CN112576340A - 尾气排放系统和工程车辆 - Google Patents

尾气排放系统和工程车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN112576340A
CN112576340A CN201910941012.7A CN201910941012A CN112576340A CN 112576340 A CN112576340 A CN 112576340A CN 201910941012 A CN201910941012 A CN 201910941012A CN 112576340 A CN112576340 A CN 112576340A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe
exhaust
exhaust emission
power unit
emission system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910941012.7A
Other languages
English (en)
Inventor
余天超
杨阳
喻韬
易波
邓付军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd Weinan Branch
Original Assignee
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd Weinan Branch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd, Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd Weinan Branch filed Critical Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority to CN201910941012.7A priority Critical patent/CN112576340A/zh
Publication of CN112576340A publication Critical patent/CN112576340A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/0205—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using heat exchangers

Abstract

本发明涉及挖掘机动力系统的尾气排放技术领域，具体地涉及一种尾气排放系统和工程车辆。所述尾气排放系统包括排气管(2)、动力单元、后处理器(3)和冷却装置，所述动力单元通过所述后处理器与所述排气管连通，以使得所述动力单元产生的热尾气能够经过所述后处理器的降温处理后由所述排气管排出，所述冷却装置设置为能够通过所述动力单元的低温机构对所述后处理器降温。该尾气排放系统通过设置冷却装置，使得后处理器的热量能够传递给动力单元的低温机构，降低了后处理器的温度，避免了后处理器通过热辐射引起排气管温度快速升高，降低了排气管的管材耐热要求，减少了生产成本。

