本實用新型涉及一種用于凈化例如機(jī)動車輛的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的排氣的裝置。
背景技術(shù):
這種排氣凈化裝置特別地從美國8,371,114中公知。提供這種裝置來裝備內(nèi)燃發(fā)動機(jī),例如柴油機(jī)。這種裝置包括提供用于還原排氣中的氮氧化物的催化器和設(shè)置在催化器上游的注射器。注射器設(shè)計成注射試劑,特別是還原劑或產(chǎn)生氮氧化物還原劑的物質(zhì),如尿素。尿素經(jīng)歷兩個連續(xù)的化學(xué)反應(yīng)——熱解和水解——變成氨。在催化器內(nèi),當(dāng)排氣達(dá)到一定溫度時,氨與氮氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而將它們還原為氮和水。
然而,這種類型的裝置不能獲得氮氧化物的足夠的轉(zhuǎn)化效率。實際上,在這種類型的裝置中,排氣流在到達(dá)催化器之前僅在短距離內(nèi)與尿素混合,這不允許混合物的良好均勻化。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在此,本實用新型的目的是提供一種用于凈化排氣的裝置,該裝置具有針對氮氧化物的高的轉(zhuǎn)化效率。
特別地,根據(jù)第一方面,本實用新型涉及一種用于凈化排氣的裝置,該裝置包括:
-上游管道,所述上游管道中容置有第一排氣凈化構(gòu)件;
-下游管道,所述下游管道中容置有第二排氣凈化構(gòu)件;
-混合室,所述混合室包括側(cè)壁,所述側(cè)壁限定與所述上游管道連通的排氣入口以及與所述下游管道連通的排氣出口;
-注射裝置,所述注射裝置能夠在所述混合室中沿注射方向注射至 少一個氮氧化物還原產(chǎn)物射流。
為此,本實用新型涉及一種前述類型的用于凈化排氣的裝置,該裝置的特點在于,混合室包括第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件和第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件能夠引導(dǎo)排氣流,使得排氣流沿與注射方向形成接近90°角——因而大致垂直于所述第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件——的偏轉(zhuǎn)方向而流動通過氮氧化物還原產(chǎn)物射流,第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件構(gòu)造成在氮氧化物還原產(chǎn)物射流的兩側(cè)上形成排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合物的兩個旋動流;
并且該裝置的特點在于,該裝置還包括用于保護(hù)第二排氣凈化構(gòu)件的元件,保護(hù)元件在氮氧化物還原產(chǎn)物射流的前面延伸。
根據(jù)本實用新型的凈化裝置還可以包括下列特征中的一個或多個特征:
-氮氧化物還原產(chǎn)物射流定位在第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件下游且在第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件上游;
-混合室包括在第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件的兩側(cè)上的位于第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件對面的兩個容積,所述兩個容積能夠接納排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合物的兩個旋動流;
-混合室包括上游部分,在所述上游部分中形成有入口,排氣流在上游方向上沿所述上游部分流動,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件設(shè)置成使得偏轉(zhuǎn)方向與所述上游方向形成包括在45°與135°之間的角度;
-注射方向大致平行于所述上游方向;
-保護(hù)元件由第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件形成;
-保護(hù)元件包括具有半月形狀的板;
-所述板還包括在所述板的圓周的延伸部分中延伸的兩個突出的突耳;
-第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件由混合容積的側(cè)壁形成;
-第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件由第二偏轉(zhuǎn)器壁形成,第二偏轉(zhuǎn)器壁定位在氮氧化物還原產(chǎn)物射流與所述側(cè)壁之間、在所述氮氧化物還原產(chǎn)物射流下游;
