[实用新型]用于内燃机废气后处理的SCR导管和SCR导管束

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于内燃机废气后处理的选择性催化还原(SCR)导管，其包括用来引导还原剂的第一软管、用来引导调温介质的第二软管以及包围上述第一软管和第二软管的管道，而且所述第一软管和第二软管以相互平行延伸的方式布置在该管道中。另外，本实用新型还涉及SCR导管束，其包括用于内燃机的SCR系统(包括还原剂槽罐、还原剂泵浦元件以及还原剂配料器)的SCR进气歧管、SCR回流管以及SCR压力管。

背景技术

目前，在减少内燃机的氮氧化物释放量方面达成的基本共识是：借助于选择性催化还原(SCR)技术将燃烧过程中产生的氮氧化物转化成氮气与水蒸气。在此过程中，通常采用尿素水溶液(存储在还原剂槽罐元件中)作为还原剂。而还原剂则借助于还原剂泵浦元件来提供给还原剂配料器。还原剂配料器在催化器之前受控地将还原剂提供给内燃机的废气流。因为废气流的温度极高，所以在还原剂配料器中会形成高温，这就要求在内燃机运行期间对还原剂配料器进行冷却。例如，借助于内燃机冷却水回路对还原剂配料器进行冷却。还原剂配料器也可以选择通过还原剂本身来进行冷却，但为此所需的还原剂就要比输入至还原剂配料器中用来进行化学SCR过程所需要的还原剂更多。而多余的还原剂则需借助还原剂泵浦从还原剂配料器输送回至还原剂槽罐中。

还原剂配料器、还原剂槽罐以及还原剂泵浦相互之间是利用软管并通过合适的连接器连接在一起的。内燃机在低于-11℃的低温情况下仍旧能运转，但此时不同元件中及在软管中的还原剂却可能冻凝，尤其是采用尿素水溶液作为还原剂时。因而可能导致SCR系统损毁。为防止冻凝，在必要时，特别是在环境温度与工作阶段需要时，要对各个元件及软管进行加热。

为此，采用可电热元件与可电热软管是人们特别熟悉的手段。但是其具有这样的缺点：所提供的电功率可能不足以产生足够的热功率。

在欧洲专利申请文件EP 1 770 251 A1和EP 2 010 768 A1中记述有众所周知的SCR导管束，这种SCR导管束包括用于始流的引导还原剂的软管与用于回流引导还原剂的软管，而且对于每一引导还原剂的软管均成对紧邻布置一用来引导热水并释放热量的软管，所述成对的导管布置在一由导热弹性材料制成的束状条的朝外周开口并轴向延伸的凹槽中。而其中的热水则与内燃机的冷却水回路分岔开。软管具有合适的插塞式连接件，以使其能够与SCR系统的不同元件以及与冷却水回路相连接。所述插塞式连接件包括受热水冲刷的插接部件，用以防止插塞式连接件被冻住。此种SCR导管束的缺点是其可能会因环境干扰而损坏。而且受热水冲刷的插塞式连接件容易发生不密封的情况。另外，此种SCR导管与SCR导管束的组装并不灵活，而成本又高，且需要相当大的安装空间。

实用新型内容

本实用新型的基本目的在于，提供这样一种用于内燃机废气后处理的SCR导管与SCR导管束，其确保足以对SCR系统进行调温，并且，其在不同安装情况与应用情形下均可灵活、简便地进行装配，而且生产成本低廉。

根据本实用新型，上述目的是通过具有以下特征的SCR导管和SCR导管束实现的。

本实用新型提供了一种用于内燃机废气后处理的SCR导管，其包括用于引导还原剂的第一软管、用于引导调温剂的第二软管以及包围所述第一软管和所述第二软管的管道，其中，所述第一软管和所述第二软管以相互平行延伸的方式布置在所述管道中。就SCR导管而言或者至少就SCR导管束的SCR回流管和SCR压力管而言，第一软管与管道位于同一侧的端部分别与还原剂连接件壳体相连，而第二软管的端部则分别与和还原剂连接件壳体分离的调温剂连接件相连，其中，至少一个还原剂连接件壳体在外周上具有贯通孔，而第二软管则从管道内部通过该贯通孔向外引出。这种具有两条敷设在管道中的软管的简单构造可使软管的制造变得简单，并使软管能得到充分的保护，而且使得第二软管的热能能够有效地传递给第一软管。通过让两条软管的连接件彼此分开的形式，就可以简便、灵活的方式来组装SCR导管与SCR导管束，这样，即便在安装空间特别狭小的情况下，也能简单地装配它们。

在本实用新型的一种有利实施方式中，第二软管以能够围绕其自身轴线转动的方式敷设在还原剂连接件壳体的至少一个贯通孔中。这样就提高了灵活性并使装配简化，因为采用这种设计能够很容易地改变第二软管的走向及第二软管的连接件的位置。