Description

尾气排放系统和工程车辆
技术领域
本发明涉及挖掘机动力系统的尾气排放技术领域，具体地涉及一种尾气排放系统和工程车辆。
背景技术
人们在生活中越来越多的使用各种车辆，随之带来的是车辆的尾气排放难题，尤其是非道路车辆的尾气排放问题。在非道路国四排放法规实施后，发动机不再采用原有的消音器进行尾气处理，而是更换为后处理器进行尾气处理，以提高尾气的排放效率。
但是，后处理器对排放尾气的降温效果不佳，由于尾气中多余的颗粒物会在后处理器内部燃烧，导致排出的尾气温度远高于现阶段尾气排放，后处理器产生的辐射热会导致排气管2的温度过高，一方面对排气管结构和材料提出了更严苛的要求，增加了设计和制造成本；另一方面排气管的温度过高易引发整车使用安全问题，如排气管损坏、起火、人员烫伤等，还直接影响到动力系统的性能表现。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的因后处理器排放的尾气温度过高而导致的安全性能差、使用成本高等问题，提供一种尾气排放系统和工程车辆，该尾气排放系统通过设置冷却装置，使得后处理器的热量能够传递给动力单元的低温机构，降低了后处理器的温度，安全性能好。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种尾气排放系统，所述尾气排放系统包括排气管、动力单元、后处理器和冷却装置，其中，所述动力单元通过所述后处理器与所述排气管连通，以使得所述动力单元产生的热尾气能够经过所述后处理器的降温处理后由所述排气管排出，所述冷却装置设置为能够通过所述动力单元的低温机构对所述后处理器降温。
可选的，所述后处理器包括主体和出气管，所述主体的入口与所述动力单元连通，所述主体的出口通过所述出气管与所述排气管连通，所述冷却装置包括热交换器，所述热交换器包括传热管，所述传热管包括围绕所述出气管设置的部分。
可选的，所述出气管的出气端保持间隔地插入所述排气管。
可选的，所述传热管的所述部分螺旋缠绕在所述出气管的外周并且与所述排气管的内壁保持间隔。
可选的，所述出气管与所述排气管同轴设置。
可选的，所述传热管设置为能够使得所述传热介质在所述出气管和所述低温机构之间进行循环传递热量的闭合环管。
可选的，所述低温机构包括散热器。
可选的，所述尾气排放系统包括罩体，所述罩体的内腔室容纳并安装有所述动力单元、后处理器和冷却装置，所述罩体的内腔室通过所述排气管与外部连通。
本发明第二方面提供了一种工程车辆，所述工程车辆包括所述的尾气排放系统。
通过上述技术方案，本发明提供了一种尾气排放系统和工程车辆，该尾气排放系统通过设置冷却装置，使得后处理器的热量能够传递给动力单元的低温机构，降低了后处理器的温度，优化了后处理器对动力单元排放的热尾气的降温效果，避免了后处理器通过热辐射引起排气管温度快速升高，降低了排气管的管材耐热要求，减少了生产成本，提高了整车的安全性能。
附图说明
图1是本发明提供的一种尾气排放系统的结构示意图。
附图说明标记
1、罩体；2、排气管；3、后处理器；31、主体；32、出气管；4、热交换装置；41、传热管；5、间隙。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明第一方面提供了一种尾气排放系统，如图1所示，所述尾气排放系统包括排气管2、动力单元、后处理器3和冷却装置，其中，所述动力单元通过所述后处理器3与所述排气管2连通，以使得所述动力单元产生的热尾气能够经过所述后处理器3的降温处理后由所述排气管2排出，所述冷却装置设置为能够通过所述动力单元的低温机构对所述后处理器3降温。其中，所述动力单元可以设置为各种合理装置，例如，发动机。
通过上述技术方案，本发明提供了一种尾气排放系统和工程车辆，该尾气排放系统通过设置冷却装置，使得后处理器3的热量能够传递给动力单元的低温机构，降低了后处理器3的温度，优化了后处理器3对动力单元排放的热尾气的降温效果，避免了后处理器3通过热辐射引起排气管温度快速升高，降低了排气管2的管材耐热要求，减少了生产成本，提高了整车的安全性能。
进一步的，所述后处理器3包括主体31和出气管32，所述主体31的入口与所述动力单元连通，所述主体31的出口通过所述出气管32与所述排气管2连通，所述冷却装置包括热交换器4，所述热交换器4包括传热管41，所述传热管41包括围绕所述出气管32设置的部分，通过将传热管41围绕在出热管32上，使得动力单元排出的热尾气能够依次经由主体31、出气管32进行两次降温处理，并且经由主体31进行降温处理得到的一次热尾气能够在传热管41的辅助降温作用下通过出气管32进行二次降温处理，有效降低了出气管32排出的二次热尾气的温度，优化了后处理器3的降温效果。其中，主体31可以设置为各种合理形式，例如，设置为常规的圆柱筒结构，其中，圆柱筒的周向壁上开设有两个开口，其中一个开口与动力单元的排气口连接，以使得动力单元产生的热尾气能够排入主体31中，另一个开口与出气管32连通，以使得主体31进行一次降温处理后的一次热尾气排到出气管32；此外，现有技术中的后处理器通常只设置有主体31，不具有出气管32，而且消音器和现有的后处理器在具体结构和尺寸参数上均不相同(具体的，由于现有的后处理器尺寸偏小，如果直接替换消音器，则无法将现有的后处理器按照以现有的后处理器3为参照进行设计的新型车辆所采用的安装现有的后处理器的方式装配在传统车辆上，即，将现有的后处理器的主体的另一个开口直接连接在排气管的入口，造成了现有的后处理器不能用于直接改造传统车辆)，这就导致现有的后处理器无法直接替换采用消音器的传统车辆上的消音器，造成了传统车辆关于尾气排放系统再改造的难度高、成本高等问题，而本发明通过将后处理器3设置有出气管32，完美解决了上述的传统车辆的再改造难题，结构简单，便于加工，降低了改造成本。可以理解的是，传热管41可以通过各种合理的传热介质携带热量以进行热传递，例如，采用水作为传热介质，传热管41的另一侧可以通过缠绕所述低温机构等各种合理的形式以使得传热介质从出气管32处获取的热量传递给所述低温机构。其中，热交换器4可以设置为本领域常用的热交换装置。
