專利名稱：選擇性催化還原汽車尾氣后處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一利汽車尾氣處理裝置，尤其是一種選擇性催化還原汽車尾氣后處理器。
背景技術(shù)：
在世界能源供應(yīng)日趨緊張，環(huán)境問(wèn)題日益突出的形勢(shì)下，節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的重要內(nèi)容。國(guó)家順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，提出了堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國(guó)策， 把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置，并將節(jié)能減排工作提上了重要議事日程。機(jī)動(dòng)車的尾氣是大氣中的主要污染物，因此針對(duì)機(jī)動(dòng)車的排放物，人們采用各種各樣的方法手段來(lái)消除其內(nèi)含有的有害物質(zhì)。采用選擇性催化還原(SCR)方法可以處理發(fā)動(dòng)機(jī)排放中的有害物質(zhì)，尤其是NOx化合物是一種非常有效的方法，其原理 N0+N02+2NH3 — 2N2+3H20 ； 4N0+02+4NH3 — 4N2+6H20 ； 2N02+02+4NH3 — 3N2+6H20。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，機(jī)動(dòng)車尾氣造成污染的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種采用選擇性催化還原(SCR)方法處理汽車尾氣的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，具體技術(shù)方案如下一種選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，包括殼體、催化劑載體、進(jìn)氣管道和排氣管道；所述進(jìn)氣管道和排氣管道設(shè)在殼體上，催化劑載體設(shè)在殼體內(nèi)的氣體流動(dòng)路徑上； 所述進(jìn)氣管道上還連接有尿素溶液注入裝置。所述催化劑載體是多個(gè)多孔陶瓷管，多孔陶瓷管進(jìn)氣端與進(jìn)氣管道連接，排氣端與排氣管道連接；多孔陶瓷管的陶瓷孔內(nèi)壁上設(shè)有催化劑涂層。涂層上的催化劑是以貴金屬Pt、Rh及Pd作為活性組份，同時(shí)添加熱穩(wěn)定劑，它的配方須根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)做相應(yīng)的調(diào)整。作為改進(jìn)，所述進(jìn)氣管道、排氣管道伸入殼體內(nèi)，與多孔陶瓷管平行。在殼體內(nèi)設(shè)有獨(dú)立腔體，即廢氣混合腔，所述多孔陶瓷管的進(jìn)氣端和進(jìn)氣管道與所述廢氣混合腔連接。 還設(shè)有廢氣排出腔，多孔陶瓷管的主體和排氣管道的進(jìn)氣端設(shè)在廢氣排出腔內(nèi)。所述排氣管道在的廢氣排出腔內(nèi)的管口封閉，在排氣管道管口處的管壁上密布有小孔。在廢氣排出腔內(nèi)還設(shè)有隔板，隔板上設(shè)有多個(gè)孔，廢氣排出腔被隔板分為獨(dú)立的兩部分；多孔陶瓷管的排氣端與所述排氣管道的進(jìn)氣端分設(shè)在所述兩部分內(nèi)，多孔陶瓷管與排氣管道的進(jìn)氣端通過(guò)隔板上的孔連通。采用上述改進(jìn)，可以降低排氣的噪音。所述尿素溶液注入裝置設(shè)在進(jìn)氣管道的殼體外部分；尿素溶液注入裝置包括尿素噴射量控制單元、尾氣傳感器、溫度傳感器、尿素溶液罐、尿素溶液計(jì)量裝置和尿素溶液噴射裝置；尾氣傳感器和溫度傳感器設(shè)在所述進(jìn)氣管道內(nèi)，采集汽車的尾氣參數(shù)；尾氣傳感器和溫度傳感器的輸出端連接尿素噴射量控制單元，尿素噴射量控制單元的輸出端連接計(jì)量裝置；尿素溶液罐的出口連接尿素溶液計(jì)量裝置的入口，尿素溶液計(jì)量裝置連接尿素溶液噴射裝置的入口，尿素溶液噴射裝置的噴射嘴連接進(jìn)氣管道。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用簡(jiǎn)單的裝置即可起到凈化機(jī)動(dòng)車尾氣的作用。 并且，本實(shí)用新型可以作為獨(dú)立部件安裝到現(xiàn)有的汽車排氣管上，更利于推廣和使用。
