后处理系统及发动机设备技术方案

技术编号:40731308 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-22 13:10
本技术提供了一种后处理系统及发动机设备,后处理系统包括后处理装置、第一管路、增压器、第二管路、温度检测件和预处理装置;第二管路的第一端与第一管路相连通且位于第一管路的第一端和增压器之间;温度检测件用于检测第一管路内的实时温度;其中,第二管路可通断地设置,第一管路的位于第二管路和增压器之间的第一管段可通断地设置,以在实时温度大于或等于预设温度时,使第二管路断开并使第一管段连通;并在实时温度小于预设温度时,使第二管路连通且使第一管段断开。本技术的后处理系统解决了现有技术中的当发动机冷启动或低工况时后处理系统的工作效率较低而导致排放超标的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及发动机后处理,具体而言,涉及一种后处理系统及发动机设备


技术介绍

1、scr(selective catalytic reduction)即选择性催化还原技术,是一种消除柴油机排气中氮氧化物(nox)的技术,利用尿素水解产生的氨气(nh3)在催化剂作用下将废气中的氮氧化物(nox)转化为氮气(n2);doc(diesel oxidation catalyst)即氧化型催化转化器,是将发动机排气中一氧化碳(co)和碳氢化合物((hc)转化成无害的水(h2o)和二氧化碳(co2)的装置,应用在欧vi/国vi排放处理中的主要作用是将废气中的一氧化氮(no)氧化为二氧化氮(no2);dpf(diesel particulate filter)即柴油机颗粒捕集器,通过交替封堵捕集器载体孔进出口强迫气流通过多孔壁面实现对颗粒的捕集,捕集效率达90%以上,有效降低废气中的pm2.5等排放污染物,当dpf灰分捕集过多时,需要喷射燃油进行dpf再生。

2、目前,发动机的废气经排气管进入后端的doc、dpf和scr处理单元进行处理后排放到大气中。

3、然而,后处理系统(doc、dpf和scr)通常在发动机涡后布置,之间还有一定长度的排气管路相连,当发动机冷启动或低工况时,废气流量较小、排温较低,大大降低了scr处理单元的反应效率,不利于scr处理单元对nox的还原反应,因此会出现nox排放超标现象。

4、其中,可以采用发动机缸内后喷技术来提高发动机的涡后排温,以加快scr处理单元对nox的催化还原,进而提高后处理系统的工作效率,但是会造成柴油和尿素的浪费。


技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种后处理系统及发动机设备,以解决现有技术中的当发动机冷启动或低工况时后处理系统的工作效率较低而导致排放超标的问题。

2、为了实现上述目的,根据本技术的一个方面,提供了一种后处理系统,包括后处理装置和第一管路,第一管路的第一端用于与发动机相连通,第一管路的第二端与后处理装置相连通,后处理系统还包括增压器、第二管路、温度检测件和用于对发动机排放的废气进行预处理的预处理装置;增压器设置在第一管路上;第二管路的第一端与第一管路相连通且位于第一管路的第一端和增压器之间,第二管路的第二端与增压器相连通;预处理装置设置在第二管路上;温度检测件设置在第一管路上且位于第一管路的第一端和第二管路与第一管路的连接处之间,以检测第一管路内的实时温度;其中,第二管路可通断地设置,第一管路的位于第二管路的第一端和增压器之间的第一管段可通断地设置,以在实时温度大于或等于预设温度时,使第二管路断开并使第一管段连通;并在实时温度小于预设温度时,使第二管路连通且使第一管段断开。

3、进一步地,后处理系统还包括:开关部件,具有关闭第二管路且打开第一管段的第一工作状态和打开第二管路且关闭第一管段的第二工作状态,开关部件在第一工作状态和第二工作状态之间可切换地设置;控制器,与温度检测件和开关部件均通讯连接,以在控制器接收到温度检测件检测到实时温度大于或等于预设温度时,控制开关部件切换至第一工作状态;并在控制器接收到温度检测件检测到实时温度小于预设温度时,控制开关部件切换至第二工作状态。

4、进一步地,开关部件为电磁阀。

5、进一步地,后处理系统还包括:流量检测件,设置在第一管路上且位于第一管路的第一端和第二管路与第一管路的连接处之间,以检测第一管路内的实时流量;其中,控制器与流量检测件通讯连接,以在控制器接收到流量检测件检测到实时流量大于或等于预设流量时,控制开关部件切换至第一工作状态;并在控制器接收到流量检测件检测到实时流量小于预设流量时,控制开关部件切换至第二工作状态。

