CN203570400U - 一种scr箱 - Google Patents
一种scr箱 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203570400U CN203570400U CN201320732555.6U CN201320732555U CN203570400U CN 203570400 U CN203570400 U CN 203570400U CN 201320732555 U CN201320732555 U CN 201320732555U CN 203570400 U CN203570400 U CN 203570400U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- perforated pipe
- cavity
- layer perforated
- chamber
- internal layer
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 15
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 5
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 4
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 claims description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 15
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 abstract description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 7
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 abstract description 6
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract 1
- 230000030279 gene silencing Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 229910000989 Alclad Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
本实用新型公开了一种SCR箱，包括设有进气口、出气口和喷嘴的箱体，箱体内设有内层穿孔管和外层穿孔管，内层穿孔管与外层穿孔管在进气口端设有将两者之间的间隙封闭的阻流板，阻流板上设有贯通孔，在进气口的相对端设有将两者端部全封闭的隔板，通过阻流板和隔板的设置使内层穿孔管与外层穿孔管之间形成缓流腔；箱体内还设有将缓流腔包含的干涉腔，扩张腔和末腔。将SCR箱的进气系统设计为双穿孔管结构，增加缓流腔，并降低了进气压力，有利于废气与尿素水溶液在反应前进行充分混合，防止进气阻力增大而导致尿素冷凝产生结晶，同时变截面结构有利于形成声波反射，提高声学水平，此外增加了干涉腔、穿孔腔和消音棉有利于降低宽频噪声。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种SCR箱。
背景技术
随着柴油机技术发展和排放法规严格，选择性催化还原(SCR)作为后处理技术主要技术手段之一，已经逐渐在世界各国采用净化气体的噪声已经是一种发展趋势。SCR系统中还原反应的载体是SCR箱，在有限成本和空间下，将SCR催化转化器和柴油机排气消声器集成在一起，形成集成式SCR箱形成已经逐渐被人们认可。目前，大功率柴油机的后处理容器SCR箱体积能够满足排放需要，但相对于消声器体积却有差距，因此，如何采取有效结构形式来提高排气系统插入损失，且维持柴油机排气背压在合理范围内，进而不增加功率损失，是科研机构主要研究课题。
SCR技术属于机外净化，利用尿素溶液对柴油机排气中主要废气成分氮氧化合物进行处理。SCR催化剂附着在蜂窝状的陶瓷载体上，利用发动机排出废气温度200-500℃，NOx与尿素水溶液进行还原反应，产生N2和水，提高能量回收和柴油机经济性。在柴油机运行过程中，由于尿素喷嘴根据闭环信号喷射尿素水溶液存在误差，导致氨逃逸，在低负荷工况，排气温度较低，氨气容易冷却，凝结在管壁形成结晶体，导致管路堵塞。柴油机是周期循环燃烧、做功和进排气，造成各缸之间排气脉冲，在排气尾管中形成强烈脉冲气流，引起辐射噪声。为了将柴油机功率损失比和排气背压降低，往往牺牲其声学性能，使得插入损失达不到设计要求，SCR消音器声学性能较差。
消声器按消声原理与结构可分为阻性消声器、抗性消声器和阻抗复合型消声器三类。阻性消声器是利用消声材料或吸声结构的吸声作用，使沿管道传播的噪声随距离而衰减，从而达到消声目的，对高频噪声具有良好的消声效果；抗性消声器是借助于管道截面的突然扩张（或收缩）或旁接共振腔，使沿管道传播的某些频率的声波在突变处向声源方向反射回去，从而达到消声目的，它比较适用于消除低中频噪声；阻抗复合型消声器是将阻性消声器和抗性消声器的消声原理通过适当结构组合而成，兼有两者的消声特性。