圖1是實(shí)施例原理示意圖圖2是實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視示意圖三元催化器1、進(jìn)氣管道2、排氣管道3、廢氣混合腔4、排氣管道的進(jìn)氣端5、隔板 6、隔板上的孔7、廢氣排出腔8、尿素溶液罐9、尿素溶液計(jì)量裝置10、尿素溶液噴射裝置11、 殼體12。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。一種選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，包括殼體、催化劑載體、進(jìn)氣管道和排氣管道；所述進(jìn)氣管道和排氣管道設(shè)在殼體上，催化劑載體設(shè)在殼體內(nèi)的氣體流動(dòng)路徑上； 所述進(jìn)氣管道上還連接有尿素溶液注入裝置。所述催化劑載體是多孔陶瓷管，多孔陶瓷管進(jìn)氣端與進(jìn)氣管道連接，排氣端與排氣管道連接；多孔陶瓷管的陶瓷孔內(nèi)壁上設(shè)有催化劑涂層。涂層上的催化劑是以貴金屬 Pt、Rh及Pd作為活性組份，同時(shí)添加熱穩(wěn)定劑，它的配方須根據(jù)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)做相應(yīng)的調(diào)整，在此不一一舉例說(shuō)明了。所述進(jìn)氣管道、排氣管道伸入殼體內(nèi)，與多孔陶瓷管平行。在殼體內(nèi)設(shè)有獨(dú)立腔體，即廢氣混合腔，所述多孔陶瓷管的進(jìn)氣端和進(jìn)氣管道與所述廢氣混合腔連接。還設(shè)有廢氣排出腔，多孔陶瓷管的主體和排氣管道的進(jìn)氣端設(shè)在廢氣排出腔內(nèi)。所述排氣管道在的廢氣排出腔內(nèi)的管口封閉，在排氣管道管口處的管壁上密布有小孔。在廢氣排出腔內(nèi)還設(shè)有隔板，隔板上設(shè)有多個(gè)孔，廢氣排出腔被隔板分為獨(dú)立的兩部分；多孔陶瓷管的出氣端與所述排氣管道的進(jìn)氣端分設(shè)在所述兩部分內(nèi)，多孔陶瓷管與排氣管道的進(jìn)氣端通過(guò)隔板上的孔連通。所述尿素溶液注入裝置設(shè)在進(jìn)氣管道的殼體外部分；尿素溶液注入裝置包括尿素噴射量控制單元、尾氣傳感器、溫度傳感器、尿素溶液罐、尿素溶液計(jì)量裝置和尿素溶液噴射裝置；尾氣傳感器和溫度傳感器設(shè)在所述進(jìn)氣管道內(nèi)，采集汽車的尾氣參數(shù)；尾氣傳感器和溫度傳感器的輸出端連接尿素噴射量控制單元，尿素噴射量控制單元的輸出端連接尿素溶液計(jì)量裝置；尿素溶液罐的出口連接尿素溶液計(jì)量裝置的入口，尿素溶液計(jì)量裝置連接尿素溶液噴射裝置的入口，尿素溶液噴射裝置的出口連接進(jìn)氣管道。其過(guò)程尾氣傳感器和溫度傳感器把尾氣信息傳至尿素噴射量控制單元(ECU)， 由ECU進(jìn)行尾氣成份溫度分析，把分析結(jié)果報(bào)告計(jì)量裝置，再由計(jì)量裝置控制噴射裝置的噴射嘴的尿素噴射量。本裝置工作過(guò)程中，尿素溶液一般以燃油消耗量5 %的比例噴人排氣氣流中。在現(xiàn)有技術(shù)中尾氣傳感器、溫度傳感器、尿素噴射量控制單元和尿素溶液計(jì)量裝置和尿素溶液噴射裝置都是比較成熟產(chǎn)品，在此不作進(jìn)一步限制。本例中，催化劑載體采用三元催化器、該三元催化器共有4只，并列在廢氣排出腔內(nèi)。三元催化器的工作原理是，當(dāng)高溫的汽車尾氣通過(guò)凈化裝置時(shí)，三元催化器中的凈化劑將增強(qiáng)C0、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進(jìn)行一定的氧化_還原化學(xué)反應(yīng)，其中 CO在高溫下氧化成為無(wú)色、無(wú)毒的二氧化碳?xì)怏w；HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx還原成氮?dú)夂脱鯕?。三種有害氣體變成無(wú)害氣體，使汽車尾氣得以凈化。本處理器的原理是將還原劑尿素溶液按一定的比例噴入到發(fā)動(dòng)機(jī)排放排氣管內(nèi)廢氣中，在廢氣溫度及氣流作用下，尿素能快速分解，釋放出氨，與含量較高的NOx作用，達(dá)到減少NOx排放的目的，因?yàn)镾CR的還原劑為尿素，其在不使用狀態(tài)下性能穩(wěn)定，而且具有化學(xué)反應(yīng)簡(jiǎn)單，所需還原劑相對(duì)量少等優(yōu)點(diǎn)得到人們的推廣和使用。