排气管制造技术

一种排气管包括第一端、第二端和将第一端连接到第二端的壁。第一端具有第一开口，并且第二端具有第二开口，该第二开口与第一开口流体连通以限定钻孔。壁包括内弯曲区段和外弯曲区段，该外弯曲区段包括凹口。凹口包括第一向内延伸部和第二向内延伸部。第二向内延伸部包括具有内开口和外开口的通孔。内开口位于外开口与第二开口之间。外开口的直径小于内开口的直径。第二向内延伸部的厚度小于外开口的直径。径。径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】排气管


[0001]本公开总体上涉及一种管，并且例如涉及一种用于促进还原剂在排气流内的均匀分散的排气管。

技术介绍

[0002]在排气后处理系统中，还原剂喷射器将还原剂(例如尿素溶液、无水氨、氨水等)引入排气管道中，该排气管道将排气流从发动机引导至选择性催化还原(SCR)模块。一旦排气流进入SCR模块，还原剂选择性地与排气流内的氧化亚氮(NOx)反应以将NOx转化成满足排放标准的其它化合物，例如双氮(N2)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)等。
[0003]然而，一旦还原剂被引入到排气流中，还原剂趋于沉降到排气管道的表面上，并且随着时间的推移，可能形成结晶沉积物(例如，尿素、缩二脲和/或氰尿酸)，这些结晶沉积物阻碍排气流的流动和/或损坏系统。附加地，由还原喷射器引入的还原剂倾向于与排气流不均匀地混合，这可能导致不期望的化合物通过SCR模块。例如，由于排气流在其一些部分中具有的还原剂太少，排气后处理系统可能排放过量的氧化亚氮，并且因此不能满足排放标准。作为进一步的实例，由于排气流在其其他部分中具有过量的还原剂，排气后处理系统可以排放未反应的氨(NH3)，通常称为氨泄漏。此外，由于还原剂喷射器布置在排气流内，该排气流的温度可以在500摄氏度至700摄氏度的范围内，还原剂喷射器可能容易过热。
[0004]于2014年8月12日颁予Crandell等人的美国专利第8,800,275号公开了一种发动机排气组件，其包括具有从上游端到下游端的排气流的弯曲排气管线。凹口包括上游壁和下游壁，该上游壁至少部分地延伸到排气管线弯曲部分中并且设置在排气流中，该下游壁与上游壁一体地形成并且位于上游壁的下游，下游壁至少部分地延伸到排气管线弯曲部分中并且设置在排气流中，下游壁具有被定向成基本上面向排气管线下游端的内表面和基本上背离排气管线下游端的外表面。凹部与下游壁一体地形成，并且从下游壁在远离排气管线下游端的方向上延伸，并且凹部孔口形成在凹部中。喷射器联接到下游壁外表面，并且具有与凹部孔口对齐的喷嘴。
[0005]本公开的排气管解决了上述提出的问题中的一个或多个问题和/或本领域中的其他问题。