如图1所示，所述出气管32的出气端保持间隔地插入所述排气管2，由于经后处理器3进行降温处理的二次热尾气经由出气管32快速排出时能够形成高速气流，使得周围空气能够在这种高速气流所形成的虹吸作用下经由排气管2和出气管32之间的间隙5快速排出，进而使得排气管32最终排出的是二次热尾气和周围空气混合得到的混合气，充分利用了周围空气对出气管32排出的二次热尾气进行三次降温处理，进一步优化了降温效果。
进一步的，所述传热管41的所述部分螺旋缠绕在所述出气管32的外周并且与所述排气管2的内壁保持间隔，扩大了传热管41和出气管32之间的接触面积，优化了传热管41对出气管32的降温效果，而且传热管41和出气管32还能够在周围空气所形成的气流的辅助作用下降温，设计更为合理。其中，排气管2可以设置为各种合理结构，只要排气管2的直径大于传热管41的缠绕出气管32的部分所形成的螺旋结构的横截面的直径即可，例如，排气管2的出口朝上设置并且高于出气管32的出口，并且排气管2的出气端设置为如图1所示的弯曲结构，便于防雨。
为了使得周围空气所形成的气流能够更为均匀地分布在出气管32的外周，便于带走出气管32的外周壁上的热量，例如，所述出气管32与所述排气管2同轴设置，还有利于优化出气管32排出的二次热尾气所形成的高速气流的虹吸作用(或者是，携带作用)。
为了提高传热管41中的传热介质的循环利用率，所述传热管41设置为能够使得所述传热介质在所述出气管32和所述低温机构之间进行循环传递热量的闭合环管，降低了冷却成本。
进一步的，所述低温机构包括散热器，以便于充分利用散热器自身的低温优势和散热功能，降低了冷却成本。
为了满足尾气排放系统的防护需求，所述尾气排放系统包括罩体1，所述罩体1的内腔室容纳并安装有所述动力单元、后处理器3和冷却装置，所述罩体1的内腔室通过所述排气管与外部连通，保护了罩体1内的各个装置的安全运行。
本发明第二方面提供了一种工程车辆，所述工程车辆包括所述的尾气排放系统。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种尾气排放系统，其特征在于，所述尾气排放系统包括排气管(2)、动力单元、后处理器(3)和冷却装置，其中，所述动力单元通过所述后处理器(3)与所述排气管(2)连通，以使得所述动力单元产生的热尾气能够经过所述后处理器(3)的降温处理后由所述排气管(2)排出，所述冷却装置设置为能够通过所述动力单元的低温机构对所述后处理器(3)降温。
2.根据权利要求1所述的尾气排放系统，其特征在于，所述后处理器(3)包括主体(31)和出气管(32)，所述主体(31)的入口与所述动力单元连通，所述主体(31)的出口通过所述出气管(32)与所述排气管(2)连通，所述冷却装置包括热交换器(4)，所述热交换器(4)包括传热管(41)，所述传热管(41)包括围绕所述出气管(32)设置的部分。
3.根据权利要求2所述的尾气排放系统，其特征在于，所述出气管(32)的出气端保持间隔地插入所述排气管(2)。
4.根据权利要求2所述的尾气排放系统，其特征在于，所述传热管(41)的所述部分螺旋缠绕在所述出气管(32)的外周并且与所述排气管(2)的内壁保持间隔。
5.根据权利要求4所述的尾气排放系统，其特征在于，所述出气管(32)与所述排气管(2)同轴设置。
6.根据权利要求2所述的尾气排放系统，其特征在于，所述传热管(41)设置为能够使得所述传热介质在所述出气管(32)和所述低温机构之间进行循环传递热量的闭合环管。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的尾气排放系统，其特征在于，所述低温机构包括散热器。
8.根据权利要求1-6中任意一项所述的尾气排放系统，其特征在于，所述尾气排放系统包括罩体(1)，所述罩体(1)的内腔室容纳并安装有所述动力单元、后处理器(3)和冷却装置，所述罩体(1)的内腔室通过所述排气管与外部连通。
9.一种工程车辆，其特征在于，所述工程车辆包括根据权利要求1-8中任意一项所述的尾气排放系统。
CN201910941012.7A 2019-09-30 2019-09-30 尾气排放系统和工程车辆 Pending CN112576340A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910941012.7A CN112576340A (zh) 2019-09-30 2019-09-30 尾气排放系统和工程车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910941012.7A CN112576340A (zh) 2019-09-30 2019-09-30 尾气排放系统和工程车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112576340A true CN112576340A (zh) 2021-03-30