-第二偏轉(zhuǎn)器壁具有波浪形狀,所述波浪形狀具有朝向氮氧化物還 原產(chǎn)物射流突出的中央部以及位于所述中央部的兩側(cè)的兩個凹入部;
-第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件設(shè)置成使排氣流朝向第二偏轉(zhuǎn)器壁的所述中央部偏轉(zhuǎn);
-氮氧化物還原產(chǎn)物射流大致平行于第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件流動;
-第一排氣凈化構(gòu)件包括氧化催化器,并且第二排氣凈化構(gòu)件包括用于選擇性地還原氮氧化物的催化器和/或用于借助過濾器選擇性地還原氮氧化物的催化器;
-所述兩個旋動流彼此分離并且具有彼此平行且彼此分離的各自的旋轉(zhuǎn)軸線;
-第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件沿所述偏轉(zhuǎn)方向布置在排氣流的延伸部分中;
-所述保護(hù)元件位于第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件下游;
-第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件、第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件和所述保護(hù)元件設(shè)置成形成圍繞所述第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件的用于排氣的U形流動路徑;
-第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件形成所述U形流動路徑的底部;以及
-所述保護(hù)元件是大致平行于所述偏轉(zhuǎn)方向的板。
根據(jù)第二方面,本實用新型涉及一種排氣管線,該排氣管線包括具有以上特征的凈化裝置。
附圖說明
通過閱讀僅作為示例提供并參照附圖所做的下列描述將更好地理解本實用新型,在附圖中:
-圖1為根據(jù)本實用新型的排氣凈化裝置的立體圖;
-圖2為根據(jù)本實用新型的排氣凈化裝置的局部示意圖;
-圖3和圖4為根據(jù)本實用新型的排氣凈化裝置的局部立體圖;
-圖5為根據(jù)第一實施方式的凈化裝置的第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件的立體圖;
-圖6為圖5的第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件布置在根據(jù)本實用新型的凈化裝置中的示意圖;
-圖7為根據(jù)第二實施方式的布置在凈化裝置中的第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件的示意圖;
-圖8為根據(jù)第三實施方式的布置在凈化裝置中的第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件的示意圖;
-圖9為根據(jù)第一實施方式的用于第二排氣凈化構(gòu)件的保護(hù)元件的立體圖;
-圖10為根據(jù)第二實施方式的用于第二排氣凈化構(gòu)件的保護(hù)元件的立體圖;
-圖11為根據(jù)本實用新型的排氣凈化裝置的另一替代形式的立體圖;以及
-圖12和圖13為圖11的排氣凈化裝置的混合容積的立體圖。
具體實施方式
在下列描述中,上游方向和下游方向?qū)⒔Y(jié)合由圖中的箭頭F表示的排氣穿過排氣管線的正常流動方向進(jìn)行理解。
排氣流的主流動方向?qū)⒈焕斫鉃榕艢饬餮貓D中示出的箭頭F的方向從上游流動至下游的方向。
圖1示出了用于凈化來自內(nèi)燃發(fā)動機(jī)——例如機(jī)動車輛發(fā)動機(jī)——的排氣的裝置2。例如,裝置2設(shè)計成凈化來自柴油發(fā)動機(jī)的排氣。
凈化裝置2包括上游管道4、下游管道8和混合室12,其中,在上游管道4中容置有第一排氣凈化構(gòu)件6,在下游管道8中容置有第二排氣凈化構(gòu)件10,混合室12包括與上游管道4連通的排氣入口14以及與下游管道8連通的排氣出口16。
如圖1中所示,該裝置2還包括機(jī)械分離元件18,該機(jī)械分離元件18定位在上游管道4與混合室12之間。替代性地,該裝置2不包括機(jī)械分離元件。
凈化裝置2還包括注射裝置20,該注射裝置20適于將至少一個氮氧化物還原產(chǎn)物的射流——例如尿素射流——注射在混合室12 中。
上游管道4朝向上游連接至排氣收集器(未圖示),該排氣收集器收集離開內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃燒室的排氣。