技术实现思路

[0006]在一些实施方案中，排气管包括：第一端，该第一端具有第一开口；第二端，该第二端在平面内具有第二开口，其中第二开口与第一开口流体连通以限定用于引导排气流的钻孔；以及壁，该壁将第一端连接到第二端，其中壁包括：内部分，该内部分包括：第一内线性区段，该第一内线性区段与第一开口相邻，第二内线性区段，该第二内线性区段与第二开口相邻，以及内弯曲区段，该内弯曲区段将第一内线性区段连接到第二内线性区段；以及外部分，该外部分包括：第一外线性区段，该第一外线性区段与第一开口相邻，第二外线性区段，该第二外线性区段与第二开口相邻，以及外弯曲区段，该外弯曲区段将第一外线性区段连
接到第二外线性区段并且包括用于支撑还原剂喷射器的凹口，该凹口包括：第一向内延伸部，该第一向内延伸部基本上垂直于平面；第二向内延伸部，该第二向内延伸部基本上平行于平面；以及弯曲部，该弯曲部将第一向内延伸部连接到第二向内延伸部，其中弯曲部与内弯曲区段之间的第一线性距离基本上等于内弯曲区段的第一弯曲端与第二弯曲端之间的第二线性距离。
[0007]在一些实施方案中，排气管包括：第一端，该第一端具有第一开口；第二端，该第二端具有第二开口，其中第二开口与第一开口流体连通以限定钻孔，该钻孔被配置成引导排气流从第一开口流动穿过第二开口；以及壁，该壁将第一端连接到第二端，其中壁包括：内部分，该内部分包括：第一内线性区段，该第一内线性区段与第一开口相邻，第二内线性区段，该第二内线性区段与第二开口相邻，以及内弯曲区段，该内弯曲区段在第一内线性区段与第二内线性区段之间延伸，其中内弯曲区段的曲率半径随着该内弯曲区段从第一内线性区段延伸以便与第二内线性区段连接而增大，以及外部分，该外部分的表面积大于内部分的表面积，该外部分包括：第一外线性区段，该第一外线性区段与第一开口相邻，第二外线性区段，该第二外线性区段与第二开口相邻，以及外弯曲区段，该外弯曲区段在第一外线性区段与第二外线性区段之间延伸并且包括用于支撑还原剂喷射器的凹口。
[0008]在一些实施方案中，排气管包括：第一端，该第一端具有第一开口；第二端，该第二端在平面内具有第二开口，其中第二开口与第一开口流体连通以限定钻孔；以及壁，该壁将第一端连接到第二端，其中壁包括：内弯曲区段，以及外弯曲区段，该外弯曲区段包括凹口，该凹口包括：第一向内延伸部，该第一向内延伸部基本上垂直于平面，以及第二向内延伸部，该第二向内延伸部基本上平行于该平面并且包括通孔，该通孔具有内开口和外开口，其中内开口位于外开口与第二开口之间，外开口的直径小于内开口的直径，并且第二向内延伸部的厚度小于外开口的直径。
附图说明
[0009]图1是本文描述的示例性排气后处理系统的等距视图。
[0010]图2是排气后处理系统的还原剂喷射器和排气管的分解等距视图。
[0011]图3是排气管的截面侧视图。
[0012]图4是排气管的正视图。
具体实施方式
[0013]本公开涉及一种排气管，其可应用于组合两种或更多种流体所涉及的任何系统。例如，该系统可以是动力系统、排气后处理系统等。该系统可以在机器中实现，例如机动车辆、轨道车辆、船只、飞行器或其他类型的机器。
[0014]为了简化下面的说明，相同的附图标记可用于表示相同的特征。附图可能不是按比例的。
[0015]图1描绘了示例性排气后处理系统100。排气后处理系统100包括第一过滤罐102、第二过滤罐104、将第一过滤罐102连接到第二过滤罐104的排气管道106，以及安装到排气管道106的还原剂喷射器。第一过滤罐102被配置成过滤从发动机(未示出)流入排气管道106中的排气流110。排气流110可以包括排放化合物，例如碳氢化合物、颗粒物质(例如烟灰
和/或灰)和/或氧化亚氮(NOx)。为了处理排气流110中的碳氢化合物，第一过滤罐102可以包括柴油氧化催化剂(DOC)。DOC是氧化碳氢化合物的流通式过滤器。附加地或替代地，第一过滤罐102可以包括柴油颗粒过滤器(DPF)以过滤排气流110中的颗粒物质。DPF是壁流式过滤器，该壁流式过滤器将颗粒物质捕集在其中。
[0016]第二过滤罐104被配置成过滤从排气管道106流入环境中的排气流110。第二过滤罐104包括选择性催化还原(SCR)催化剂，该SCR催化剂被配置成降低排气流110中的NOx浓度。为了允许排气流110从中通过，SCR催化剂可以具有蜂窝结构或其它多孔结构。
[0017]排气管道106被配置成将排气流110从第一过滤罐102引导到第二过滤罐104中。排气管道106包括第一排气管112(下面将结合图2至图4描述)、第二排气管114和将第一排气管连接到第二排气管114的第三排气管116。虽然第一排气管112、第二排气管114和第三排气管116(本文统称为排气管)被示出为通过环形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种排气管(112)，包括：第一端(220)，所述第一端(220)具有第一开口(226)；第二端(222)，所述第二端(222)在平面(302)内具有第二开口(228)，其中所述第二开口(228)与所述第一开口(226)流体连通以限定用于引导排气流(110)的钻孔(230)；以及壁(224)，所述壁(224)将所述第一端(220)连接到所述第二端(222)，其中所述壁(224)包括：内部分(304)，所述内部分(304)包括：第一内线性区段(308)，所述第一内线性区段(308)与所述第一开口(226)相邻，第二内线性区段(310)，所述第二内线性区段(310)与所述第二开口(228)相邻，以及内弯曲区段(312)，所述内弯曲区段(312)将所述第一内线性区段(308)连接到所述第二内线性区段(310)，以及外部分(306)，所述外部分(306)包括：第一外线性区段(314)，所述第一外线性区段(314)与所述第一开口(226)相邻，第二外线性区段(316)，所述第二外线性区段(316)与所述第二开口(228)相邻，以及外弯曲区段(318)，所述外弯曲区段(318)将所述第一外线性区段(314)连接到所述第二外线性区段(316)并且包括用于支撑还原剂喷射器(108)的凹口(236)，所述凹口(236)包括：第一向内延伸部(322)，所述第一向内延伸部(322)基本上垂直于所述平面(302)，第二向内延伸部(324)，所述第二向内延伸部(324)基本上平行于所述平面(302)，以及弯曲部(326)，所述弯曲部(326)将所述第一向内延伸部(322)连接到所述第二向内延伸部(324)，其中所述弯曲部(326)与所述内弯曲区段(312)之间的第一线性距离基本上等于所述内弯曲区段(312)的第一弯曲端(332)与第二弯曲端(334)之间的第二线性距离。2.根据权利要求1所述的排气管(112)，其中所述第一线性距离与所述第二开口(228)的直径之比小于1:2。3.根据权利要求1至2中任一项所述的排气管(112)，其中所述第一向内延伸部(322)具有一长度；并且所述长度与所述第二开...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：