消声器用镀铝板或不锈钢板制造。通常消声器由共振室、膨胀室和一组多孔的管子构成。有的还在消声器内填充耐热的吸音材料，吸音材料多为玻璃纤维或石棉。排气经多孔管子流入膨胀腔和共振室，在此过程中排气不断改变流动方向，逐渐降低和衰减其压力和压力脉动，消耗其能量，最终使排气噪声得到消减。
目前，SCR消音器结构中载体所占体积较大，由于载体目数限值，柴油机排气背压增大，使得功率损失增大。所以为了将柴油机功率损失比和排气背压降低，往往牺牲排气声学性能，导致消音水平不达标，排气噪声超标。
发动机的排气能量主要集中在低、中频段，而高频段也有较高的能量，在有限的消音器空间范围内，为了在低、中、高的宽广频率范围内获得较好的消声效果，本发明设计了阻抗复合式消声器。通过扩张腔提高低频声学性能，采用吸音棉和芦弗管结构，有效降低高频气流噪声和再生噪声，设计合理的双喉管结构，增大了气体的流通面积，可减小排气背压。通过合理设计阻、抗消声元件布置，来增大各个频段内的传递损失，使整个消音器插入损失增大，提高该消音器声学性能。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种SCR箱。
为解决上述技术问题，本实用新型包括设有进气口、出气口和喷嘴的箱体，其特征是所述箱体内对应进气口设有内层穿孔管和套装在内层穿孔管外的外层穿孔管，内层穿孔管与外层穿孔管在进气口端设有将两者之间的间隙封闭的阻流板，所述阻流板上设有贯通孔，在进气口的相对端设有将两者端部全封闭的隔板，通过阻流板和隔板的设置使内层穿孔管与外层穿孔管之间形成缓流腔；所述箱体内还设有将缓流腔包含的干涉腔，与干涉腔连通的扩张腔和通过催化剂载体与扩张腔连通的末腔；所述干涉腔与扩张腔之间通过设置穿孔板将两腔室连通。
所述箱体内还设有穿孔腔，穿孔腔与末腔之间设有孔板，所述穿孔腔内填充有超细玻璃棉。
所述扩张腔和末腔在箱体内相对设置，其中扩张腔与进气口设置在箱体的同侧。
所述内层穿孔管和外层穿孔管的穿孔率相同，所述内层穿孔管穿孔的孔径小于外层穿孔管穿孔的孔径。
所述箱体在出气口内侧设有呈喇叭状的导流口。
所述催化剂载体为呈蜂窝状的陶瓷载体。
所述催化剂载体外表面封装有用于将其固定的铁皮。
采用上述结构后，将SCR箱的进气系统设计为双穿孔管结构，增加缓流腔，并降低了进气压力，有利于废气与尿素水溶液在反应前进行充分混合，防止进气阻力增大而导致尿素冷凝产生结晶，同时变截面结构有利于形成声波反射，提高声学水平，此外增加了干涉腔、穿孔腔和消音棉有利于降低宽频噪声。在出气口内侧设置导流口，起到导流和防止产生再生噪声的作用。
附图说明
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1沿A-A线剖视的结构示意图；
图3为图1沿B-B线剖视的结构示意图。
具体实施方式
如图1至图3所示，SCR箱包括设有进气口1、出气口15和喷嘴2的箱体，进气口1和喷嘴2紧挨设置，进气口1和出气口15分别设置在箱体的左侧和右侧，箱体内对应进气口1设有内层穿孔管3和套装在内层穿孔管3外的外层穿孔管4，内层穿孔管3和外层穿孔管4的穿孔率相同，内层穿孔管3穿孔的孔径小于外层穿孔管4穿孔的孔径，内层穿孔管3和外层穿孔管4内层穿孔管3长度相同、且同心设置，两穿孔管在中后段设置穿孔，内层穿孔管3与外层穿孔管4在进气口1端即左侧设有将两者之间的间隙封闭的阻流板21，阻流板21上设有贯通孔，在进气口1的相对端即在两穿孔管的右端设有将两者端部全封闭的隔板9，通过设置阻流板21和隔板9使内层穿孔管3与外层穿孔管4之间形成缓流腔6，从进气口1进入的废气大部分进入由内层穿孔管3围成的混合腔5内，部分废气穿过阻流板21进入缓流腔6内。箱体内还设有将缓流腔6包含的干涉腔8，与干涉腔8连通的扩张腔19和通过催化剂载体与扩张腔19连通的末腔10，扩张腔19和末腔10在箱体内相对设置，其中扩张腔19与进气口1设置在箱体的同侧，通过各个腔室的设置使气流在有限的空间内最大限度的消声。干涉腔8对应两穿孔管穿孔段设置，隔板9延伸将干涉腔8的右端部封闭，干涉腔8的左侧设有穿孔板20，穿孔板20、前箱壁7、后箱壁16、左箱壁17围成扩张腔19，穿孔板20将干涉腔8与扩张腔19两腔室连通。箱体内还设有催化剂载体18，催化剂载体18为呈蜂窝状的陶瓷载体，催化剂载体18将扩张腔19和末腔10连通，为方便固定催化剂载体18，催化剂载体18外表面封装有铁皮，铁皮焊接在隔板9和穿孔板20中间从而将催化剂载体18固定。
末腔10内设有孔板12，孔板12、右箱壁11将末腔10的右侧围成一穿孔腔13，孔板12上均布有贯通孔，穿孔腔13内填充有超细玻璃棉。箱体在出气口15内侧设有呈喇叭状的导流口14。
柴油机废气经进气口1、喷嘴2喷射尿素水溶液进入由内层穿孔管3围成的混合腔5内混合，部分废气经过阻流板21进入缓流腔6内；混合腔5内气流由于压力差作用使得气流由内层穿孔管3内侧向外侧流动进入缓流腔6；缓流腔6内两部分气体形成相位差，且截面突变引起声阻抗变化部分声波反射形成干涉，中频段噪声降低，内层穿孔管3和外层穿孔管4的穿孔率相同，但内层穿孔管3穿孔的孔径比外侧穿孔管穿孔的孔径稍小，以降低背压，防止尿素水溶液在低温状态结晶；气流经外层穿孔管4进入干涉腔8，干涉腔8有利于废气和尿素水溶液进一步混合，同时变截面结构有利于声波反射，消除中频气流噪声；气流由干涉腔8穿过穿孔板20进入扩张腔19，扩张腔19使得管道的截面突变引起声阻抗变化，使得一部分沿着管道传播的声波反射回声源，使得向前传播的声波与在不同管道截面上的反射波之间产生180°的相位差，相互干涉，提高其低频声学性能；气流经过催化剂载体18进入末腔10，经过还原反应的混合气流在催化剂载体18内整流，提高了气流平顺性，进入末腔10引起声阻抗变化，部分低频率声波反射回声源起到消声作用；大部分气流进入由右箱壁和穿孔板20围成的穿孔腔13，穿孔板20的穿孔率高、孔径小可消除声波中高频声波，且穿孔腔13内填充100-160g/L的超细玻璃棉，声波穿过吸音棉产生反射和摩擦，声能转变为热能而耗散掉，仅有少量声能辐射出去，效果明显；气流在出气口15内侧设有呈喇叭状的导流口14，导流口14起到导流和防止产生再生噪声。