第一凈化構(gòu)件6為用于柴油發(fā)動機(jī)的第一氧化催化器(DOC)。第一氧化催化器設(shè)置在上游管道4內(nèi),使得從排氣收集器流動至機(jī)械分離元件18的入口的排氣穿過該第一催化器6。
第一氧化催化器6具有入口面22和出口面24,排氣通過該入口面22進(jìn)入第一催化器6,排氣通過該出口面24離開第一催化器6。
出口面24與機(jī)械分離元件18的入口基本一致。上游管道4直接出現(xiàn)在機(jī)械分離元件18的入口中。
第二凈化構(gòu)件10為第二催化器。第二催化器例如由氮氧化物選擇性催化還原(SCR)催化器和/或通過過濾器上的氮氧化物選擇性催化還原(SCRF)催化器形成。第二催化器10設(shè)置在下游部分8中,使得通過混合室12的出口16離開的排氣穿過第二催化器10。
第二催化器10具有入口面26,排氣通過入口面26進(jìn)入第二催化器10內(nèi)。入口面26與混合室12的出口16一致。
此外,第二催化器10包括出口面28,排氣流通過出口面28以在凈化之后接下來被釋放到大氣中。
注射裝置20能夠以一個或多個射流的形式將試劑沿注射方向注射在混合室12內(nèi)。試劑通常為氮氧化物還原產(chǎn)物或產(chǎn)生這種還原物的物質(zhì)的液體溶液。還原物可以是一種或多種碳?xì)浠衔?、部分氧化的碳?xì)浠衔镂镱悺被蛲ㄟ^化學(xué)分解產(chǎn)生氨的化合物。該試劑也可以呈氣體形式,例如氣態(tài)氨。優(yōu)選地,注射裝置20被提供用于將呈液滴形式的尿素和水的混合物注射到混合室12內(nèi)。
注射裝置20還包括注射裝置20的用于供給待注射的液體的供給管線(未圖示)以及用于允許或阻止注射裝置20通過供給管線的供給的控制裝置(未圖示)。該控制裝置例如是由計算機(jī)控制的閥。
如例如圖1中所示的,注射裝置20定位成使得尿素射流大致平行于排氣流的主流動方向流動。替代性地,尿素射流相對于排氣的主流動方向傾斜。
如圖2至圖4中所示,混合室12包括與分離元件18連通的上游部分30、開始于第二催化器10的下游部分32、以及定位在上游部分30與下游部分32之間的中間部分34。
混合室12包括限定用于排氣的流動通道38的側(cè)壁36,該側(cè)壁36具有大致圓形的形狀。
上游部分30具有正交(normal)于流向的從上游至下游增大的截面、以及限定用于排氣的上游流動通道42的上游側(cè)壁40。上游部分30例如具有大致錐形的形狀。
替代性地,上游部分30具有正交于流向的恒定的或從上游至下游減小的截面。
上游側(cè)壁40具有設(shè)計成允許容置注射裝置20的平坦部44。具體地,上游側(cè)壁40具有橫向地、優(yōu)選地垂直于上游部分30的延伸方向延伸的部分45,該部分45相對于上游部分30的軸線徑向偏移,并且注射裝置20安裝在該部分45上。
中間部分34具有大致圓筒形形狀和正交于流向的從上游至下游大致恒定的截面。中間部分34包括中間側(cè)壁46,該中間側(cè)壁46限定用于排氣的中間流動通道48,該中間流動通道48連通上游與由上游部分30限定的上游流動通道42。
下游部分32具有正交于流向的從中間部分34至第二催化器10增大的截面。替代性地,下游部分32具有正交于流向的恒定的或從上游至下游減小的截面。
下游部分32包括下游側(cè)壁50,該下游側(cè)壁50限定用于排氣的下游流動的通道52,該通道52與中間通道48和上游通道42連通。
混合室12還包括第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54和第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56。
在圖2至圖4中示出的示例中,氮氧化物還原產(chǎn)物射流在混合室12中定位在第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54下游且在第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56上游。
通常,氮氧化物還原產(chǎn)物射流能夠設(shè)置成噴射第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54、第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56和保護(hù)板58中的任何表面。
第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54能夠引導(dǎo)流自上游部分30的排氣流,使得排 氣沿與注射方向形成接近90°角——因而大致垂直于第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56——的偏轉(zhuǎn)方向流動通過氮氧化物還原產(chǎn)物射流。
接近90°的角在此處指包括在70°與110°之間的角。
