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排气处理系统的流动装置制造方法及图纸

技术编号:7867995 阅读:127 留言:0更新日期:2012-10-15 02:22
本发明专利技术披露了一种排气处理系统,所述排气处理系统包括用于传送来自车辆发动机的废气的排气管道(20)。后处理装置(30)被设置在排气管道中。流动装置(26)被设置在后处理装置(30)的上游。流动装置(26)包括基座,所述基座具有第一表面和相对设置的第二表面。基座限定多个开口。在所述多个开口处多个导流器与所述基座接合。每个导流器包括第一导向器和第二导向器,其中所述第一导向器从基座的第一表面向外延伸,而所述第二导向器从基座的第二表面向外延伸。所述第一和第二导向器限定通道。废气流过所述通道使得废气绕排气管道的纵轴(62)旋转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请是申请日为2010年7月29日的PCT国际专利申请,指定除美国之外的所有国家的申请人为美国公司唐纳森公司,而仅指定美国时的申请人为法国公民.丨sh6me Lebas、Stanislas Le Tallec> Antoine Provost、Stephane Le Merdy, 度公民 Phebe HelenaPreethi,和美国公民Paul Anthony Way,并且要求了申请日为2010年I月12日的美国临时专利申请序列号No. 61/294,391的优先权。所述专利文献以其全文形式在此被结合入本文作为引用。
技术介绍
装配有柴油发动机的车辆通常包括排气系统,所述排气系统具有后处理部件例如选择性催化还原催化剂装置、稀NOx催化剂装置、或稀NOx捕集装置以减少不希望的气体 量,例如废气中的氧化氮(NOx)物的含量。为了使这些类型的后处理装置正常工作,剂量(给料)装置将反应物例如尿素、氨或碳氢化合物注入废气中。随着废气和反应物流过后处理装置,废气和反应物将不需要的气体例如NOx转换成更为可接受的气体例如氮和氧气。不过,后处理系统的效率取决于反应物与废气混合的均匀程度。因此,需要一种将废气和反应物均匀混合的流动装置。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及排气处理系统。所述排气处理系统包括排气管道,所述排气管道用于传送来自车辆的发动机的废气。后处理装置被设置在排气管道中。流动装置被设置在后处理装置的上游。所述流动装置包括基座,所述基座具有第一表面和相对设置的第二表面。所述基座限定多个开口。在所述多个开口处多个导流器与所述基座接合。每个导流器包括第一导向器和第二导向器,其中所述第一导向器从所述基座的第一表面向外延伸,而所述第二导向器从所述基座的第二表面向外延伸。所述第一和第二导向器限定通道。废气流过通道使得废气绕排气管道的纵轴旋转。本专利技术的另一方面涉及流动装置。所述流动装置包括基座,所述基座具有第一表面和相对设置的第二表面。所述基座限定多个开口。在所述多个开口处多个导流器与所述基座接合。每个导流器包括第一导向器和第二导向器,其中所述第一导向器从所述基座的第一表面向外延伸,而所述第二导向器从所述基座的第二表面向外延伸。所述第一和第二导向器限定通道。废气流过通道使得废气绕基座的中心轴旋转。在下文的说明中会对各个其它方面进行陈述。这些方面可能涉及单独的特征和涉及特征的组合。应当理解,前文的概括说明和下文的具体描述仅是示例性和说明性的,而不用于限制本文所述实施例所依据的宽泛的概念。附图说明图I是具有根据本专利技术原理的方面的示例性特征的发动机排气系统的示意图。图2是适用于图I所示发动机排气系统的排气处理系统的局部透视图。图3是适用于图2所示排气处理系统的流动装置的透视图。图4是图3所示流动装置的正视图。图5是图3所示流动装置的侧视图。图6是沿图4中的线6-6剖开得到的流动装置的局部剖视图。图7是沿图6中的线7-7剖开得到的流动装置的局部剖视图。图8是流动装置的另一实施例的透视图。图9是图8所示流动装置的正视图。·图10是适用于图2所不排气处理系统的挡板的正视图。图11是图10所示挡板的剖视图。具体实施例方式现在将对附图所示的本专利技术的示例性方面进行具体的参照说明。在可能的情况下,不同的附图中会用相同的附图标记来表示相同或相似的结构。现在参见图1,示出了总体以附图标记10表示的发动机排气系统。发动机排气系统10包括发动机12、用于向发动机12供应燃料(例如柴油)的燃料箱(油箱)、进气口 16、空气过滤器18、和用于将废气从发动机12传送出的排气管道20。发动机排气系统10还包括总体以附图标记22表示的排气处理系统,所述排气处理系统22与排气管道20相通。在所述实施例中,排气处理系统22包括剂量(给料)装置24、总体以附图标记26表示的流动装置、挡板或直径限制部分28、和总体以附图标记30表示的后处理装置。后处理装置30可包括例如催化转换器、柴油颗粒过滤器、选择性催化还原(SCR)催化剂装置、稀NOx催化剂装置、稀NOx捕集器、或用于从排气流中除去污染物质的其它装置的结构。由于这些类型的后处理装置30对于本领域技术人员来说是公知的,因此本文对后处理装置30仅作简略地描述。