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型。前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。但凡在本实用新型的发明构思范围之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种SCR箱，包括设有进气口（1）、出气口（15）和喷嘴（2）的箱体，其特征是所述箱体内对应进气口（1）设有内层穿孔管（3）和套装在内层穿孔管（3）外的外层穿孔管（4），内层穿孔管（3）与外层穿孔管（4）在进气口端设有将两者之间的间隙封闭的阻流板（21），所述阻流板（21）上设有贯通孔，在进气口（1）的相对端设有将两者端部全封闭的隔板（9），通过阻流板（21）和隔板（9）的设置使内层穿孔管（3）与外层穿孔管（4）之间形成缓流腔（6）；所述箱体内还设有将缓流腔（6）包含的干涉腔（8），与干涉腔（8）连通的扩张腔（19）和通过催化剂载体（18）与扩张腔（19）连通的末腔（10）；所述干涉腔（8）与扩张腔（19）之间通过设置穿孔板（20）将两腔室连通。
2.根据权利要求1所述的SCR箱，其特征是所述箱体内还设有穿孔腔（13），穿孔腔（13）与末腔（10）之间设有孔板（12），所述穿孔腔（13）内填充有超细玻璃棉。
3.根据权利要求1所述的SCR箱，其特征是所述扩张腔（19）和末腔（10）在箱体内相对设置，其中扩张腔（19）与进气口（1）设置在箱体的同侧。
4.根据权利要求1所述的SCR箱，其特征是所述内层穿孔管（3）和外层穿孔管（4）的穿孔率相同，所述内层穿孔管（3）穿孔的孔径小于外层穿孔管（4）穿孔的孔径。
5.根据权利要求1所述的SCR箱，其特征是所述箱体在出气口（15）内侧设有呈喇叭状的导流口（14）。
6.根据权利要求1所述的SCR箱，其特征是所述催化剂载体（18）为呈蜂窝状的陶瓷载体。
7.根据权利要求1所述的SCR箱，其特征是所述催化剂载体（18）外表面封装有用于将其固定的铁皮。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320732555.6U CN203570400U (zh) | 2013-11-20 | 2013-11-20 | 一种scr箱 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320732555.6U CN203570400U (zh) | 2013-11-20 | 2013-11-20 | 一种scr箱 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203570400U true CN203570400U (zh) | 2014-04-30 |
Family
ID=50538134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320732555.6U Expired - Lifetime CN203570400U (zh) | 2013-11-20 | 2013-11-20 | 一种scr箱 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203570400U (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104975920A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-10-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种scr系统及其箱式催化消声器 |
| CN105080335A (zh) * | 2014-05-23 | 2015-11-25 | 三菱日立电力系统株式会社 | 脱硝设备以及催化剂的更换方法 |
| CN105649723A (zh) * | 2015-09-18 | 2016-06-08 | 湖北农谷环保科技有限公司 | 一种双筒汽车消音催化器 |
| CN109289514A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-02-01 | 长沙凯天工研院环保服务有限公司 | 一种scr脱硝烟气混合器及其系统 |
| CN109339922A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-02-15 | 沪东重机有限公司 | 二程冲低速发动机用集成scr的排气集管装置 |
| CN109838293A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-04 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种混合器 |