6、进一步地,流量检测件设置在温度检测件靠近第一管路的第一端的一侧。

7、进一步地,第二管路包括依次连接的第二管段、第三管段和第四管段,第二管段远离第三管段的一端与第一管路连接,第四管段远离第三管段的一端与增压器连接;其中,第三管段与第一管路相平行设置,第二管段与第一管路之间呈第一预设夹角设置,第四管段与第一管路之间呈第二预设夹角设置,第一预设夹角和第二预设夹角均大于0°且小于90°。

8、进一步地,后处理系统还包括用于喷射尿素的第一喷嘴,第一喷嘴设置在第二管路上且位于预处理装置和第二管路的第一端之间。

9、进一步地,预处理装置为ccscr装置。

10、进一步地,后处理装置包括依次连接的氧化型催化转化器、柴油机颗粒捕集器和scr处理单元,以使由增压器流出的流体依次流经氧化型催化转化器、柴油机颗粒捕集器和scr处理单元。

11、根据本技术的另一方面,提供了一种发动机设备,包括发动机,发动机设备还包括上述的后处理系统。

12、应用本技术的技术方案,本技术的后处理系统包括后处理装置、第一管路、增压器、第二管路、温度检测件和预处理装置,第二管路的第一端与第一管路相连通且位于第一管路的第一端和增压器之间,预处理装置设置在第二管路上。当温度检测件检测到第一管路内的实时温度大于或等于预设温度时,第二管路断开且第一管段连通,废气依次流经第一管段、增压器进入后处理装置;当温度检测件检测到第一管路内的实时温度小于预设温度时,第二管路连通且第一管段断开,使得废气首先进入第二管路上的预处理装置进行预处理,然后流经增压器进入后处理装置。预处理装置对nox进行预处理,使得部分废气中的nox被还原,第二管路中温度较高的废气可以提高预处理装置的反应效率,从而减少发动机冷启动或低工况时的nox排放,从而解决了现有技术中的当发动机冷启动或低工况时后处理系统的工作效率较低而导致排放超标的问题,提高后处理系统的工作效率,提高发动机的性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种后处理系统,包括后处理装置(10)和第一管路(11),所述第一管路(11)的第一端用于与发动机相连通,所述第一管路(11)的第二端与所述后处理装置(10)相连通,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的后处理系统,其特征在于,所述后处理系统还包括:

3.根据权利要求2所述的后处理系统,其特征在于,所述开关部件(70)为电磁阀。

4.根据权利要求2所述的后处理系统,其特征在于,所述后处理系统还包括:

5.根据权利要求4所述的后处理系统,其特征在于,所述流量检测件(90)设置在所述温度检测件(50)靠近所述第一管路(11)的第一端的一侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的后处理系统,其特征在于,所述第二管路(40)包括依次连接的第二管段(41)、第三管段(42)和第四管段(43),所述第二管段(41)远离所述第三管段(42)的一端与所述第一管路(11)连接,所述第四管段(43)远离所述第三管段(42)的一端与所述增压器(30)连接;

7.根据权利要求1至5中任一项所述的后处理系统,其特征在于,所述后处理系统还包括用于喷射尿素的第一喷嘴(100),所述第一喷嘴(100)设置在所述第二管路(40)上且位于所述预处理装置(60)和所述第二管路(40)的第一端之间。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的后处理系统,其特征在于,所述预处理装置(60)为CCSCR装置。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的后处理系统,其特征在于,所述后处理装置(10)包括依次连接的氧化型催化转化器、柴油机颗粒捕集器和SCR处理单元,以使由所述增压器(30)流出的流体依次流经所述氧化型催化转化器、所述柴油机颗粒捕集器和所述SCR处理单元。

10.一种发动机设备,包括发动机,其特征在于,所述发动机设备还包括权利要求1至9任一项所述的后处理系统。

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【技术特征摘要】

1.一种后处理系统,包括后处理装置(10)和第一管路(11),所述第一管路(11)的第一端用于与发动机相连通,所述第一管路(11)的第二端与所述后处理装置(10)相连通,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的后处理系统,其特征在于,所述后处理系统还包括:

3.根据权利要求2所述的后处理系统,其特征在于,所述开关部件(70)为电磁阀。

4.根据权利要求2所述的后处理系统,其特征在于,所述后处理系统还包括:

5.根据权利要求4所述的后处理系统,其特征在于,所述流量检测件(90)设置在所述温度检测件(50)靠近所述第一管路(11)的第一端的一侧。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的后处理系统,其特征在于,所述第二管路(40)包括依次连接的第二管段(41)、第三管段(42)和第四管段(43),所述第二管段(41)远离所述第三管段(42)的一端与所述第一管路(11...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹睿鑫张军韩东岳郭青艳
申请(专利权)人:潍柴动力股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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