用于冷却废气流的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于冷却废气流（１８）的装置（２２），其具有接收废气流（１８）的废气管（２４），其中废气管（２４）至少局部地被相距设置的加热罩（２６）包围，该加热罩与废气管（２４）外侧面形成用于从环境（３２）导入的空气（３４）的对流区（３０）。废气管（２４）的相对于加热罩（２６）延长的管口部位（３６）这样伸入到邻接的出口接管（４０）的敞开的端部（３８）内，使得在废气管（２４）的管口部位（３６）与出口接管（４０）之间构成的抽吸部位（４２）中，在由于废气流（１８）在对流区（３０）加热的空气（３４）上升时，可以产生相对于环境（３２）的负压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于冷却废气流的装置，其具有接收废气流的废气管，其中废气 管至少局部地被相距设置的加热罩包围，该加热罩与废气管的外侧面形成用于从环境导入 的空气的对流区。
技术介绍
这种排气设备由用于导出从柴油发动机排出的废气流的废气管和相距地设置在 废气管的外侧面上的管形盖罩形式的加热罩组成，由制造商John Deere的系列6030已知 农用牵引机。由欧盟发布的废气标准规定了逐步减少由柴油发动机产生并通过发动机废气排 到环境的碳烟微粒。通过使用碳烟微粒过滤器限制碳烟微粒排放，通常使用所谓的壁流过 滤器，其中发动机废气进入由陶瓷或金属材料制成的多孔过滤器壁。在此在发动机废气中 含有的碳烟微粒不仅沉积在过滤器壁的表面上而且沉积在其内部，因此废气背压随着过滤 器壁增加的堵塞程度而提高。因此为了碳烟微粒过滤器再生，以规则的时间间隔燃烧沉积 的碳烟微粒，为此使发动机废气的温度例如通过使用前置于碳烟微粒过滤器的氧化催化剂 有时提高到超过500°C。在再生期间会在排气设备的排气端管上相应地出现高的废气温度， 它们可能导致产生不期望的氮氧化物。因此由WO 2008/060559A2给出用于降低排气端管上的废气温度的装置。在排气 端管上利用夹板或夹子安置的装置包括喷嘴，它利用多个径向设置的固定梁这样安置在邻 接的换向器外壳上，使得在废气流通过时在喷嘴与转向器外壳之间构成的入口内能够产生 用于抽吸更冷的环境空气的局部真空。但是在废气流通流方向上收缩的喷嘴或转向器外壳 形状导致不期望地提高排气设备中的废气背压。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，实现上述形式的装置，它能够冷却尤其从柴油微粒过滤器 排出的废气流，而没有不期望地提高排气端管部位中的废气背压。这个目的通过具有权利要求1特征的装置得以实现。按照本专利技术的用于冷却废气流的装置包括接收废气流的废气管，其中废气管至少 局部地被相距设置的加热罩包围，该加热罩与废气管的外侧面形成用于从环境导入的空气 的对流区。废气管的相对加热罩延长的管口部位这样伸入到邻接的出口接管的敞开的端部 内，使得在废气管的管口部位与出口接管之间构成的抽吸部位中，在由于废气流在对流区 加热的空气上升时，可以产生相对于环境的负压。准确地说，利用加热罩包围的废气管的管 口部位形成与出口接管这样共同作用的喷嘴，使得在对流区中加热的空气上升时，由于文 丘里效应(Venturieffekt)在抽吸部位引起负压。因为该喷嘴设置在废气流外部，可以避 免不期望地提高排气端管部位中的废气背压。在此由于负压抽吸到出口接管中的环境空气 根据其温度导致相应地冷却在出口接管上并由此在排气端管上排出的废气流。有利的改进方案由从属权利要求给出。所述废气管优选至少在管口部位中具有在竖直方向上取向的走向，由此有助于加 热的空气在对流区中的上升。废气管例如可以是构造成牵引机的农用车的排气设备的组成 部分。此外可以设想，所述抽吸部位由在出口接管与废气管之间径向延伸的第一环形间 隙构成，和/或所述对流区由在加热罩与废气管之间径向延伸的第二环形间隙构成。因此 废气管、加热罩以及出口接管具有至少在废气管的管口部位中基本圆形的横截面。在此优 选加热罩以及出口接管与废气管的管口部位同心地布置。所述第一环形间隙可以在废气管的管口部位中具有与第二环形间隙一致的或与 第二环形间隙相比减小的外直径。在后一种情况下形成的第一与第二环形间隙之间的收窄 导致增强文丘里效应并由此导致提高抽吸部位中的负压。所述出口接管优选相对于加热罩这样相距地设置，使出口接管和加热罩的对置的 端部部位形成与抽吸部位相连的环形的抽吸口。在此抽吸部位可以由过滤元件、尤其由孔 栅包围。这样设计孔栅的开口尺寸，即主要可靠地抑制可能导致抽吸部位迅速堵塞或阻塞 的较粗大的污物。为了保证尽可能低的废气背压，所述废气管可以具有沿着管口部位不变的内直 径。废气管尤其由无缝拉伸钢管制成，它具有两侧光滑延伸的壁体。此外存在这种可能性，所述加热罩沿着其圆周具有多个通到对流区的空气输入 口，由此保证连续地从环境抽吸空气。在此空气输入口可以由沿着加热罩圆周分布的进入 槽缝构成。附图说明下面借助于附图详细描述按照本专利技术的实施例。