排氣沿大致垂直于氮氧化物還原產(chǎn)物射流的方向橫穿該射流的事實有利于還原產(chǎn)物和氣體的混合。
第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54有利于排氣流朝向第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56的偏轉(zhuǎn)和引導(dǎo)。有利地,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54允許排氣從上游管道30朝向第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56的平緩過渡。
排氣流在上游方向上沿著上游部分30流動,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54設(shè)置成使得偏轉(zhuǎn)方向與上游方向形成下述的角:該角包括在45°與135°之間、優(yōu)選地包括在60°與120°之間以及更優(yōu)選地在80°與110°之間。
注射方向大致平行于上游方向,即,包括在-30°與+30°之間,優(yōu)選地在-15°與+15°之間。
該布置有助于減小混合容積的大小,更通常地為減小排氣凈化裝置的混合容積的大小。
由第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56與通過第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54偏轉(zhuǎn)的排氣流形成的角度例如包括在45°與135°之間,并且特別地包括在75°與105°之間。
因此,第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56橫向地延伸,即,大致垂直于偏轉(zhuǎn)方向——即,由第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54偏轉(zhuǎn)的排氣流的流動方向——延伸。
這意味著與第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56正交的方向大致平行于偏轉(zhuǎn)方向。該正交方向被考慮為垂直于中心平面(mean plane),所述中心平面為使得第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56的點距該中心平面的距離的和最小的平面。
第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56構(gòu)造成在氮氧化物還原產(chǎn)物射流的兩側(cè)上形成排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合物的兩個旋動流。
在氮氧化物還原劑的注射點的緊下游(immediately downstream)將排氣流分成兩個旋動流非常有助于排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合。
此外,排氣流沿與第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件大致垂直的偏轉(zhuǎn)方向流動的事實對于旋動流的恰當(dāng)形成而言是重要的。
此外,氮氧化物還原產(chǎn)物恰好注射在中間處——即在兩個旋動流之間。這允許兩個旋動流均勻地填充氮氧化物還原產(chǎn)物、即填充相同量的還原產(chǎn)物。
兩個旋動流彼此分離,即,遠(yuǎn)離彼此。兩個旋動流具有彼此平行且彼此分離的各自的旋轉(zhuǎn)軸線,如圖4中所示。
第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54定位在上游部分30中,并且部分地在中間部分34中延伸(圖2)。
第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54包括具有凹形形狀的第一偏轉(zhuǎn)器壁60,凹側(cè)朝向裝置2的上游管道4翻轉(zhuǎn)。第一偏轉(zhuǎn)器壁60例如呈棒球手套的形狀。
第一偏轉(zhuǎn)器壁60包括大致平行于上游方向的上游端區(qū)域90、大致平行于偏轉(zhuǎn)方向的下游端區(qū)域92、以及將上游區(qū)域90和下游區(qū)域92連接至彼此的弓形中間區(qū)域94。下游端區(qū)域92容置在中間部分34中。
第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54還包括兩個側(cè)向耳96(圖3和圖4),所述兩個側(cè)向耳96連接至第一偏轉(zhuǎn)器壁60的兩個相反的側(cè)向邊緣98。兩個側(cè)向耳96在第一偏轉(zhuǎn)器壁60的整個長度上與第一偏轉(zhuǎn)器壁60相鄰并且因此連接至上游端區(qū)域90、下游端區(qū)域92和中間區(qū)域94。兩個側(cè)向耳96各自定向成大致垂直于偏轉(zhuǎn)器壁60。每個耳96均由自由邊緣100限定,從而連接至對應(yīng)的側(cè)向邊緣98。