| CN114668331A (zh) * | 2020-12-25 | 2022-06-28 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种吸尘器 |
-
2013
- 2013-11-20 CN CN201320732555.6U patent/CN203570400U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105080335A (zh) * | 2014-05-23 | 2015-11-25 | 三菱日立电力系统株式会社 | 脱硝设备以及催化剂的更换方法 |
| CN105080335B (zh) * | 2014-05-23 | 2021-04-06 | 三菱动力株式会社 | 脱硝设备以及催化剂的更换方法 |
| CN104975920A (zh) * | 2015-07-24 | 2015-10-14 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种scr系统及其箱式催化消声器 |
| CN104975920B (zh) * | 2015-07-24 | 2018-11-16 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种scr系统及其箱式催化消声器 |
| CN105649723A (zh) * | 2015-09-18 | 2016-06-08 | 湖北农谷环保科技有限公司 | 一种双筒汽车消音催化器 |
| CN109339922A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-02-15 | 沪东重机有限公司 | 二程冲低速发动机用集成scr的排气集管装置 |
| CN109289514A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-02-01 | 长沙凯天工研院环保服务有限公司 | 一种scr脱硝烟气混合器及其系统 |
| CN109289514B (zh) * | 2018-11-28 | 2023-11-17 | 长沙凯天工研院环保服务有限公司 | 一种scr脱硝烟气混合器及其系统 |
| CN109838293A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-04 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种混合器 |
| CN109838293B (zh) * | 2019-03-29 | 2024-04-16 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种混合器 |
| CN114668331A (zh) * | 2020-12-25 | 2022-06-28 | 宁波方太厨具有限公司 | 一种吸尘器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203570400U (zh) | 一种scr箱 | |
| CN104948265A (zh) | 一种阻抗复合型消声器 | |
| CN2921306Y (zh) | 阻抗复合式消声器 | |
| JP2010521612A (ja) | 排気系のマフラー | |
| CN106401697B (zh) | 一种柴油发电机组用复合型消声器 | |
| CN106468197A (zh) | 一种宽频降噪消声器 | |
| CN203161318U (zh) | 宽频带消声器 | |
| CN209557068U (zh) | 阻抗复合型消声器 | |
| CN202732058U (zh) | 汽车消音器 | |
| CN106321193A (zh) | 一种轿车后消声器 | |
| CN207513659U (zh) | 一种汽车消音器 | |
| CN201865723U (zh) | 汽车排气消声器 | |
| CN204703984U (zh) | 阻抗复合型消声器 | |
| CN216741673U (zh) | 一种声浪排气管组件及其汽车 | |
| CN101392672A (zh) | 汽车发动机后消声器 | |
| CN206513417U (zh) | 一种摩托车及其消音器 | |
| CN213711144U (zh) | 三元催化后处理消音装置 | |
| CN205955798U (zh) | 一种用于配三元催化器的内燃叉车的尾气消声器 | |
| CN106468199A (zh) | 发动机葫芦形消音器 | |
| CN211819570U (zh) | 一种可调扩张比的复合式消声器 | |
| CN211924285U (zh) | 一种两用汽车排气管消声装置 | |
| CN205330766U (zh) | 小孔高频消声器 | |
| CN211819571U (zh) | 一种消音结构以及气体机 | |
| CN211314349U (zh) | 一种排气消音元件与一种发动机 | |
| CN203570390U (zh) | 集成式scr箱消音元件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140430 |