在此功能一致或类似的部件以相 同的附图标记表示。附图中图1示出安装在农用车上的按照本专利技术的用于冷却废气流的装置的实施例，图2以纵向截面图示出在图1中所示的按照本专利技术装置实施例的细节图。具体实施例方式图1示出安装在农用车上的按照本专利技术的用于冷却废气流的装置的实施例，其中 图2以纵向截面图示出按照本专利技术装置的细节图。农用车10包括安置在发动机舱12内的碳烟微粒过滤器14，其中这个过滤器由常 见的壁流过滤器构成，其中由农用车10的柴油发动机16产生的发动机废气穿过由陶瓷或 金属材料制成的多孔过滤器壁。在发动机废气中含有的碳烟微粒在此不仅沉积在碳烟微粒 过滤器14的表面上，而且沉积在其过滤器壁内部。因为废气背压随着过滤器壁的堵塞程度 增加而提高，因此为了再生碳烟微粒过滤器14，以规则的时间间隔燃烧沉积的碳烟微粒，为 此发动机废气的温度由于使用前置于碳烟微粒过滤器14的氧化催化器有时提高到500°C 以上。为了冷却由碳烟微粒过滤器14排出的废气流18，设于排气端管20区域内的按照 本专利技术的装置22包括接收废气流18的废气管M，其中废气管M至少沿着在农用车10的发动机舱12外部延伸的区段被相距设置的管状盖罩观形式的加热罩沈所包围，该加热罩 与废气管M的外侧面形成用于从环境32导入的空气34的对流区30废气管M的相对于 加热罩26延长的管口部位36这样伸入到邻接的出口接管40的敞开的端部38内，使得在 废气管M的管口部位36与出口接管40之间构成的抽吸部位42中，在由于废气流18在对 流区30加热的空气34上升时，可以产生相对于环境32的负压。准确地说，利用加热罩沈包围的废气管M的管口部位36形成与出口接管40这 样共同作用的喷嘴，使得在对流区30中加热的空气34上升时，由于文丘里效应在抽吸部位 42中引起负压。在此由于负压抽吸到出口接管40中的环境空气44根据其温度导致相应地 冷却在出口接管40上排出的废气流18。所述废气管M至少在管口部位36中具有在竖直方向上取向的走向，由此有助于 加热的空气34在对流区30中的上升。如同在图2中最清楚地看到的那样，所述抽吸部位42由在出口接管40与废气管 24之间径向延伸的第一环形间隙46构成，和/或所述对流区30由在加热罩沈与废气管 M之间径向延伸的第二环形间隙48构成。因此废气管对、加热罩沈以及出口接管40具 有至少在废气管M的管口部位36中基本圆形的横截面。在此加热罩沈以及出口接管40 与废气管M管口部位36同心地布置。在此不仅出口接管40而且加热罩沈都利用未示出 的径向设置的定距件固定在废气管M的外侧面上。所述第一环形间隙46例如在废气管M的管口部位36中具有与第二环形间隙48 相比减小的外直径。这样构成的在第一与第二环形间隙46和48之间的收窄导致增强文丘 里效应并由此导致提高抽吸部位42中的负压。备选地存在这种可能性，第一环形间隙46 在废气管M的管口部位36中具有与第二环形间隙48 —致的外直径。所述出口接管40优选相对于加热罩沈这样相本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于冷却废气流的装置，其具有接收废气流（１８）的废气管（２４），其中废气管（２４）至少局部地被相距地设置的加热罩（２６）包围，该加热罩与废气管（２４）的外侧面形成用于从环境（３２）导入的空气（３４）的对流区（３０），其特征在于，废气管（２４）的相对于加热罩（２６）延长的管口部位（３６）这样伸入到邻接的出口接管（４０）的敞开的端部（３８）内，使得在废气管（２４）的管口部位（３６）与出口接管（４０）之间构成的抽吸部位（４２）中，在由于废气流（１８）在对流区（３０）被加热的空气（３４）上升时，能够产生相对于环境（３２）的负压。

【技术特征摘要】
DE 2009-10-19 102009045801.81.用于冷却废气流的装置，其具有接收废气流(18)的废气管(M)，其中废气管04) 至少局部地被相距地设置的加热罩06)包围，该加热罩与废气管04)的外侧面形成用于 从环境(32)导入的空气(34)的对流区(30)，其特征在于，废气管04)的相对于加热罩 (26)延长的管口部位(36)这样伸入到邻接的出口接管GO)的敞开的端部(38)内，使得在 废气管04)的管口部位(36)与出口接管GO)之间构成的抽吸部位G2)中，在由于废气 流(18)在对流区(30)被加热的空气(34)上升时，能够产生相对于环境(32)的负压。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述废气管04)至少在管口部位(36)中具 有在竖直方向上取向的走向。3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述抽吸部位G2)构造成在出口接管 (40)与废气管04)之间径...

【专利技术属性】
技术研发人员：SD奥克斯纳，R布鲁内特，
申请(专利权)人：迪尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]