Family

ID=75116417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910941012.7A Pending CN112576340A (zh) 2019-09-30 2019-09-30 尾气排放系统和工程车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112576340A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6185934B1 (en) * 1996-06-25 2001-02-13 Daniel Teboul Device and method for filtering internal combustion engine exhaust gases and vehicle equipped with such a device
DE102011016886A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung mit einem Wärmetauscher für einen thermoelektrischen Generator eines Kraftfahrzeugs
WO2014128080A1 (de) * 2013-02-19 2014-08-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einer abgasanlage
DE102016210595A1 (de) * 2016-06-15 2017-12-21 Ford Global Technologies, Llc Abgasnachbehandlungseinrichtung mit Wärmetauscher und Kraftfahrzeug
US20180128139A1 (en) * 2016-11-08 2018-05-10 GM Global Technology Operations LLC Exhaust after-treatment device conversion efficiency optimization
CN108180051A (zh) * 2017-11-24 2018-06-19 浙江大学 国六后处理冷却水循环装置及方法
WO2018224302A1 (de) * 2017-06-08 2018-12-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung zur wärmerückgewinnung aus einem abgas
CN109139212A (zh) * 2017-06-15 2019-01-04 通用汽车环球科技运作有限责任公司 废气系统
CN208546225U (zh) * 2018-06-23 2019-02-26 中联重科安徽工业车辆有限公司 叉车排气系统

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6185934B1 (en) * 1996-06-25 2001-02-13 Daniel Teboul Device and method for filtering internal combustion engine exhaust gases and vehicle equipped with such a device
DE102011016886A1 (de) * 2011-04-13 2012-10-18 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Vorrichtung mit einem Wärmetauscher für einen thermoelektrischen Generator eines Kraftfahrzeugs
WO2014128080A1 (de) * 2013-02-19 2014-08-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einer abgasanlage
DE102016210595A1 (de) * 2016-06-15 2017-12-21 Ford Global Technologies, Llc Abgasnachbehandlungseinrichtung mit Wärmetauscher und Kraftfahrzeug
US20180128139A1 (en) * 2016-11-08 2018-05-10 GM Global Technology Operations LLC Exhaust after-treatment device conversion efficiency optimization
WO2018224302A1 (de) * 2017-06-08 2018-12-13 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung zur wärmerückgewinnung aus einem abgas
CN109139212A (zh) * 2017-06-15 2019-01-04 通用汽车环球科技运作有限责任公司 废气系统
CN108180051A (zh) * 2017-11-24 2018-06-19 浙江大学 国六后处理冷却水循环装置及方法
CN208546225U (zh) * 2018-06-23 2019-02-26 中联重科安徽工业车辆有限公司 叉车排气系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010057439A1 (zh) 一种环冷机烟气再利用方法和系统、及环冷机
CN112576340A (zh) 尾气排放系统和工程车辆
CN203223281U (zh) 一种防爆柴油机排气装置
CN2881504Y (zh) 一种防止热变形的废气再循环冷却器
CN209068524U (zh) 一种安全高效的voc直燃净化装置
CN109520320B (zh) 一种退火线废气处理系统
CN111721001B (zh) 一种壁挂炉用整体式换热器及其应用方法
CN210772259U (zh) 一种滤尘式燃气采暖热水炉
CN210345486U (zh) 催化燃烧一体机
CN107035463A (zh) 一种可以利用余热进行催化反应的车用消音器
CN210118250U (zh) 一种罗茨鼓风机
CN212512605U (zh) 一种余热收集利用系统
CN203321644U (zh) 防高温坏损的催化转化器
CN101372886A (zh) 油田用环保、高效加热炉系统
CN212651553U (zh) 一种化工废气处理装置
CN105489350A (zh) 变压器散热装置
CN211384420U (zh) 一种活性炭脱附及VOCs处理系统
CN214945174U (zh) 一种烟气净化系统用鼓风装置
CN218542364U (zh) 一种用于内燃机过滤排气装置
CN214332750U (zh) 一种自带换热器的催化燃烧器
CN219571975U (zh) 热交换器
CN211623539U (zh) 柴油发电机的排风装置
RU2794477C1 (ru) Система рекуперации выхлопных газов отопительно-вентиляционной установки
CN210686099U (zh) 一种改良的汽车排气消音器
CN202926441U (zh) 可降低排气温度的消声器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210330

RJ01 Rejection of invention patent application after publication