[发明专利]用于排放后处理系统的混合装置

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及一种混合装置，其可操作以将诸如脲的液体混合于 排放后处理系统的排放流中。

背景技术

[0002]由氮化合物(例如氨和脲)对氮氧化物(NO_X)进行的选择性 催化还原已经被证明在工业用固定引擎应用中是有效的。最近，氨-SCR 已经组合到诸如重型卡车和公车引擎的移动式柴油内燃机中。

[0003]通常，在氨-SCR处理过程中，脲的水溶液被注入引擎的排放 气流或气体排放流中。在160℃以上的温度，脲开始进行水解和热分解， 从而导致氨的形成。然后，所得到的包含脲/氨和排放气体的混合物被传 送至诸如铂(Pt)、钒(V₂O₅)或沸石的SCR催化剂，在该处，氨与NO_X气体发生反应，生成氮气和水。

发明内容

[0004]本发明提供一种混合装置，其可安装在由排气后处理系统的排 气管所限定的大致圆柱形通道中。所述通道包括可操作以传送排放流和液 体流(例如脲流)的外区域和内区域。所述混合装置包括保持环，其可操 作以将所述混合装置保持在所述通道中。第一多个翼片从所述保持环伸 出，并且可操作以在所述通道的外区域中向所述排放流和液体流引入沿第 一方向的旋转速度分量。第二多个翼片从所述保持环伸出，并可操作以在 所述通道的内区域中向所述排放流和液体流引入沿与所述第一方向相反 的第二方向的旋转速度分量。本发明还公开了一种集成了所述混合装置的 排放后处理系统。

[0005]根据下文结合附图对本发明的最佳实施方式所作的详细描述， 本发明的上述特征和优势以及其它特征和优势将变得明显。

附图说明

[0006]图1是用于集成了混合装置的内燃机的排放后处理系统的示意 性图示；

[0007]图2是混合装置下游的排放管的剖视图，该图是沿图1的线2-2 剖切而得的，示出了排放流和脲流的旋转运动；

[0008]图3是示意性地示于图1中的混合装置的透视图，示出了该优 选实施例的各个方面。

[0009]图4是第一多个翼片中一个的横截面视图，其中所述第一多个 翼片形成了图3混合装置的一部分；和

[0010]图5是第二多个翼片中一个的横截面视图，其中所述第二多个 翼片形成了图3混合装置的一部分。

具体实施方式

[0011]现在参照附图，在所附的这几个附图中，相同的附图标记对应 相同或类似的元件，附图标记10总体上标示了氨-选择性催化还原(SCR) 排放后处理系统，用于处理由引擎12(例如车辆用压缩点火式内燃机) 产生的排放气体。排放后处理系统10增强了氮氧化物(NO_X)转化，并 因此有利地导致引擎12的NO_X排放物减小。由于排放后处理系统10的 效率提高，因此可以使催化剂体积减小，从而降低排放后处理系统10的 成本。

[0012]排放后处理系统10包括排放管14，用于引导从引擎12发出的 排放流，如箭头16所示。排放流16包括在引擎12中因燃烧反应生成的 排放气体，所述排放气体流经排放后处理系统10的管道14，并在排出端 18处排出到大气。因此，排放流16的流动方向为从引擎12至排出端18。