專利名稱：廢氣清潔系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于清潔包含NOx的廢氣的系統(tǒng)，并且還涉及一 種用于清潔包含NOx的廢氣的方法。本發(fā)明還涉及這種系統(tǒng)中的部 件，尤其是混合器、蒸發(fā)器和計(jì)量元件。
背景技術(shù)：
由于新的和較為嚴(yán)格的廢氣標(biāo)準(zhǔn)，柴油車也將不得不必須配備有 催化轉(zhuǎn)化器。自2009年10月1日起新的歐5(Euro5)標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)實(shí)施， 且自2012年起歐6(Euro 6)標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)實(shí)施。為了執(zhí)行歐5標(biāo)準(zhǔn)，較小 的運(yùn)輸車輛將要配備有廢氣清潔系統(tǒng)，該廢氣清潔系統(tǒng)包含改進(jìn)了的 催化轉(zhuǎn)化器。為了滿足歐6標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)動(dòng)車輛，尤其是帶有柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 的機(jī)動(dòng)車輛將要配備有廢氣清潔系統(tǒng)，該廢氣清潔系統(tǒng)包含改進(jìn)了的催化轉(zhuǎn)化器。由于富氧廢氣中NOx的降低，通常的三通催化轉(zhuǎn)化器不 能在奧托循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)(Otto engines)中使用。具有富氧廢氣的發(fā)動(dòng)機(jī)通 常為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和貧燃(leam - bura)發(fā)動(dòng)機(jī)。對(duì)于富氧廢氣而言一種 可能的備選方案是SCR催化轉(zhuǎn)化器(選擇性催化還原)，在SCR催化轉(zhuǎn) 化器中，含NOx廢氣和氨的氣體混合物中的NOx同樣在存在氧氣時(shí) 被大部分地還原成氮?dú)?N2)。然而，氨由于其有毒的特性而不能攜帶 在汽車中并以計(jì)量量進(jìn)行供給。因此，系統(tǒng)在汽車工業(yè)中受到歡迎，在該系統(tǒng)中，無(wú)害的尿素-水溶液在廢氣的流動(dòng)中熱分解成氨和二氧 化碳(032)。這樣產(chǎn)生的氨的量將會(huì)按化學(xué)計(jì)量地與廢氣中包含的NOx 的量成比例。因此，計(jì)量系統(tǒng)必須能夠相對(duì)精確地被調(diào)節(jié)或至少被控 制，而且還應(yīng)當(dāng)具有短的響應(yīng)時(shí)間。將尿素-水溶液計(jì)量地添加到廢氣中并與其混合是個(gè)技術(shù)難題，因?yàn)橹钡浇裉爝€沒(méi)有找到令人滿意的解決方案，尤其是當(dāng)因安裝條件 而僅能獲得有限的空間量時(shí)。由于駕駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)上的栽荷變化相當(dāng)?shù)卮?，于是柴油車廢氣系統(tǒng) 的操作點(diǎn)也極大地變化。在最低的典型載荷時(shí)及在最高載荷時(shí)的廢氣質(zhì)量流量之間，可存在接近于10的系數(shù)。取決于發(fā)動(dòng)機(jī)大小和車輛 大小，100公斤/小時(shí)的最大的廢氣質(zhì)量流量可在很低載荷時(shí)注入廢氣 清潔系統(tǒng)內(nèi)。廢氣質(zhì)量流量在最大載荷時(shí)至少達(dá)到800公斤/小時(shí)。溫度可在冷起動(dòng)操作時(shí)的150度和在燒盡(bum off)插在廢氣清潔 系統(tǒng)上游的顆粒過(guò)濾器期間的700度至750度之間變化。尿素水溶液 的計(jì)量添加以及廢氣中的NO、,由此向N2的轉(zhuǎn)換，在先地從150攝氏 度的廢氣溫度時(shí)被激活，尤其是從200攝氏度的廢氣溫度。尿素水溶 液的質(zhì)量流量總計(jì)處于汽油消耗的3%至5%之間，該尿素水溶液必 須以計(jì)量的方式添加到廢氣中以便產(chǎn)生所需的N0X和氨的按化學(xué)計(jì) 量的混合物。通過(guò)尿素水溶液的計(jì)量添加和混合而額外造成的壓力損失很關(guān) 鍵，這是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)功率通過(guò)排氣系統(tǒng)內(nèi)的壓力損失而被降低，從而 得到盡可能小的壓力損失。通常，排氣管直徑大約為50毫米至100毫米。催化轉(zhuǎn)化器距可 能地多個(gè)混合點(diǎn)中的第一個(gè)的間隔通常處于4個(gè)管直徑至5個(gè)管直徑 之間。尿素水溶液的分解可能發(fā)生不同的反應(yīng)。 一種可能是分解成異氰 酸和氨。異氰酸非常不穩(wěn)定且可快速產(chǎn)生(runthrough)不同的反應(yīng)，例如聚合成氰尿酸。尿素可經(jīng)由熱解作用分解成雙縮脲(C2H5N302)和氨。而且，在尿素的加熱期間，可產(chǎn)生少量的二縮三脲和三聚氰胺。這些 反應(yīng)產(chǎn)物的大多數(shù)具有在某些情形下超過(guò)300攝氏度的非常高溫的熔 點(diǎn)，且因此可導(dǎo)致操作時(shí)在廢氣管道內(nèi)的內(nèi)藏部件上形成層并可在上 方堵塞小縫隙和小孔。因此不應(yīng)將尿素水溶液添加到SCR催化轉(zhuǎn)化器 中，因?yàn)樽鳛槌恋砦锏慕Y(jié)果可降低催化轉(zhuǎn)化器的效率甚或是完全地阻塞催化轉(zhuǎn)化器的個(gè)別通道。為了盡可能少地產(chǎn)生不希望的副反應(yīng)以及 因而在尿素水溶液的分解期間產(chǎn)生的不希望的材料，已研制出特定的水解催化劑，該水解催化劑有利于尿素(CO(NH2)2)和水(H20)轉(zhuǎn)化成氨 (NH3)和二氧化碳(C02)。在專利EP0487886B1中說(shuō)明了這種水解催化 劑。