废气净化系统技术方案

本发明专利技术提供能够防止白色生成物堆积而实施所希望的废气净化处理的废气净化系统。废气净化系统构成为在构成内燃机的排气通道的排气管中具备选择性催化还原装置以及喷射还原剂的还原剂喷射器。在通过排气管的废气的流动方向上，在排气管中的选择性催化还原装置的上游侧形成有设置有还原剂喷射器的弯曲部；在流动方向上，在排气管中的弯曲部的上游侧配置有具有比该排气管的内径小的内径的内管，在该排气管与该内管之间具有供所述废气通过的间隙。

Exhaust gas purification system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】废气净化系统
本专利技术涉及废气净化系统。
技术介绍
作为用于净化搭载于卡车或巴士等车辆的柴油发动机的废气中的NOx的废气净化系统，开发了将尿素水等用作还原剂来将NOx还原为氮和水的选择性催化还原(SCR：SelectiveCatalyticReduction)系统(例如，参照专利文献1)。在选择性催化还原系统中，将储存于尿素水罐中的尿素水向选择性催化还原装置(SCR装置)上游的排气管供给，利用废气的热将尿素水解而生成氨，由该氨利用选择性催化还原装置内的催化剂对NOx进行还原。例如由设置于构成排气通道的排气管的尿素水喷射器喷射适量的尿素水。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-303826号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，当在内燃机的低负荷运行时等废气的温度较低的情况下、在尿素水的喷射量异常地多的情况下、或在废气的流量较少却连续进行尿素水的喷射的情况下等时，尿素水的水解不充分，在排气管内、尤其是尿素水喷射器的喷口部周边，堆积尿素水水解时产生的以尿素结晶、三聚氰酸等为代表的白色生成物。若白色生成物在排气管内堆积，则例如存在以下问题：有可能排气管内堵塞，无法实施所希望的废气净化处理。本专利技术的目的在于提供能够防止白色生成物堆积而实施所希望的废气净化处理的废气净化系统。解决问题的方案本专利技术的废气净化系统构成为在构成内燃机的排气通道的排气管中具备选择性催化还原装置以及喷射还原剂的还原剂喷射器，在该废气净化系统中，在通过所述排气管中的废气的流动方向上，在所述排气管中的所述选择性催化还原装置的上游侧形成有设置有所述还原剂喷射器的弯曲部，在所述流动方向上，在所述排气管中的所述弯曲部的上游侧配置有具有比该排气管的内径小的内径的内管，在该排气管与该内管之间具有供所述废气通过的间隙。专利技术效果根据本专利技术，能够防止白色生成物堆积而实施所希望的废气净化处理。附图说明图1是表示本实施方式中的车辆的结构的图。图2是表示本实施方式中的尿素水喷射器的喷口部周边的局部放大图。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是表示本实施方式中的车辆1的结构的图。如图1所示，在卡车或巴士等车辆1中搭载有内燃机10、排气系统20。排气系统20作为本专利技术的废气净化系统发挥功能。首先，对内燃机10的结构进行说明。内燃机10例如是柴油发动机。在内燃机10的燃烧室11中，燃料喷射器13向燃烧室11内喷射燃料。此外，燃料喷射器13也可以向燃烧室11的进气口中喷射燃料。例如通过ECM(EngineControlModule，发动机控制模块)(未图示)控制燃料的喷射。另外，燃烧室11内的燃料通过活塞19的动作而受到压缩，从而燃烧。进气阀15和排气阀17构成为可开闭。通过打开进气阀15，将来自进气用配管50的新鲜空气吸入至燃烧室11。另外，通过打开排气阀17，将燃烧室11中燃料燃烧后所产生的废气送出至排气系统20(具体而言为排气管21)。接着，对排气系统20的结构进行说明。排气系统20具有构成内燃机10的排气通道的排气管21。排气管21主要为金属制，例如设置于车辆1的下部。该排气管21将内燃机10中燃料燃烧而产生的废气向大气中(车外)引导。另外，在排气管21的中途，为了将废气净化(无害化)而设置有各种后处理装置。在本实施方式中，作为后处理装置，设置了DOC(DieselOxidationCatalyst，柴油机氧化型催化剂)23A、DPF(DieselParticulateFilter，柴油机微粒过滤器)23B、SCR23C(与本专利技术的选择性催化还原装置对应)、RDOC(RearDieselOxidationCatalyst，后级柴油机氧化型催化剂)23D。