CN208900168U - 一种doc-dpf-scr后处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种DOC‑DPF‑SCR后处理装置，包括DOC、DPF、进气混合器、尿素喷嘴和SCR。气体经过DOC和DPF对尾气中的CO、CH、PM等有害物质进行处理，处理后的尾气进入进气混合器，与尿素喷嘴喷出的尿素混合，尾气和尿素在进气混合器内充分混合后，进入SCR，SCR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)，以使排出的尾气符合欧VI/国VI排放标准。本方案对进气混合器进行了改进，进气混合器具有旋流管和套设于旋流管外的外层管，气体进入进气混合器后经旋流管上的旋流片旋流后，破碎尿素颗粒，有效提高了尾气与尿素混合的均匀性，降低尿素附着在旋流管的风险，有效避免了尿素结晶，提高转化效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种DOC-DPF-SCR后处理装置。
背景技术
随着国家对柴油车尾气污染物排放标准的要求越来越严格，并且为了满足欧VI和国VI排放标准，需要对排气污染物中的颗粒物、NOX(氮氧化物)、HC(碳氢化合物)和CO(一氧化碳)等含量进行控制，因此，需要将DOC(Diesel Oxidation Catalyst，氧化催化转换器)、DPF(Diesel Particulate Filter，颗粒捕集器)和SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原转化器)集成在箱式后处理装置中。
其中，DOC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(H20)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)，加快后续SCR对氮氧化物(NOx)的转化速度和效率，以及为氧化DPF再生时喷射的燃油提升温度，为DPF再生做前期准备；
DPF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；
SCR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)；
SCR催化消声器，SCR技术消除氮氧化物(NOx)需要催化剂辅助，将催化剂涂覆在载体上进行封装后既可称为SCR催化消声器，同时通过添加的特殊材料及结构设计，可以起到消声的作用；
尿素喷嘴用于向SCR催化消声器中定量喷射尿素的装置。
气体通过DOC和DPF对尾气中的CO、CH、PM等有害物质进行处理，处理后的尾气随即进入进气混合器，与尿素喷嘴喷出的尿素混合，进气混合器需要避免尿素结晶，以提高转化效率。
因此，如何避免尿素结晶，以提高转化效率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种DOC-DPF-SCR后处理装置，以避免尿素结晶，提高转化效率。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种DOC-DPF-SCR后处理装置，包括：
DOC，所述DOC具有供尾气进入所述DOC的进气组件；
DPF，所述DPF与所述DOC连通；
与所述DPF连通的进气混合器，所述进气混合器具有旋流管和套设于所述旋流管外的外层管；
尿素喷嘴，所述尿素喷嘴用于向所述进气混合器喷入尿素；和
与进气混合器连通的所述SCR。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，还包括设置于所述旋流管末端的旋流板，所述旋流管和所述旋流板均位于所述外层管内。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，所述DPF通过第一进气支撑板与所述进气混合器连接，所述第一进气支撑板上开设有与所述DPF配合的第一安装孔，所述第一进气支撑板上开设有与所述进气混合器配合的第二安装孔；
与所述第一进气支撑板连接的第一进气端盖，所述第一进气支撑板与所述第一进气端盖之间形成第一气体流通通道。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，所述第一进气支撑板与所述第一进气端盖焊接连接。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，所述进气混合器通过第二进气支撑板与所述SCR连接，所述第二进气支撑板上开设有与所述进气混合器配合的第三安装孔，所述第二进气支撑板上开设有与所述SCR配合的第四安装孔；
与所述第二进气支撑板连接的第二进气端盖，所述第二进气支撑板与所述第二进气端盖之间形成第二气体流通通道。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，所述第二进气支撑板与所述第二进气端盖焊接连接。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，所述DOC、所述DPF和所述SCR的外壁设置有集成线束。