根據(jù)該專利說(shuō)明書(shū)，借助于水解催化劑可達(dá)到狀況，在該狀況下， 在尿素水溶液分解期間，所需的水解反應(yīng)在160攝氏度的溫度之前差不多完全地發(fā)生。在尿素水溶液計(jì)量添加的大多數(shù)公知的技術(shù)實(shí)現(xiàn)中，使用了將尿 素水溶液霧化成細(xì)微液滴的液體噴射擴(kuò)散器。在專利說(shuō)明書(shū)US5968464禾口 US6361754B1中說(shuō)明了一種方法， 在該專利說(shuō)明書(shū)中，尿素水溶液在單獨(dú)的熱解作用室內(nèi)蒸發(fā)并轉(zhuǎn)化成 氨和二氧化碳。直到尿素水溶液已被轉(zhuǎn)化，氣體才進(jìn)入實(shí)際的排氣系 統(tǒng)并隨后同廢氣流混合。專利il明書(shū)US6203770B1、 W097/36676、 US6834498B2也說(shuō)明了類似方法。專利US7090810B2說(shuō)明了 一種用于在發(fā)電站中進(jìn)行相關(guān)廢氣清 潔的方法，在該專利中， 一部分的廢氣被分出來(lái)。尿素水溶液在單獨(dú) 的室內(nèi)被添加到分出來(lái)的廢氣流中，被蒸發(fā)并通過(guò)熱解作用轉(zhuǎn)化成氨 和二氧化碳。廢氣分流然后通過(guò)風(fēng)扇和靜止混合器再次同主流混合。根據(jù)WO98/22209的方法，液態(tài)的尿素水溶液以液滴的形式添加 到廢氣中。未完全蒸發(fā)的液滴通過(guò)催化劑上游的液滴分離器被再次地 從廢氣中移除。專利WO98/28070中說(shuō)明了一種方法，在該專利中，尿素水溶液 在經(jīng)由噴嘴噴射進(jìn)入廢氣之前纟支置入壓力下并被加熱。蒸發(fā)通過(guò)過(guò)熱 液體的緩和而^f皮加速。專利申請(qǐng)WO2004/079171A1中說(shuō)明了 一種由內(nèi)部的多孔肋條裝 配而成的聯(lián)合蒸發(fā)分布器。在多孔結(jié)構(gòu)的內(nèi)部意欲分布和蒸發(fā)尿素水 溶液。根據(jù)該申請(qǐng)，蒸發(fā)能量通過(guò)肋條借助于熱傳導(dǎo)從熱廢氣流中移 除。氣態(tài)氨于是可通過(guò)肋條內(nèi)的孔逸出。結(jié)果，這些肋條在作為蒸發(fā)器的同時(shí)并作為氨的分布柵格。機(jī)動(dòng)車輛中廢氣清潔系統(tǒng)應(yīng)用所需的 寬溫度范圍對(duì)應(yīng)這種溶液可證明是有問(wèn)題的。在已公知溶液的至少一些中出現(xiàn)了下列問(wèn)題。因?qū)嶋H原因通常選 擇借助于分配一種材料的噴嘴進(jìn)行注射。用語(yǔ)分配一種材料的噴嘴被 特定地用于液體噴射霧化器，在該液體噴射霧化器中，僅待霧化的液 體經(jīng)由噴嘴泵送。在雙材料分配噴喰中，除了待擴(kuò)散的液體外，氣體 也3皮泵送到噴嘴內(nèi)，從而可改善擴(kuò)散。對(duì)于氣體壓縮而言無(wú)可否認(rèn)地需要壓縮設(shè)備。這種分配一種材料的噴嘴通常產(chǎn)生沙得直徑范圍為70 《敞米至90微米的液滴，但也可產(chǎn)生高達(dá)200微米的個(gè)別液滴。由于 上文所述的污染問(wèn)題和阻塞問(wèn)題，必須采用無(wú)液滴可進(jìn)入催化轉(zhuǎn)化器 的汽車。液滴向催化轉(zhuǎn)化器的飛行時(shí)間總計(jì)僅為幾毫秒，這不足于在 飛行階段蒸發(fā)較大的液滴。為此，至少較大的液滴必須從廢氣中析出 并必須蒸發(fā)成液體膜。因此使用了聯(lián)合的混合蒸發(fā)元件。為了氣流中 的液滴在該元件處實(shí)際地析出，氣流必須經(jīng)由元件進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。這迫使 一定的小量的壓降以及因而降低了發(fā)動(dòng)機(jī)功率。實(shí)踐中，根據(jù) DE2205371使用具有交叉通道結(jié)構(gòu)的混合器作為聯(lián)合的混合蒸發(fā)器已 證明了其自身。具有交叉通道結(jié)構(gòu)的混合器的壓降不可否認(rèn)地高于混 合器元件的壓降，借助于混合器元件，通路中氣流的偏轉(zhuǎn)可經(jīng)由引導(dǎo) 元件而實(shí)現(xiàn)。 ；發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是避免包含尿素水溶液的液滴排出到催化轉(zhuǎn) 化器中，尤其是排出到SCR催化轉(zhuǎn)化器中。如果尿素水溶液進(jìn)入催化 轉(zhuǎn)化器中，這將導(dǎo)致催化轉(zhuǎn)化器堵塞并因而引起催化效果的降低/惡 化。本目的通過(guò)一種廢氣清潔系統(tǒng)而達(dá)到，該廢氣清潔系統(tǒng)包括封閉 通路，在該封閉通路中，含NOx的廢氣流從廢氣源傳送到催化轉(zhuǎn)化器， 其中，計(jì)量元件提供在催化轉(zhuǎn)化器的上游以便液體反應(yīng)介質(zhì)排出到廢氣流內(nèi)。蒸發(fā)器布置在計(jì)量元件的上游，具有布置在廢氣流內(nèi)的表面， 液體反應(yīng)介質(zhì)被施加在該計(jì)量元件上并且在已蒸發(fā)的反應(yīng)介質(zhì)接觸 到催化轉(zhuǎn)化器之前，液體反應(yīng)介質(zhì)在計(jì)量元件的表面上被蒸發(fā)。根據(jù) 尤其有利的實(shí)施例，液體反應(yīng)介質(zhì)的應(yīng)用直接發(fā)生在蒸發(fā)器的表面 上。計(jì)量元件因而定位在蒸發(fā)器面對(duì)流動(dòng)的側(cè)面。蒸發(fā)器優(yōu)選形成為 膜蒸發(fā)器?；旌掀骺删o隨蒸發(fā)器布置并包括靜止混合器元件?；旌掀?布置在蒸發(fā)器的下游以便產(chǎn)生廢氣流內(nèi)液體反應(yīng)介質(zhì)的均勻分布。顆