在金属制的载体上担载铑、氧化铈、铂、氧化铝等来形成DOC23A。DOC23A将废气中包含的碳化氢(HC)及一氧化碳(CO)分解而去除。另外，DOC23A还具有将占废气中包含的NOx的大部分的一氧化氮(NO)氧化而生成二氧化氮(NO2)的功能。通过利用该功能，能够促进被捕集到DPF23B中的PM(ParticulateMatter，微粒物)的燃烧(PM再生)，提高SCR23C的NOx净化效率。DPF23B由将多孔陶瓷制的蜂窝的通道(孔室)的入口和出口交替封堵而成的整体蜂窝(monolithichoneycomb)型的壁流式过滤器(wall-flowfilter)形成。DPF23B捕集并去除废气中包含的微粒物(PM)。在排气管21中比DPF23B更靠下游侧(具体而言为废气的流动方向上的下游侧)且比SCR23C更靠上游侧的位置形成有弯曲部21a，该弯曲部21a设置有用于喷射尿素水的尿素水喷射器25(也称作配量阀(dosingvalve))。弯曲部21a的剖面形状为S字形状或曲轴形状。在排气管21中，例如在SCR23C的入口附近设置有对废气的温度进行检测的温度传感器(未图示)。该温度传感器被使用于尿素水的喷射的控制等。SCR23C例如具有圆柱形状，具有由陶瓷制作的蜂窝载体。在蜂窝壁面上例如担载或涂覆有沸石或钒等的催化剂。上述那样的SCR23C在排气管21中配置于上述DPF23B的下游侧。另外，在排气管21中的DPF23B与SCR23C之间，由尿素水喷射器25喷射作为还原剂的尿素水，而供给至通过了DOC23A及DPF23B的废气。其结果，尿素水被水解为氨。包含氨的废气在通过SCR23C的过程中，通过催化剂的作用，从而氮氧化物(即，NOx)发生反应而成为氮和水(还原反应)。由此，将废气中的氮氧化物净化。在此，水解会在通过SCR23C的废气的温度为规定温度以上时发生。因此，优选尿素水喷射器25在流入至SCR23C的废气的温度为规定温度以上的情况下，将尿素水供给至排气管21内的废气。在此，由DCU(未图示)控制尿素水的喷射。此外，规定温度是通过排气系统20的设计研制阶段的实验/仿真等，考虑氨与NOx的反应温度等而适当地决定的。RDOC23D是后级氧化型催化剂，且具有与DOC23A相同的结构，在排气管21中紧接着SCR23C配置于SCR23C的下游。RDOC23D主要是将所遗漏的氨氧化而去除，以使得在SCR23C中未使用于还原反应而遗漏的氨不被释放到大气中。除此以外，有时RDOC23D也具有与SCR23C相同的功能。利用以上的各个后处理装置对废气进行处理而生成的水、氮、二氧化碳通过消声器(未图示)等排出到大气中。然而，当在内燃机10的低负荷运行时等废气的温度较低的情况下、在尿素水的喷射量异常地多的情况下、或在废气的流量较少却连续进行尿素水的喷射的情况下等时，尿素水的水解不充分，在排气管21内、尤其是尿素水喷射器25的喷口部(安装部)周边，堆积尿素水水解时产生的以三聚氰酸等为代表的白色生成物。若白色生成物在排气管21内堆积，则例如有可能排气管21内堵塞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废气净化系统，其构成为在构成内燃机的排气通道的排气管中具备选择性催化还原装置以及喷射还原剂的还原剂喷射器，在该废气净化系统中，/n在通过所述排气管中的废气的流动方向上，在所述排气管中的所述选择性催化还原装置的上游侧形成有设置有所述还原剂喷射器的弯曲部，/n在所述流动方向上，在所述排气管中的所述弯曲部的上游侧配置有具有比该排气管的内径小的内径的内管，在该排气管与该内管之间具有供所述废气通过的间隙。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170629 JP 2017-1272431.一种废气净化系统，其构成为在构成内燃机的排气通道的排气管中具备选择性催化还原装置以及喷射还原剂的还原剂喷射器，在该废气净化系统中，
在通过所述排气管中的废气的流动方向上，在所述排气管中的所述选择性催化还原装置的上游侧形成有设置有所述还原剂喷射器的弯曲部，
在所述流动方向上，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：景山遊大，上田悠贵，
申请(专利权)人：五十铃自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP