二端，所述主体(110)限定在第一密封闭端与第二端之间延伸的圆周壁(114)，所述圆周壁(114)限定朝向第一封闭端的入口开口(115)，所述主体(110)还限定出口(116)；入口结构(120、220、320、420)，所述入口结构设置在入口开口(115)处，所述入口结构(120、220、320、420)限定通向主体(110)的内部(111)的入口通道(121、221、321、421)；后处理基材(130)，所述后处理基材(130)被设置在主体(110)的内部(111)中位于入口开口(115)与出口(116)之间，所述后处理基材(130)与第一封闭端间隔开，以在主体内部中限定混合区域(117)；限流器结构(140)，所述限流器结构(140)被设置在主体(110)的内部(111)中位于第一封闭端与后处理基材(130)之间，所述限流器结构(140)将混合区域(117)分成第一室(118)和第二室(119)；和配量结构(150)，所述配量结构(150)被配置成接纳喷射器以将反应物喷洒到排气中，从而使得反应物与排气在第一室(118)中混合，所述配量结构(150)被配置成使得安装至配量结构(150)的任何喷射器的喷射轴线不与主体(110)的纵向轴线共轴；其中：限流器结构(140)限定第一和第二室(118、119)之间的限流通路(145)，所述限流通路(145)朝向第一封闭端伸入第一室(118)，使得从入口通道(121、221、321、421)进入主体内部的排气在进入限流通路(145)并通到第二室(119)之前绕限流通路(145)成涡旋；其中，第一封闭端由内板限定，所述内板使设置在主体(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·德鲁德尔，
申请(专利权)人：唐纳森公司，
类型：发明
国别省市：美国,US