側(cè)向耳96定位成彼此相對。側(cè)向耳96相對于彼此略微傾斜。更具體地,側(cè)向耳96從側(cè)向邊緣98朝自由邊緣100遠(yuǎn)離彼此。因此在側(cè)向耳96與中間側(cè)壁46之間產(chǎn)生兩個自由容積,從而允許旋動流產(chǎn)生,如之后說明的。
第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56定位在混合室12的中間部分34中、并且部分地在上游部分30中延伸。
第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56沿偏轉(zhuǎn)方向布置在排氣流的延伸部分中。第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56設(shè)置在氮氧化物還原產(chǎn)物射流的緊下游。
在圖2至圖4中示出的示例中,第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56由第二偏轉(zhuǎn)器壁62形成,第二偏轉(zhuǎn)器壁62定位在尿素射流與側(cè)壁36之間、在尿素射流下游。
第二偏轉(zhuǎn)器壁62定位成使得尿素射流大致平行于第二偏轉(zhuǎn)器壁62流動。替代性地,尿素射流相對于第二偏轉(zhuǎn)器壁62傾斜,使得尿素射流噴射第二偏轉(zhuǎn)器壁62。
第二偏轉(zhuǎn)器壁62橫向——例如垂直——于通過第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54偏轉(zhuǎn)的排氣流的流動方向而延伸。
第二偏轉(zhuǎn)器壁62能夠形成排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合物的兩個旋動流。
如圖5和圖6中所示,第二偏轉(zhuǎn)器壁62為此優(yōu)選地具有波浪形狀,該波浪形狀具有朝向尿素射流突出的中央部64以及位于突出的中央部64的兩側(cè)上的兩個凹入式側(cè)向部66、68。
有利地,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54設(shè)置成使排氣流朝向第二偏轉(zhuǎn)器壁62的中央部64偏轉(zhuǎn)。以此方式,排氣通過尿素射流之后形成的流被均勻地填充有氮氧化物還原產(chǎn)物。這種構(gòu)型還使得可以更有效地產(chǎn)生兩個旋動流。
有利地,尿素射流大致平行于中央部64流動并與中央部64相對。
替代性地,并且如圖7中所示,第二偏轉(zhuǎn)器壁62具有凹形形狀,凹形形狀的凹側(cè)朝向尿素射流定向。在另一替代方案中,如圖8中所示,第二偏轉(zhuǎn)器壁62具有凸形形狀,凸形形狀的凸側(cè)朝向尿素射流定向。
根據(jù)第二實施方式(未圖示),第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56由混合室12的側(cè)壁36形成,更具體地由中間部分34的中間側(cè)壁46形成。
在圖7中示出的示例中,第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56還包括附接在第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56上的分隔部分69。
分隔部分69例如是附接在第二偏轉(zhuǎn)器壁62的中央?yún)^(qū)域上、垂直于第二偏轉(zhuǎn)器壁62的中央?yún)^(qū)域使得分隔部分69從第二偏轉(zhuǎn)器壁62朝向尿素射流突出的板。
分隔部分69例如通過焊接在第二偏轉(zhuǎn)器壁62上而固定。
分隔部分69使得可以一方面有利于排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合物的兩個旋動流的形成。另一方面,分隔部分69使得可以將尿素射流分成兩個,并且因此有利于氮氧化物還原產(chǎn)物與兩個旋動流之間的混合。
混合室12還包括第二催化器10的保護(hù)元件。提供該元件以防止氮氧化物還原產(chǎn)物射流直接沖擊第二凈化構(gòu)件。優(yōu)選地,在還原產(chǎn)物呈液態(tài)形式的情況下,該元件還用作沖擊器,并且有助于將還原產(chǎn)物的滴爆炸成更小的液滴。
保護(hù)元件設(shè)置成攔截氮氧化物還原產(chǎn)物射流。更具體地,保護(hù)元件設(shè)置成在注射方向上面向還原產(chǎn)物射流,即,在還原產(chǎn)物射流的前面。
保護(hù)元件設(shè)置在第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56下游、優(yōu)選地為緊下游。