粒過(guò)濾器布置在廢氣源和計(jì)量元件之間以便析出(precipitate)削弱催化 轉(zhuǎn)化器功能的灰塵和顆粒。根據(jù)另一實(shí)施例，膜蒸發(fā)器同時(shí)形成為混 合器。根據(jù)另一實(shí)施例，蒸發(fā)器和/或混合器具有交叉通道結(jié)構(gòu)，該交 叉通道結(jié)構(gòu)根據(jù)DE2205371具體地設(shè)計(jì)。蒸發(fā)器的表面由良好的導(dǎo)熱 材料構(gòu)成，由此形成在《I導(dǎo)元件表面上的液體膜借助于51導(dǎo)元件和液 體膜之間的熱交換在短的路徑之后完全地蒸發(fā)。除了鋼之外，其優(yōu)選 地包含合金元素以便提高熱傳導(dǎo)性，其它的良好的導(dǎo)熱金屬材料，尤 其是銅合金或具有高的熱傳導(dǎo)性的陶瓷被采用。
根據(jù)另一實(shí)施例，蒸發(fā)器的表面包括多個(gè)引導(dǎo)元件，該引導(dǎo)元件 大致沿著主流動(dòng)方向布置，且可部分地為肋狀(ribbed)。引導(dǎo)元件在布 置在通路中心位置的引導(dǎo)元件周圍呈星形排列。引導(dǎo)元件具體地形成 為環(huán)形引導(dǎo)元件。計(jì)量元件的至少一部分為催化活性的，尤其是用于 水解的催化活性。至少一個(gè)計(jì)量元件突出到通路內(nèi)。多個(gè)計(jì)量元件也 可突出到通路內(nèi)以便液體反應(yīng)介質(zhì)均勻分布在通路內(nèi)。計(jì)量元件包含 用于在蒸發(fā)器表面上施加液體反應(yīng)介質(zhì)的進(jìn)給管線，且尤其是具有計(jì) 量孔的管子，通過(guò)該計(jì)量孔，液體反應(yīng)介質(zhì)具體地也就是尿素水溶液 被引導(dǎo)到蒸發(fā)器的表面上。分布元件形成為具有出口孔或噴嘴的毛細(xì) 管。出口孔的區(qū)域內(nèi)可設(shè)置彎曲部，以便液體反應(yīng)介質(zhì)可理想地分布 在蒸發(fā)器的表面上。進(jìn)給管線向多個(gè)分布元件進(jìn)給以便改善液體反應(yīng) 介質(zhì)的分布，從而增加了布置在通路內(nèi)的用于液體反應(yīng)介質(zhì)的進(jìn)給點(diǎn) 數(shù)目。由于傳輸尿素水溶液的管線內(nèi)的有害沉淀物而引起的阻塞危險(xiǎn)，必須留意尿素水溶液經(jīng)由其流過(guò)的管線或窄縫隙不可加熱到超過(guò)
100攝氏度的溫度。這可通過(guò)各種測(cè)量而實(shí)現(xiàn)，其中，計(jì)量元件包括
用于防止液體反應(yīng)介質(zhì)過(guò)早蒸發(fā)的裝置。該裝置具體地形成為相對(duì)于
廢氣流絕熱，例如像計(jì)量針的壁的絕熱那樣。該裝置可包括熱電Peltier 冷卻元件以便液體反應(yīng)介質(zhì)的冷卻。備選地，該裝置借助于冷卻環(huán)路 或通過(guò)尿素水溶液的一部分在^^卻套內(nèi)的連續(xù)再流通而實(shí)現(xiàn)液體反 應(yīng)介質(zhì)的調(diào)節(jié)。計(jì)量元件可包^、冷卻劑通路，該冷卻劑通路具有用于 供給冷卻劑的冷卻劑管線并且還具有用于移除冷卻劑的冷卻劑管線。 通路可形成為圓柱形管子或"針"，分布元件布置在該圓柱形管子或 "針"內(nèi)，由此冷卻液體可繞著分布元件在各處流動(dòng)。通路為U形和 /或具有分隔壁。管路還可由彼此同心延伸的兩個(gè)管子所包圍從而形成 雙管。
液體反應(yīng)介質(zhì)具體地包括尿素水溶液。
尤其優(yōu)選的是當(dāng)根據(jù)前述實(shí)施例中的 一個(gè)的廢氣清潔系統(tǒng)應(yīng)用 于車輛中，尤其是用于配備有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的出租車或運(yùn)輸車輛。通過(guò) 提供以膜或細(xì)流向蒸發(fā)器施加液體反應(yīng)介質(zhì)的計(jì)量元件，避免了液體 反應(yīng)介質(zhì)的液滴被一起攜帶進(jìn)催化轉(zhuǎn)化器并隨后引起了催化轉(zhuǎn)化器 的污染或阻塞。
用于清潔含NOx的廢氣的方法，包括步驟將含NOx的廢氣流從 廢氣源導(dǎo)入通路內(nèi)，將液體反應(yīng)介質(zhì)施加到蒸發(fā)器上，液體反應(yīng)介質(zhì) 在蒸發(fā)器的表面上蒸發(fā)，已蒸發(fā)的反應(yīng)介質(zhì)同NOx在催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)反 應(yīng)。在進(jìn)入催化轉(zhuǎn)化器之前，充有已蒸發(fā)反應(yīng)介質(zhì)的廢氣流在混合器 內(nèi)發(fā)生混合。盡管存在著氧氣，NOx在催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)同包含在氣體混 合物內(nèi)的氨仍4皮還原成N2。


本發(fā)明在附圖的幫助下將在下文中進(jìn)行解釋，附圖中 圖1:廢氣清潔系統(tǒng)的示意圖；圖2:計(jì)量元件、膜蒸發(fā)器以及通路內(nèi)混合器的第一視圖3:根據(jù)按照?qǐng)D2的實(shí)施例的計(jì)量元件和膜蒸發(fā)器的第二視圖;
圖4:根據(jù)第二實(shí)施例的計(jì)量元件和膜蒸發(fā)器的布置；
圖5:根據(jù)第三實(shí)施例的膜蒸發(fā)器的布置；
圖6:根據(jù)第四實(shí)施例的膜蒸發(fā)器的布置；
圖7:根據(jù)第一實(shí)施例的計(jì)量元件；
圖8: 4艮據(jù)第二實(shí)施例的計(jì)量元件；
圖9:根據(jù)第三實(shí)施例具有多個(gè)變型的計(jì)量元件；
圖10:根據(jù)第四實(shí)施例具有多個(gè)變型的計(jì)量元件；以及
圖11:廢氣清潔系統(tǒng)另一變型的示意圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明使用廢氣清潔系統(tǒng)，如同圖1所示意性地示出那樣， 通過(guò)使用催化轉(zhuǎn)化器尤其是SCR催化轉(zhuǎn)化器，含NOx的廢氣流1借 助于液體反應(yīng)介質(zhì)尤其是尿素水溶液進(jìn)行清潔。廢氣流l自諸如發(fā)動(dòng) 機(jī)尤其是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣源2中排出，并包含NOx 。廢氣流導(dǎo)入 灰塵和廢氣源2上游的顆粒過(guò)濾器3內(nèi)。隨后，包括尿素水溶液的液 體反應(yīng)介質(zhì)被添加到無(wú)灰塵和顆粒的廢氣流1中。尿素水溶液保持在 貯器4內(nèi)直至使用時(shí)。貯器4經(jīng)由進(jìn)給管線5連接至計(jì)量元件7，借 助于進(jìn)給管線5,液體反應(yīng)介質(zhì)纟皮施加到蒸發(fā)器上。傳送裝置，尤其 是泵6,可提供在進(jìn)給管線內(nèi)以便提供進(jìn)給壓力和/或以便改善液體反 應(yīng)介質(zhì)的傳送。計(jì)量元件7由冷卻套8所包繞，冷卻劑管線9排放在 冷卻套8內(nèi)，而另一冷卻劑管線10離開(kāi)冷卻套8。在該圖中示出了冷 卻介質(zhì)從發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑環(huán)路中分出來(lái)。緊隨計(jì)量元件7，膜蒸發(fā)器 11設(shè)置在廢氣流內(nèi)。蒸發(fā)器11為膜蒸發(fā)器，其直接從廢氣中抽取所 需的能量。如果灰塵和顆粒從顆粒過(guò)濾器上游的廢氣流1中被完全地 消除，則可僅使用這種蒸發(fā)器。緊隨著蒸發(fā)器，提供了混合器12，該 混合器12具體地為靜止混合器。在穿過(guò)混合器12后，廢氣流和分布在其內(nèi)的已蒸發(fā)反應(yīng)介質(zhì)被導(dǎo)入到催化轉(zhuǎn)化器13中。在此借助于還 原反應(yīng)，產(chǎn)生了 NOx隨同尿素水溶液向N2的完全轉(zhuǎn)化。如果處理之 后沒(méi)有需要隔離的其它部件，從催化轉(zhuǎn)化器中逸出的廢氣在可能的另 一冷卻步驟后可排出到環(huán)境中。
圖2示出了計(jì)量元件7的布置、膜蒸發(fā)器11以及封閉通路14內(nèi) 混合器12的第一實(shí)施例，廢氣流1經(jīng)由封閉通路14引導(dǎo)。為了使得 安裝成為可見(jiàn)的，通^4皮部分地切開(kāi)。每一計(jì)量元仵7形成為具有一 個(gè)或多個(gè)出口開(kāi)口的管子，圖中沒(méi)有示出該一個(gè)或多個(gè)出口開(kāi)口。液 體反應(yīng)介質(zhì)，例如尿素水溶液，經(jīng)由出口孔到達(dá)蒸發(fā)器11的表面。 蒸發(fā)器包含多個(gè)引導(dǎo)元件(15、 16)，該多個(gè)引導(dǎo)元件(15、 16)具體地形 成為薄壁引導(dǎo)元件并且沿流動(dòng)方向延伸以便提供盡可能低的流動(dòng)阻 力。引導(dǎo)元件15在其外邊緣處緊固在通路14的內(nèi)表面上，例如通過(guò) 焊^接連接。為了提高形成穩(wěn)定性以及為了改善徑向引導(dǎo)元件之間的熱 交換，環(huán)形引導(dǎo)元件16，其具體地形成為相對(duì)于通路14同心的管子， 經(jīng)過(guò)引導(dǎo)元件15。因此，通路截面通過(guò)引導(dǎo)元件劃分為設(shè)計(jì)成盡可能 相似的多個(gè)通路元件。在該連接中，引導(dǎo)元件的表面優(yōu)選沿導(dǎo)致膜蒸 發(fā)器最小壓力損失的流動(dòng)方向延伸。在所示實(shí)施例中，引導(dǎo)元件15 表示為平坦表面。為了至多以壓力損失無(wú)實(shí)質(zhì)的提高而提高熱交換表 面，也可提供具有表面結(jié)構(gòu)的引導(dǎo)元件，例如鋸齒形輪廓或波浪狀結(jié) 構(gòu)。隆起物(鋸齒形輪廓中的峰部或邊緣)優(yōu)選沿流動(dòng)方向排列，但如 果不會(huì)導(dǎo)致壓力損失的大幅提高也可與流動(dòng)方向成一定角度地傾斜。
圖3示出了根據(jù)第一實(shí)施例沿廢氣流動(dòng)方向觀察的膜蒸發(fā)器11 和計(jì)量元件7的視圖。為了清楚計(jì)量元件的基本構(gòu)成，切開(kāi)了計(jì)量元 件中的一個(gè)。計(jì)量元件7包括用于獲得尿素水混合物的通路18以及 其內(nèi)流通冷卻劑的冷卻套17。冷卻劑經(jīng)由冷卻劑管線9供給并經(jīng)由冷 卻劑管線IO移除。通路18為用于尿素水溶液的進(jìn)給管線5的延續(xù)， 該尿素水混合物從貯器4中移除或者通過(guò)泵6進(jìn)行傳送。借助于分布 器元件19,尿素水混合物分布在引導(dǎo)元件15的表面上。如果分布器元件19為噴嘴30(見(jiàn)圖7)，則尿素水混合物作為噴霧被施加到引導(dǎo)元 件15的表面上。噴霧潤(rùn)濕了該表面且可導(dǎo)致形成連續(xù)的液體膜或細(xì) 流。表面相對(duì)地大，借助于熱轉(zhuǎn)移出直接進(jìn)入液體膜的熱廢氣，該表 面將會(huì)是必需的以便轉(zhuǎn)移用于液體蒸發(fā)的能量。然而，對(duì)于給定的小 的液體載荷，在表面上分布液體膜例如完全地潤(rùn)濕表面是困難的。由 于蒸發(fā)器的良好的導(dǎo)熱性，熱量初始間接地轉(zhuǎn)移出廢氣進(jìn)入蒸發(fā)器
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M ，迎li揮5夂^^百^i M曰;J""節(jié)"T1節(jié)禍T"J ^/'/厄開(kāi)伴-。虧八估<7 |虧7L'I卞衣 面上流動(dòng)的細(xì)流內(nèi)。即使是當(dāng)液體膜僅潤(rùn)濕了引導(dǎo)元件15和/或環(huán)形 引導(dǎo)元件16的很小部分的表面，這種蒸發(fā)器也會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)。蒸發(fā)器應(yīng)當(dāng)