傳統(tǒng)意義上的消聲器制造工藝，通過(guò)該項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用，使原國(guó)IV發(fā)動(dòng)機(jī)在低油耗低排放的基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低 NOx(氮氧化物)排放50%，同時(shí)該項(xiàng)技術(shù)還能提高汽車尾氣的高低溫轉(zhuǎn)化效率，進(jìn)一步降低城市公交頻繁起步、車速不高運(yùn)行情況下的NOx排放。
權(quán)利要求1.一種選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是包括殼體、催化劑載體、進(jìn)氣管道和排氣管道；所述進(jìn)氣管道和排氣管道設(shè)在殼體上，催化劑載體設(shè)在殼體內(nèi)的氣體流動(dòng)路徑上；所述進(jìn)氣管道上還連接有尿素溶液注入裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是所述催化劑載體是多孔陶瓷管，有多個(gè)；多孔陶瓷管進(jìn)氣端與進(jìn)氣管道連接，排氣端與排氣管道連接；多孔陶瓷管的陶瓷孔內(nèi)壁上設(shè)有催化劑涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是所述進(jìn)氣管道、排氣管道伸入殼體內(nèi)，與多孔陶瓷管平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是在殼體內(nèi)設(shè)有獨(dú)立腔體，即廢氣混合腔，所述多孔陶瓷管的進(jìn)氣端和進(jìn)氣管道與所述廢氣混合腔連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是還設(shè)有廢氣排出腔，多孔陶瓷管的主體和排氣管道的進(jìn)氣端設(shè)在廢氣排出腔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征所述排氣管道在的廢氣排出腔內(nèi)的管口封閉，在排氣管道管口處的管壁上密布有小孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是在廢氣排出腔內(nèi)設(shè)有隔板，隔板上設(shè)有多個(gè)孔，廢氣排出腔被隔板分為獨(dú)立的兩部分；多孔陶瓷管的排氣端與所述排氣管道的進(jìn)氣端分設(shè)在所述兩部分內(nèi)，多孔陶瓷管與排氣管道的進(jìn)氣端通過(guò)隔板上的孔連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任一所述的選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，其特征是所述尿素溶液注入裝置設(shè)在進(jìn)氣管道的殼體外部分；尿素溶液注入裝置包括尿素噴射量控制單元、尾氣傳感器、溫度傳感器、尿素溶液罐、尿素溶液計(jì)量裝置和尿素溶液噴射裝置；尾氣傳感器和溫度傳感器設(shè)在所述進(jìn)氣管道內(nèi)，采集汽車的尾氣參數(shù)；尾氣傳感器和溫度傳感器的輸出端連接尿素噴射量控制單元，尿素噴射量控制單元的輸出端連接尿素溶液計(jì)量裝置；尿素溶液罐的出口連接尿素溶液計(jì)量裝置的入口，尿素溶液計(jì)量裝置連接尿素溶液噴射裝置的入口，尿素溶液噴射裝置的噴射嘴連接進(jìn)氣管道。
專利摘要一種選擇性催化還原汽車尾氣后處理器，包括殼體、催化劑載體、進(jìn)氣管道和排氣管道；所述進(jìn)氣管道和排氣管道設(shè)在殼體上，催化劑載體設(shè)在殼體內(nèi)的氣體流動(dòng)路徑上；所述進(jìn)氣管道上還連接有尿素溶液注入裝置。本實(shí)用新型采用簡(jiǎn)單的裝置即可起到凈化機(jī)動(dòng)車尾氣的作用。并且，本實(shí)用新型可以作為獨(dú)立部件安裝到現(xiàn)有的汽車排氣管上，更利于推廣和使用。
文檔編號(hào)F01N9/00GK202001087SQ20112001009
公開(kāi)日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者丁君, 曉明, 沈平, 沈盛, 沈鶴奇, 王平 申請(qǐng)人:蘇州市申達(dá)汽車配件有限公司