催化转换器(柴油氧化催化剂或D0C)通常用于排气系统中,以便将车辆废气中不需要(不希望)的气体例如一氧化碳和碳氢化合物转换成二氧化碳和水。DOC可具有多种已知的结构。示例性的结构包括基片,所述基片限定完全延伸穿过其中的通道。具有波纹状金属和多孔陶瓷基片/芯的示例性催化转换器结构披露于美国专利NO. 5,355,973,该专利文献在此以其全文形式被结合入本文作为引用。基片优选包括催化剂。例如,基片可以由催化剂制成、充有催化剂或涂覆有催化剂。示例性的催化剂包括贵金属例如钼(白金)、钯和铑,以及其它类型的成分例如贱金属或沸石类。在一个非限制性实施例中,催化转换器可具有每平方英寸至少200单元的单元密度(孔密度)或在每平方英寸200-400单元范围内的单元密度(孔密度)。催化转换器的优选催化剂是钼(白金),加载水平大于30克/立方英尺的基片。在其它实施例中,贵金属加载水平在30-100克/立方英尺的基片的范围内。在某些实施例中,催化转换器的大小适于在使用中,催化转换器的空速(通过DOC的体积流量/DOC的体积)小于150,000/每小时或在50,000-150,000/每小时的范围内。另一方面,柴油颗粒过滤器(DPF)通常用于排气系统,以便从废气中除去颗粒物质(例如,碳基颗粒物质例如煤烟)。DPF可具有各种已知的结构。一种示例性结构包括具有堵塞(塞紧)的通道的“蜂窝”结构的整体陶瓷基片,如披露于美国专利No. 4,851,015,该专利文献在此以其全文形式被结合入本文作为引用。还可以使用线网(金属丝网)结构。在某些实施例中,基片可包括催化剂。示例性的催化剂包括贵金属例如钼(白金)、钯和铑,以及其它类型的成分例如贱金属或沸石类。对于某些实施例,柴油颗粒过滤器可具有大于75%的颗粒质量还原率。在其它实施例中,柴油颗粒过滤器可具有大于85%的颗粒质量还原率。此外,在其它实施例中,柴油颗粒过滤器可具有等于或大于90%的颗粒质量还原率。为了本说明书的目的,颗粒质量还原率通过从离开柴油颗粒过滤器的颗粒质量减去进入柴油颗粒过滤器的颗粒质量并通过将差额除以进入柴油颗粒过滤器的颗粒质量来进行确定。选择性催化还原(SCR)催化剂装置通常用于排气系统,以便从车辆废气中除去不需要的气体例如氧化氮(NOx)物。SCR能够在富氧环境中通过反应物例如尿素或氨的帮助将NOx转换成氮和氧气,其中所述反应物通过剂量(给料)装置24被注入SCR的排气流上游。稀NOx催化剂装置也能够将NOx转换成氮和氧气。与SCR不同,稀NOx催化剂将碳氢化合物用作还原剂/反应物,用于将NOx转换成氮和氧气。碳氢化合物被注入稀NOx催化剂的排气流上游。在稀NOx催化剂处,通过催化剂的辅助,NOx与注入的碳氢化合物进行反应,以便将NOx还原成氮和氧气。尽管排气处理系统22会被描述成包括SCR,但应当理解本专利技术的保护范围并不限于SCR,因为存在根据本专利技术的原理可供使用的各种催化剂装置。在稀燃作业条件中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.12 US 61/294,3911.一种排气处理系统,所述排气处理系统包括 排气管道,所述排气管道用于传送来自车辆的发动机的废气; 后处理装置,所述后处理装置被设置在所述排气管道中; 流动装置,所述流动装置被设置在所述后处理装置的上游,其中所述流动装置包括 基座,所述基座具有第一表面和相对设置的第二表面,所述基座限定多个开口 ;和 多个导流器,所述多个导流器在所述多个开口处接合所述基座,每个导流器包括第一导向器和第二导向器,其中所述第一导向器从所述基座的第一表面向外延伸而所述第二导向器从所述第二表面向外延伸,所述第一导向器和第二导向器限定通道,其中废气流过所述通道使得废气绕所述排气管道的纵轴旋转。2.根据权利要求I所述的排气处理系统,还包括设置在所述流动装置和所述后处理装置之间的挡板,其中所述挡板包括直径限制部分。3.根据权利要求2所述的排气处理系统,其中所述直径限制部分大体是截头球形的。4.根据权利要求2所述的排气处理系统,其中所述挡板包括主体,所述主体限定中央开口,所述中央开口的内径小于所述排气管道的内径。5.根据权利要求4所述的排气处理系统,其中所述挡板包括围绕所述主体的中心轴设置的多个开口,所述多个开口被设置在所述中央开口的内径和所述主体的外径之间。6.根据权利要求I所述的排气处理系统,其中所述第一和第二导向器中的每一个大体是勺形的。7.根据权利要求I所述的排气处理系统,其中所述第一和第二导向器围绕所述开口相对设置。8.根据权利要求I所述的排气处理系统,其中所述导流器包括第一组多个导流器和第二组多个导流器,所述第一组多个导流器被设置在与所述基座的中心轴距离第一径向距离处,所述第二组多个导流器被设置在与所述中心轴距离第二径向距离处,其中所述第二径向距离小于第一径向距离。9.根据权利要求8所述的排气处理系统,其中所述主体限定多个槽口,所述多个...

【专利技术属性】
技术研发人员:杰罗姆·勒巴S·勒塔莱A·普沃斯S·勒梅迪P·H·普瑞西P·A·威
申请(专利权)人:唐纳森公司
类型:发明
国别省市:

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