設(shè)計(jì)成使得引導(dǎo)元件(15、 16)—方面具有大表面以便熱從廢氣中轉(zhuǎn)移 進(jìn)入蒸發(fā)器體中，該蒸發(fā)器體通過(guò)引導(dǎo)元件(15、 16)形成，例如通過(guò) 適當(dāng)?shù)睦邨l布置和/或通過(guò)有關(guān)圖2所提及的表面提高結(jié)構(gòu)。另一方 面，引導(dǎo)表面(15、 16)應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成使得蒸發(fā)器內(nèi)的熱傳導(dǎo)僅必須發(fā)生 在短距離內(nèi)。蒸發(fā)器引導(dǎo)元件的所有表面大致沿流動(dòng)方向排列，以便 蒸發(fā)器體總體上保持輕微的流動(dòng)阻力。根據(jù)特定的優(yōu)選實(shí)施例，經(jīng)由 蒸發(fā)體形成的流動(dòng)通路的截面分布在通路14的整個(gè)截面上，如果可 能的話彼此相距均勻的距離，以便膜蒸發(fā)器作為在通路內(nèi)流動(dòng)的廢氣 必須在其周圍流動(dòng)的障礙物，不會(huì)在廢氣通路中引起單側(cè)的流動(dòng)分 布。尿素水在其上流動(dòng)的引導(dǎo)元件表面優(yōu)選水平向上排列，以便液滴 不會(huì)因重力的影響而形成和分離。蒸發(fā)器引導(dǎo)元件的收集表面應(yīng)當(dāng)選 擇成特別的大以便能夠毫無(wú)問(wèn)題地保證熱轉(zhuǎn)移功能。另一方面，截面
的體積和阻塞比例優(yōu)選地選擇成盡可能的小，確切地說(shuō)是水力直徑將 選擇成盡可能的大，以便蒸發(fā)器保持輕微的流動(dòng)阻力。
膜在其上流動(dòng)的蒸發(fā)器部分可覆蓋有用于水解的影響尿素水溶 液優(yōu)選轉(zhuǎn)化成NH3和C02的催化轉(zhuǎn)化器。
圖4示出了計(jì)量元件7與膜蒸發(fā)器11的另一組合。對(duì)比圖2或 圖3的實(shí)施例，計(jì)量元件7沒(méi)有4皮設(shè)計(jì)成伸入通道14內(nèi)的臂而是經(jīng) 過(guò)通道14。多個(gè)這樣的計(jì)量元件可布置成彼此交叉或平行(未示出)。該圖中不可見(jiàn)的分布元件，將液體反應(yīng)介質(zhì)引導(dǎo)到引導(dǎo)元件15和/或 引導(dǎo)元件16的表面上。
在根據(jù)圖5的說(shuō)明中，膜蒸發(fā)器的引導(dǎo)元件15呈星形排列并固 定在其以保持元件為中心的適當(dāng)位置，該保持元件位于通道14的軸 線上或經(jīng)過(guò)連接通路14的壁的連接物上。引導(dǎo)元件還可選擇性地裝 接到通路14的內(nèi)壁上。
圖6示出了月莫蒸發(fā)器11以及計(jì)量元件7關(guān)聯(lián)布置的又一實(shí)施例。 膜蒸發(fā)器ll包括沿流動(dòng)方向延伸的多個(gè)引導(dǎo)元件15。引導(dǎo)元件優(yōu)選 布置成彼此平行且彼此大致相距相同距離?？稍O(shè)置至少一個(gè)支承元件 20,以便在運(yùn)轉(zhuǎn)中不會(huì)變更引導(dǎo)元件的間距。引導(dǎo)元件7直接布置在 引導(dǎo)元件15的至少某一部分的上游。借助于計(jì)量元件通過(guò)液體反應(yīng) 介質(zhì)濕潤(rùn)了引導(dǎo)元件的至少一個(gè)表面，以便形成膜或細(xì)流。根據(jù)優(yōu)選 的布置，引導(dǎo)元件大致水平排列以便在引導(dǎo)元件的上表面上形成膜。 膜通過(guò)廢氣的流動(dòng)而沿著表面^支向前驅(qū)動(dòng)，并通過(guò)因熱傳導(dǎo)而產(chǎn)生的 從引導(dǎo)元件至膜的熱轉(zhuǎn)移以及通過(guò)因在膜側(cè)表面上的對(duì)流而產(chǎn)生的 熱轉(zhuǎn)移而被蒸發(fā)。
膜和細(xì)流可以不同的方式產(chǎn)生。 一方面，液體可借助于噴嘴進(jìn)行 霧化或作為噴流沿蒸發(fā)器方向噴射并沉淀在蒸發(fā)器的表面上。圖7中 示出了具有分布器元件19的計(jì)量元件的實(shí)施例，該分布器元件19形 成為噴嘴30。分布器元件19還可包括用于霧化液體反應(yīng)介質(zhì)的裝置。 根據(jù)圖2和圖3中所示實(shí)施例，計(jì)量元件17突出到廢氣流內(nèi)，并且 包括通路18、冷卻套17以及還包括至少一個(gè)分布器元件19。在冷卻 套17的內(nèi)部，從入口經(jīng)由冷卻劑管線9在大致U形路徑上引導(dǎo)冷卻 劑直至其進(jìn)入冷卻劑管線10為止。通過(guò)繞著在內(nèi)管20內(nèi)延伸的通路 18同心布置的兩個(gè)管子21、 25，從而形成了冷卻劑通路。因此，冷 卻劑通路由管子(20、 21、 25)的套表面所包圍。由于冷卻劑通路布置 成繞著通路18,向分布器元件或元件19提供了其內(nèi)接收分布器元件 19的孔。根據(jù)未示出的變型，如果分布器元件包括噴嘴30(見(jiàn)圖7)，則冷卻劑通路可僅部分地包繞通路和/或分布器元件。如圖3、圖4或 圖5(沒(méi)有計(jì)量元件)所示出的那才羊，分布器元件在引導(dǎo)元件15的表面 上指？ I液體反應(yīng)介質(zhì)的流動(dòng)。
另 一方面，液體經(jīng)由進(jìn)給管線可直接引向蒸發(fā)器的首端并可在此 產(chǎn)生膜。圖8示出了關(guān)聯(lián)計(jì)量元件的實(shí)施例。該計(jì)量元件可用在例如 根據(jù)圖6的布置中。在圖8上部的截面中示出'了計(jì)量元件7。在圖8 的下部示出了計(jì)量元件的縱向截面。計(jì)量元件7包括4皮此相對(duì)地同心 布置的兩個(gè)管子(20、 21)。內(nèi)管20包含通路18,液體反應(yīng)介質(zhì)經(jīng)由該 通路18流動(dòng)。液體反應(yīng)介質(zhì)經(jīng)由進(jìn)給管線5進(jìn)入通路18，且經(jīng)由具 體地形成為開(kāi)槽的孔22沿膜蒸發(fā)器11的方向離開(kāi)通路，圖8中未示 出該膜蒸發(fā)器ll。進(jìn)給管線5通向繞通路14布置的環(huán)形通路23，該 通路14用于在周邊分布液體反應(yīng)介質(zhì)。液體反應(yīng)介質(zhì)流經(jīng)通路14進(jìn) 入如圖6所示的計(jì)量元件的布置。在裝配計(jì)量元件的各個(gè)點(diǎn)，通路14 包含孔24，以便液體反應(yīng)介質(zhì)可進(jìn)入計(jì)量元件7。冷卻通路繞著引導(dǎo) 液體反應(yīng)介質(zhì)的通路(18、 23)布置。冷卻劑通路包括繞著環(huán)形通路23 布置的環(huán)形通路并且還包括外管和內(nèi)管20之間的中間空間。冷卻劑 經(jīng)由冷卻劑管線9而供給并經(jīng)由冷卻劑管線10而移除。
如果尿素水溶液僅潤(rùn)濕了小部分的蒸發(fā)器或如果流動(dòng)輪廓不規(guī) 則，則氨和在該處產(chǎn)生的NOx之間的比率在通道14的整個(gè)截面上不 連續(xù)。該情形中，適合的靜止混合器12緊跟膜蒸發(fā)器11。靜止混合 器加強(qiáng)了通路14中存在的渦流并產(chǎn)生了另外的加強(qiáng)的大凝渦，這些 大漩渦支持反應(yīng)介質(zhì)橫穿主流動(dòng)方向的大量分布，換句話說(shuō)尤其是從 尿素水溶液中形成的氨。這種混合器的不同構(gòu)成進(jìn)行了討論(come into question)。不會(huì)引起流動(dòng)分離的靜止混合器對(duì)于壓力損失尤其有利。 DE19539923C中描述了具有尤其有利的壓力損失的混合器的示例。漩 渦產(chǎn)生表面布置成它們?cè)诖烁静粫?huì)展示出流動(dòng)的任何分離。然而， 各種情形中僅一個(gè)被描述的引導(dǎo)板布置可用于廢氣通路，該引導(dǎo)板在 通路內(nèi)產(chǎn)生了大旋渦并因而引起了在周邊和中心管截面的混合。如果廢氣管在蒸發(fā)器和催化轉(zhuǎn)化器之間具有排氣歧管，則這些排氣歧管所
產(chǎn)生的副流(secondary flow)也可用于混合。具有經(jīng)由排氣歧管引導(dǎo)的 自旋(spin)的管流，還具有低于經(jīng)由相同排氣歧管的無(wú)自旋管流的壓力 損失。產(chǎn)生大漩渦以及因而在管流內(nèi)引起自旋的混合器，因此甚至或 許可在蒸發(fā)器之后降低廢氣流的壓力損失。
圖9示出了計(jì)量元件的另一實(shí)施例。計(jì)量元件形成為管子21，管 子21在通道i4壁內(nèi)的兩個(gè)相只十{殳置的孑1之間延伸。計(jì)量元件在其內(nèi) 部包含至少一個(gè)毛細(xì)管25，借助于毛細(xì)管25，液體反應(yīng)介質(zhì)尤其是 尿素水溶液分布在引導(dǎo)元件15上。為此，毛細(xì)管在液體反應(yīng)介質(zhì)的 排出位置可具有彎曲部26，由此液體反應(yīng)介質(zhì)以一定角度撞擊引導(dǎo)元 件，以便液體反應(yīng)介質(zhì)濕潤(rùn)引導(dǎo)元件。圖9的左方部分和圖9的右方 部分示出了引導(dǎo)元件兩種不同的布置，其分別對(duì)應(yīng)于圖2和圖6中的 布置。此外，圖9的左方部分示出了毛細(xì)管25以及包繞這些毛細(xì)管 的冷卻套不需布置在中央。圖9的中間部分示出了通路14縱向截面 的一部分。在此，各情形中示出的兩個(gè)毛細(xì)管具有多個(gè)出口孔27。
圖10示出了包含反應(yīng)介質(zhì)的毛細(xì)管25、毛細(xì)管冷卻套17以及通 路14內(nèi)毛細(xì)管布置的另一可能的實(shí)施例。圖IO的左方部分在這點(diǎn)上 對(duì)應(yīng)于圖9的中間部分，圖中略去了引導(dǎo)元件。 一個(gè)或多個(gè)毛細(xì)管25 延伸在形成通路18的冷卻套17內(nèi)。根據(jù)上文所述的變型，通路18 為U形。冷卻劑經(jīng)由冷卻劑管線9向計(jì)量元件進(jìn)給，并經(jīng)由冷卻劑管 線10離開(kāi)計(jì)量元件。在下文示出的變型中，示出的通路18具有布置 在中間的分隔壁28，代替U形彎曲管。圖10的中間部分和右方部分 示出了通路14沿流動(dòng)方向具有計(jì)量元件7和引導(dǎo)元件15的一半視圖。 如圖9中那樣，示出了引導(dǎo)元件的兩種不同布置以及計(jì)量元件7的不 同布置。圖10的中間部分示出了在通路14的周邊以環(huán)形分布的計(jì)量 元件，計(jì)量元件突出到通路內(nèi)并可根據(jù)圖3、圖7或圖IO的左方部分 進(jìn)行設(shè)計(jì)。如圖9中那樣，計(jì)量元件7可包括多個(gè)毛細(xì)管25或具有 多個(gè)出口孔的毛細(xì)管。圖10的右方部分還示出了通路14內(nèi)不同類型的計(jì)量元件7的組合。例如，包括設(shè)計(jì)成U形通路18的冷卻套17的 計(jì)量元件可與包括具有包含分隔壁28的通路18的冷卻套17的計(jì)量 元件相組合。
圖11示出了又一實(shí)施例，根據(jù)該實(shí)施例，膜蒸發(fā)器11像 DE2205371中所描述的那樣形成為具有交叉通道結(jié)構(gòu)的混合器。這種 混合器包含至少 一個(gè)混合元件，沿相同方向流動(dòng)的液體介質(zhì)滲入該混 合元件?；旌显ㄐ纬杀舜私佑|的流動(dòng)通路的層。具有一層的流 動(dòng)通路的縱向軸線至少在群內(nèi)大致相互平行地延伸。至少兩個(gè)鄰近層 的流動(dòng)通路至少彼此相對(duì)地敞開(kāi)。鄰近層的流動(dòng)通路的縱向軸線根據(jù) 有利的實(shí)施例彼此相對(duì)地傾斜。鄰近的混合器元件的層在混合器縱向 軸線附近可以一定角度彼此相對(duì)地傾斜。對(duì)于同圖l相比較沒(méi)有變更 的廢氣清潔系統(tǒng)的部件，參照?qǐng)D1的說(shuō)明。膜舉發(fā)器11和混合器12 因而組合成位于上游的計(jì)量元件7和下游的催化轉(zhuǎn)化器13之間的一 個(gè)部件。在圖11的說(shuō)明中，擴(kuò)散器布置在計(jì)量元件7和膜蒸發(fā)器11 之間。擴(kuò)散器29可包含引導(dǎo)元件，該引導(dǎo)元件同樣可給予膜蒸發(fā)器 的功能。根據(jù)另一未示出的變型，計(jì)量元件直接位于擴(kuò)散器上游的膜 蒸發(fā)器的前方。才艮據(jù)圖11的布置具有另一優(yōu)點(diǎn)，混合器和蒸發(fā)器的 組合布置可直接發(fā)生在催化轉(zhuǎn)化器的前方并因而可獲得較大的截面， 從而可大大地降低壓力損失。蒸發(fā)的反應(yīng)介質(zhì)與廢氣流的徹底混合可 借助于具有交叉通道結(jié)構(gòu)的混合器/蒸發(fā)器(11、 12)而實(shí)現(xiàn)，從而可略 去混合器/蒸發(fā)器(11、 12)和催化轉(zhuǎn)化器之間的中間空間。借助于計(jì)量 元件7,在此被蒸發(fā)并同時(shí)混合的液體膜被施加到混合器/蒸發(fā)器上。 圖11的變型可以任何所需的方式與結(jié)合圖1至圖IO描述計(jì)量元件的 布置、類型或數(shù)量的實(shí)施例相結(jié)合，以及與膜蒸發(fā)器的實(shí)施例相結(jié)合。