优选的，在上述DOC-DPF-SCR后处理装置中，所述进气组件具有对待处理气体进行整流的整流板。
从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的DOC-DPF-SCR后处理装置，包括DOC、DPF、进气混合器、尿素喷嘴和SCR。气体经过DOC和DPF对尾气中的CO、CH、PM等有害物质进行处理，处理后的尾气进入进气混合器，与尿素喷嘴喷出的尿素混合，尾气和尿素在进气混合器内充分混合后，进入SCR，SCR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)，以使排出的尾气符合欧VI/国VI排放标准。本方案对进气混合器进行了改进，进气混合器具有旋流管和套设于旋流管外的外层管，气体进入进气混合器后经旋流管上的旋流片旋流后，破碎尿素颗粒，有效提高了尾气与尿素混合的均匀性，降低尿素附着在旋流管的风险，有效避免了尿素结晶，提高转化效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的DOC-DPF-SCR后处理装置的结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的进气混合器的爆炸图；
图3为本实用新型实施例提供的SCR的结构示意图。
1、进气组件，2、DPF，3、尿素喷嘴，4、进气混合器，41、第一进气端盖，42、第二进气支撑板，43、旋流管，44、旋流板，45、外层管，5、SCR，51、第二进气端盖，52、第二进气支撑板，53、筒体，6、集成线束。
具体实施方式
本实用新型公开了一种DOC-DPF-SCR后处理装置，以避免尿素结晶，提高转化效率。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的DOC-DPF-SCR后处理装置的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的进气混合器的爆炸图；图3为本实用新型实施例提供的SCR的结构示意图。
本实用新型公开了一种DOC-DPF-SCR后处理装置，包括DOC、DPF2、进气混合器4、尿素喷嘴3和SCR5。
DOC用于将发动机排出的尾气中的一氧化碳CO和碳氢化合物HC转化成无害的水H20和二氧化碳CO2，尾气通过进气组件1进入DOC；
DOC处理后，尾气进入DPF2，DPF2对尾气中的颗粒进行捕集；
气体经过DOC和DPF2对尾气中的CO、CH、PM等有害物质进行处理，处理后的尾气进入进气混合器4，与尿素喷嘴3喷出的尿素混合，尾气和尿素在进气混合器4内充分混合后，进入SCR5，SCR5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，以使排出的尾气符合欧VI/国VI排放标准。
本方案对进气混合器4进行了改进，进气混合器4具有旋流管和套设于旋流管外的外层管45，气体进入进气混合器4后经旋流管上的旋流片旋流后，破碎尿素颗粒，有效提高了尾气与尿素混合的均匀性，降低尿素附着在旋流管的风险，有效避免了尿素结晶，提高转化效率。
在本方案的一个具体实施例中，旋流管为圆柱形旋流管，旋流片沿圆柱形旋流管的轴向设置。
为了进一步优化上述技术方案，本方案提供的DOC-DPF-SCR后处理装置还包括设置于旋流管末端的旋流板，旋流管和旋流板均位于外层管45内。旋流管的首端与DPF2连通，末端与旋流板连接。气体通过旋流管和旋流板进行旋流，有效降低了结晶风险。
气体流经DOC、DPF2后，进入进气混合器4，气流进入旋流管，经旋流管的旋流片旋流后，尾气和尿素喷嘴3喷出的尿素能够起到很好的混合，降低了尿素液滴附着在旋流管的风险，有效避免了尿素结晶，未进入旋流管的气体则经过旋流板旋流后进入外层管45，使未进入旋流管的尾气与尿素充分混合，增强了尾气与尿素混合均匀性，进一步提高了转化效率。
在本方案的一个具体实施例中，DPF2通过第一进气支撑板42与进气混合器4连接，第一进气支撑板42上开设有与DPF2配合的第一安装孔，第一进气支撑板42上开设有与进气混合器4配合的第二安装孔；
与第一进气支撑板42连接的第一进气端盖41，第一进气支撑板42与第一进气端盖41之间形成第一气体流通通道。DOC和DPF2处理后的气体通过第一气体流通通道进入进气混合器4。
第一进气支撑板42的两个端部的形状分别与DPF2和进气混合器4形状适配，第一进气盖板的形状与第一进气支撑板42的形状相同。在本方案的一个具体实施例中，第一进气支撑板42和第一进气盖板呈“8”字形形状。
在本方案的一个具体实施例中，第一进气支撑板42与第一进气端盖41焊接连接。
在本方案的一个具体实施例中，进气混合器4通过第二进气支撑板52与SCR5连接，第二进气支撑板52上开设有与进气混合器4配合的第三安装孔，第二进气支撑板52上开设有与SCR5配合的第四安装孔；