保護(hù)元件例如由保護(hù)板58形成。
如圖2至圖4中所示,保護(hù)板58在尿素射流與第二催化器10的入口面26之間在流動方向被第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54偏轉(zhuǎn)的情況下平行于流動方向而延伸。保護(hù)板58設(shè)計成防止尿素射流中的尿素滴直接沖擊第二催化器10的入口面26。
保護(hù)板還有利于兩個旋動流的形成并且通過增加混合物在到達(dá)第二催化器10之前經(jīng)過的距離而允許排氣在氮氧化物還原產(chǎn)物中的混合更均勻。
實際上,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54、第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56和保護(hù)構(gòu)件58設(shè)置成形成圍繞第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54、并且更具體地圍繞下游端區(qū)域92和/或圍繞耳96的用于排氣的U形流動路徑。
第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件56形成U形流動路徑的底部,從而致使排氣轉(zhuǎn)回。
如圖9中所示,保護(hù)板58有利地呈半月形。
優(yōu)選地,并且如圖10中所示,保護(hù)板58還包括在保護(hù)板58的圓周的延伸部分中延伸的兩個突出部分70、72。兩個突出部分70、72還使得可以通過進(jìn)一步增加混合物在到達(dá)第二催化器10之前經(jīng)過的距離而提高混合物的均勻化。
替代性地(未圖示),保護(hù)元件由第一偏轉(zhuǎn)器壁60形成。更具體地,保護(hù)元件在尿素射流與第二催化器10的入口面26之間在流動方向被第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54偏轉(zhuǎn)的情況下由第一偏轉(zhuǎn)器壁60的平行于流動方向延伸的部分形成。
混合室12包括由側(cè)壁36和第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54限定的兩個容積71、73。更具體地,兩個容積71、73限定在耳96與中間側(cè)壁46之間,如上所示的。兩個容積71、73在第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54的兩側(cè)上位于第二偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件36、56的對面,并且能夠接納排氣和氮氧化物還原產(chǎn)物的混合物的兩個旋動流。
現(xiàn)在將根據(jù)圖4來概括上述用于凈化排氣的裝置2的操作,圖4中示出了排氣流。
在已經(jīng)穿過第一催化器6之后,排氣穿過機(jī)械分離元件18,然后到達(dá)混合室12的上游部分30。
接下來,排氣到達(dá)第一偏轉(zhuǎn)器壁60。第一偏轉(zhuǎn)器壁60的凹形形狀促使排氣朝向尿素射流偏轉(zhuǎn)。以此方式,排氣橫向于尿素射流——即大致垂直于尿素射流——朝向尿素射流流動。
在已經(jīng)穿過尿素射流之后,排氣流朝向第二偏轉(zhuǎn)器壁62定向。更具體地,排氣流朝向第二偏轉(zhuǎn)器壁62的突出的中央部64定向。突出的中央部64因此將該流分成兩個旋動流。這兩個旋動流分別沖擊兩個凹入的側(cè)向部分66、68。這兩個旋動流接下來變?yōu)樵诘谝黄D(zhuǎn)器構(gòu)件54的兩側(cè)上沿著側(cè)壁36的兩個旋動流。
填充有氮氧化物還原產(chǎn)物的兩個旋動流在到達(dá)第二催化器10之前平行于包括兩個突出部分70、72的保護(hù)板58流動。設(shè)置有兩個突出部分70、72的保護(hù)板58使得可以延長混合物在到達(dá)第二催化器10之前經(jīng)過的距離。
圖11至圖13示出了根據(jù)本實用新型的排氣凈化裝置的替代物102。
與先前描述的凈化裝置2不同,凈化裝置102不包括機(jī)械分離元件,并且第一凈化構(gòu)件6直接連接至混合室12。
第一催化器6的出口面24與混合室12的入口14基本一致,并 且上游管道4直接出現(xiàn)在混合室12中。
上游管道4還相對于下游管道8傾斜。
此外,第一偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件54由混合室12的上游部分30的上游側(cè)壁40形成。形成在上游側(cè)壁40中的第一偏轉(zhuǎn)器壁60具有凹形彎曲形狀,例如高筒禮帽形狀,該凹形彎曲形狀的凹側(cè)朝向混合室12的內(nèi)側(cè)定向。