各種情形中，構(gòu)成必須選擇成使得所有液體全部到達(dá)蒸發(fā)器并且 沒(méi)有一滴可通過(guò)氣流(current)自此處帶離。為保證這點(diǎn)，對(duì)于溶液使
用霧化噴嘴是不容易的。
如果尿素水溶液借助于管線直接引向蒸發(fā)器，則該管線應(yīng)借助于分離環(huán)路良好地控制溫度以及此外還最終地隔熱，因?yàn)闊o(wú)論如何必須 防止尿素水溶液總是在計(jì)量元件內(nèi)蒸發(fā)的狀況。為了冷卻，馬達(dá)冷卻 劑環(huán)路的 一部分例如可分離處理并經(jīng)由該管線流通。根據(jù)有利的實(shí)施 例，尿素水溶液的計(jì)量借助于形成為計(jì)量針的計(jì)量元件而進(jìn)行，該計(jì) 量針直接從形成封閉管路的排氣管的邊緣指向膜蒸發(fā)器的引導(dǎo)元件
表面上的計(jì)量點(diǎn)，由此向該表面施加液體膜。計(jì)量針包括用于冷卻水
丄/* m . 、 、 n & 、,入+n —b 、、亡r+i工i，」J^ j丄喜t 口 A u》去+— W_厶文山aL A jf— wvi"'"從'巨。f々-"^r^、/7ibJ^L'呂rj-giC^一l里,W、J^4^^U'州吁々^T^^ W 7| '巨
管之間的縫隙被再次帶回。由于低的質(zhì)量流，用于尿素水溶液的實(shí)際 管線可如同冷卻管線內(nèi)的毛細(xì)管那樣實(shí)現(xiàn)。質(zhì)量流可借助于簡(jiǎn)單的泵 進(jìn)行控制。為了在廢氣通路內(nèi)實(shí)現(xiàn)氨的良好的預(yù)分布，可在蒸發(fā)器上 的多個(gè)位置內(nèi)產(chǎn)生細(xì)流。為此，分布在通路周邊的多個(gè)計(jì)量元件被具 體地提供。如果通向計(jì)量元件的進(jìn)給管線通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻環(huán)路控制溫 度，關(guān)于這一點(diǎn)還應(yīng)確保對(duì)于產(chǎn)生計(jì)量時(shí)不會(huì)存在毛細(xì)管的障礙物的 問(wèn)題。如果整個(gè)計(jì)量將經(jīng)由簡(jiǎn)單的泵和整束的毛細(xì)管而產(chǎn)生，則進(jìn)入 不同計(jì)量點(diǎn)的體積流量可經(jīng)由各個(gè)毛細(xì)管的長(zhǎng)度進(jìn)行控制。
權(quán)利要求
1.一種用于含NOx的廢氣的廢氣清潔系統(tǒng)，包括在其中從廢氣源(2)向催化轉(zhuǎn)化器(13)傳送含NOx的廢氣流的封閉通路(14)，其中，計(jì)量元件(7)設(shè)置在所述催化轉(zhuǎn)化器(13)的上游，以便將液體反應(yīng)介質(zhì)導(dǎo)入到所述廢氣流內(nèi)，其特征在于，蒸發(fā)器(11)布置在所述計(jì)量元件(7)的下游，具有布置在所述廢氣流內(nèi)、所述液體反應(yīng)介質(zhì)施加于其上的表面(15、16)，且在被蒸發(fā)的反應(yīng)介質(zhì)接觸所述催化轉(zhuǎn)化器(13)之前，所述液體反應(yīng)介質(zhì)在它的所述表面(15、16)處蒸發(fā)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸 發(fā)器形成為膜蒸發(fā)器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，顆 粒過(guò)濾器(3)布置在所述廢氣源(2)和所述計(jì)量元件(7)之間。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，混合器(12)布置在所述膜蒸發(fā)器(11)的下游。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述混 合器(12)包括靜止的混合器元件。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述蒸發(fā)器(ll)同時(shí)形成為混合器。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述蒸發(fā)器(11)和/或所述混合器(12)具有交叉的通道結(jié)構(gòu)。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述蒸發(fā)器(11)的所述表面(15、 16)包括良好的導(dǎo)熱材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述良 好的導(dǎo)熱材料包括必要時(shí)包含合金元素的鋼、其它的金屬材料、銅合 金或高導(dǎo)熱性的陶瓷。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述蒸發(fā)器的所述表面包括多個(gè)引導(dǎo)元件(15、 16),所述引導(dǎo)元件(15、 16)大致沿所述廢氣流的主流動(dòng)方向布置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述 引導(dǎo)元件(15、 16)中的至少一部分為肋狀的。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于， 所述引導(dǎo)元件(15)呈星形排列在布置在所述通路中心位置內(nèi)的引導(dǎo)元 件(16)周圍。
13. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述表面中的至少一部分為催化活性的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述 催化活性表面包括用于水解的催化活性表面。
15. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，計(jì)量元件(7)中的 一個(gè)或多個(gè)突出到所述通路(l4)內(nèi)。
16. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述計(jì)量元件(7)包含用于將液體反應(yīng)介質(zhì)導(dǎo)入到所述廢氣流內(nèi)的分布元件(19)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述 分布元件(19)形成為具有出口孔(27)或噴嘴(30)的毛細(xì)管(25)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所迷的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，彎曲 部(26)設(shè)置在所述出口孔(27)的區(qū)域內(nèi)。
19. 根據(jù)上述權(quán)利要求16至18中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)， 其特征在于，所述進(jìn)給管線(5)進(jìn)給多個(gè)分布器元件(19)。
20. 根據(jù)上述權(quán)利要求16至19中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)， 其特征在于，所述計(jì)量元件包括用于防止所述液體反應(yīng)介質(zhì)過(guò)早蒸發(fā) 的裝置。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述 裝置形成為相對(duì)于所述廢氣流的絕熱體。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述
23. 根據(jù)上述權(quán)利要求16至22中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)， 其特征在于，所述計(jì)量元件(17)由形成為通路(18)的冷卻套(17)包繞， 其包含用于供給冷卻劑的冷卻劑管線(9)和用于移除冷卻劑的冷卻劑 管線(IO)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所逸的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于，所述 通路(18)形成為所述分布器元件(19)布置在其內(nèi)的圓柱形管子，由此冷 卻液體可繞著所述分布元件(19)在各側(cè)流動(dòng)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在于， 所述通路(18)為U形。
26. 根據(jù)上述權(quán)利要求23至25中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)， 其特征在于，所述通路(18)具有分隔壁(28)。
27. 根據(jù)上述權(quán)利要求23至26中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)， 其特征在于，所述通路(18)由一個(gè)位于另一個(gè)內(nèi)同心地延伸的兩個(gè)管 子(21、 25)所包圍。
28. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述液體反應(yīng)介質(zhì)包括尿素水溶液。
29. 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的廢氣清潔系統(tǒng)，其特征在 于，所述廢氣清潔系統(tǒng)用于機(jī)動(dòng)車輛中。
30. —種用于清潔含NOx的廢氣的方法，包括步驟將含NOx 的廢氣流從廢氣源(2)導(dǎo)入通路(14)內(nèi)，將液體反應(yīng)介質(zhì)導(dǎo)入所述廢氣 流內(nèi)，在蒸發(fā)器(11)的表面(15、 16)上蒸發(fā)所述液體反應(yīng)介質(zhì)，以及將 已蒸發(fā)的反應(yīng)介質(zhì)同NOx在催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)反應(yīng)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所迷的方法，其特征在于，充有已蒸發(fā)反 應(yīng)介質(zhì)的所述廢氣流在混合器內(nèi)發(fā)生混合。
32. 根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的方法，其特征在于，NOx在有 氧氣的情況下在所述催化轉(zhuǎn)化器(13)內(nèi)同包含在氣體混合物內(nèi)的氨被還原成N2。
全文摘要
一種用于含NOx的廢氣的廢氣清潔系統(tǒng)，包括從廢氣源(2)向催化轉(zhuǎn)化器(13)傳送含NOx的廢氣流的封閉通路(14)，其中計(jì)量元件(7)設(shè)置在催化轉(zhuǎn)化器(13)的上游以便將液體反應(yīng)介質(zhì)排出到廢氣流內(nèi)。蒸發(fā)器(11)布置在計(jì)量元件(7)的下游，具有布置在廢氣流內(nèi)將液體反應(yīng)介質(zhì)施加于其上的表面(15、16)，且在已蒸發(fā)的反應(yīng)介質(zhì)接觸催化轉(zhuǎn)化器之前，液體反應(yīng)介質(zhì)在計(jì)量元件的表面上蒸發(fā)。
文檔編號(hào)B01D53/56GK101306307SQ20081000538
公開(kāi)日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
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