与第二进气支撑板52连接的第二进气端盖51，第二进气支撑板52与第二进气端盖51之间形成第二气体流通通道。进气混合器4中的气体通过第二气体流通通道进入SCR5。
自进气混合器4排出的气体在第二气体流通通道内进行再次混合，增加了SCR5前的混合体积，提高了SCR5的转化效率。
第二进气支撑板52的两个端部的形状分别与SCR5和进气混合器4形状适配，第二进气盖板的形状与第二进气支撑板52的形状相同。在本方案的一个具体实施例中，第二进气支撑板52和第二进气盖板呈“8”字形形状。
第二进气盖板能够沿着SCR5的筒体53的轴线方向360°旋转，提高了通用性。
在本方案的一个具体实施例中，第二进气支撑板52与第二进气端盖51焊接连接。
本方案将第一进气端盖41和第二进气端盖51的与进气混合器4相对的一侧设计为平面结构，生产简易，降低了第一进气端盖41和第二进气端盖51的制造难度，同时为了增强第一进气端盖41和第二进气端盖51的使用强度，第一进气端盖41和第二进气端盖51上设置有加强筋。
DOC、DPF2和SCR5的外壁设置有集成线束6。集成线束6的布置及走向设计，简化了线束连接形式，使多根传感器的接头最终汇集在一处，降低了安装过程中接错接头的风险，减少了对插插头的数量，方便了主机厂的线束对插，满足整车的布置需求及安装匹配，提高了生产效率。
本方案提供的DOC-DPF-SCR后处理装置中，DOC的进气组件1具有对待处理气体进行整流的整流板，整流板能够将不规则流动的气流变为规则流动的气流，增强尾气混合的均匀性，提高后续气体反应的转化效率。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，包括：
DOC，所述DOC具有供尾气进入所述DOC的进气组件(1)；
DPF(2)，所述DPF(2)与所述DOC连通；
与所述DPF(2)连通的进气混合器(4)，所述进气混合器(4)具有旋流管和套设于所述旋流管外的外层管(45)；
尿素喷嘴(3)，所述尿素喷嘴(3)用于向所述进气混合器(4)喷入尿素；和
与进气混合器(4)连通的所述SCR(5)。
2.根据权利要求1所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，还包括设置于所述旋流管末端的旋流板，所述旋流管和所述旋流板均位于所述外层管(45)内。
3.根据权利要求1所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，所述DPF(2)通过第一进气支撑板(42)与所述进气混合器(4)连接，所述第一进气支撑板(42)上开设有与所述DPF(2)配合的第一安装孔，所述第一进气支撑板(42)上开设有与所述进气混合器(4)配合的第二安装孔；
与所述第一进气支撑板(42)连接的第一进气端盖(41)，所述第一进气支撑板(42)与所述第一进气端盖(41)之间形成第一气体流通通道。
4.根据权利要求3所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，所述第一进气支撑板(42)与所述第一进气端盖(41)焊接连接。
5.根据权利要求1所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，所述进气混合器(4)通过第二进气支撑板(52)与所述SCR(5)连接，所述第二进气支撑板(52)上开设有与所述进气混合器(4)配合的第三安装孔，所述第二进气支撑板(52)上开设有与所述SCR(5)配合的第四安装孔；
与所述第二进气支撑板(52)连接的第二进气端盖(51)，所述第二进气支撑板(52)与所述第二进气端盖(51)之间形成第二气体流通通道。
6.根据权利要求5所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，所述第二进气支撑板(52)与所述第二进气端盖(51)焊接连接。
7.根据权利要求1所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，所述DOC、所述DPF(2)和所述SCR(5)的外壁设置有集成线束(6)。
8.根据权利要求1所述的DOC-DPF-SCR后处理装置，其特征在于，所述进气组件(1)具有对待处理气体进行整流的整流板。
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|---|---|---|---|---|
| CN110925062A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-27 | 无锡亿利环保科技有限公司 | 尿素混合器及后处理装置 |
| CN111764987A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-10-13 | 东风商用车有限公司 | 一种后处理封装scr混合器系统及其处理方法 |
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