CN211422735U - 喷射模块适配器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种喷射模块适配器，其结合于净化处理废气的后处理系统的壳体且用于安装还原剂喷射模块，本实用新型的实施例的喷射模块适配器包括：壳体结合部，其贯通所述后处理系统的壳体，并在所述壳体内部与所述废气移动的流路连通，且形成为中空圆筒形；以及模块支撑部，其从所述壳体结合部弯曲延伸，以支撑所述还原剂喷射模块。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种喷射模块适配器，更详细而言，涉及一种用于支撑供选择性催化还原系统使用的还原剂喷射模块的喷射模块适配器。
背景技术
使用汽油、柴油、及天然气等的化石燃料的动力装置，即发动机被广泛用作汽车、公共汽车、卡车、重型设备、工程机械、船舶、发电机等的主动力源。
此外，全球范围内对使用化石燃料的动力装置的废气的环境法规迅速加强，尤其是氮氧化物(NOx)，由于排放到大气中后产生光学烟雾等而对人体造成较大的危害，因此被严格管制。
其中，柴油发动机因其压缩点火燃烧方式使得废气内含有大量的氮氧化物(NOx)。此外，柴油发动机为稀薄燃烧(lean-burn)，不同于汽油发动机，无法使用三效催化剂(three way catalyst)。对此，为应对日渐强化的废气相关环境规制，越来越普遍地在柴油发动机中导入催化还原(selective catalytic reduction，SCR)系统。
选择性催化还原系统使得废气与还原剂一起通过内部设置有催化剂的反应器，从而使废气中含有的氮氧化物与还原剂产生反应并还原处理为氮氧化物与水蒸气。如此，可以利用选择性催化还原系统减少发动机的废气中含有的氮氧化物。
此外，除选择性催化还原系统之外净化处理废气的后处理系统还可以包括柴油微粒过滤器(DPF)及柴油氧化催化装置(DOC)等。废气随着排气流路移动，通过前述的各个装置被净化处理后排放到大气中。
此外，选择性催化还原系统使用尿素(urea)作为用于减少氮氧化物的还原剂。其中，尿素以尿素水的形态通过还原剂喷射模块喷射到废气中。即，还原剂喷射模块安装在后处理系统中，从而向在后处理系统内沿排气流路移动的废气喷射还原剂。
此外，还原剂喷射模块可以与用于供应尿素的配管及用于为冷却还原剂喷射模块而供应冷却水的配管连接。根据发动机被安装的设备的种类及机型，可以对后处理系统的配置状态或与还原剂喷射模块连接的各种配管的配置状态进行变更，但在制造费用及质量管理等层面上，使用单一的通用还原剂喷射模块较为有效。因此，需要一种即使各种配管的配置状态改变也能够通过安装发动机的环境的变化而在不改变结构的情况下共同使用的还原剂喷射模块。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供一种能够响应于发动机安装环境的变化而安装还原剂喷射模块的喷射模块适配器。
本实用新型的实施例的喷射模块适配器，其结合于净化处理废气的后处理系统的壳体且用于安装还原剂喷射模块，所述喷射模块适配器包括：壳体结合部，其贯通所述后处理系统的壳体，并在所述壳体内部与所述废气移动的流路连通，且形成为中空圆筒形；以及模块支撑部，其从所述壳体结合部弯曲延伸，以支撑所述还原剂喷射模块。
当把所述壳体结合部结合于所述后处理系统时，可以根据所述后处理系统被设置的状态旋转所述壳体结合部，从而能够调整支撑在所述模块支撑部的所述还原剂喷射模块的喷射角度或安装方向。
所述壳体结合部的中空的中心可以从所述模块支撑部的中心隔开。
所述模块支撑部可以形成为板状，阻挡在与所述后处理系统的壳体对置的所述还原剂喷射模块的一侧面与所述壳体之间。
所述模块支撑部可以与所述后处理系统的壳体隔开。
本实用新型的效果如下。
根据本实用新型，喷射器模块适配器可以在设置还原剂喷射模块时容易地调整还原剂喷射模块的设置姿势或方向。因此，即使发动机的种类或发动机的安装环境改变，喷射模块适配器也可以容易地搭载通用的还原剂喷射模块。
附图说明
图1是示出本实用新型的一实施例的喷射模块适配器的立体图。
图2是示出图1的喷射模块适配器结合于后处理系统的壳体的状态的主视图。
图3是示出沿图2的III-III线的喷射模块适配器的剖视图。
图4及图5是示出用于说明根据后处理系统的配置状态的图1的喷射模块适配器的作用效果的主视图。
符号说明
101：喷射模块适配器，110：壳体结合部，111：插入部，115：间隔部，150：模块支撑部，157：紧固孔，200：配管，500：后处理系统，550：壳体，700：还原剂喷射模块。
具体实施方式
下面参照附图，对本实用新型的实施例进行详细说明，以便本实用新型所属领域的一般技术人员能够容易地实施。本实用新型可以被实现为多种不同形态，并不限定于此处说明的实施例。
图是概略性的，并没有按照比例尺示出。为了图面上的准确性及便利性，图中部分的相对尺寸及比率在其大小上以夸张或者缩小的方式示出，任意的尺寸都只是示例性的，而非限定性的。并且对于在两个以上的图中示出的同一结构物、要素或部件使用同样的附图标记以表示类似的特征。
本实用新型的实施例具体示出本实用新型的理想的实施例。据此，预料出图示可能会存在多种变形。因此，实施例不局限于图示的领域的特定形态，例如也可以包括通过制造的形态的变形。
下面参照图1至图5，对本实用新型的一实施例的喷射模块适配器101进行说明。
如图1至图3所示，本实用新型的一实施例的喷射模块适配器101结合于净化处理废气的后处理系统500的壳体550且用于安装还原剂喷射模块700(图4中示出)。
后处理系统500可以包括柴油微粒过滤器(diesel particulate filter，DPF)、柴油氧化催化装置(diesel oxidation catalyst，DOC)、选择性催化还原(selectivecatalytic reduction，SCR)反应器及还原剂喷射模块700(图4中示出)。
柴油微粒过滤器(diesel particulate filter，DPF)设置在形成在后处理系统500内的流路上，以物理的方式捕集并通过燃烧去除废气中颗粒状物质。
柴油氧化催化装置(diesel oxidation catalyst，DOC)设置在柴油微粒过滤器前方的排气流路上。在本说明书中，前方意味着以流体的移动方向为基准的上游方向，后方意味着以流体的移动方向为基准的下游方向。柴油氧化催化装置执行第一次将一氧化氮(NO)氧化为二氧化氮(NO2)的功能。提高废气中含有的氮氧化物(NOx)中的二氧化氮(NO2)的比例对于有效减少选择性催化还原反应器中的氮氧化物(NOx)极为重要。此外，柴油氧化催化装置可以减少一氧化碳(CO)与碳氢化合物(HC)，并且燃烧废气中含有的碳氢化合物(HC)以减少废气中含有的微粒。
选择性催化还原反应器设置在柴油微粒过滤器后方的排气流路上。即，选择性催化还原反应器可以通过排气流路接收经由柴油微粒过滤器的废气。选择性催化还原反应器包括用于减少废气中含有的氮氧化物(NOx)的催化剂。催化剂促进废气中含有的氮氧化物(NOx)与还原剂的反应，使氮氧化物(NOx)还原处理为氮气与水蒸气。
还原剂喷射模块700向在选择性催化还原反应器前方的排气流路上沿排气流路移动的废气喷射还原剂。尿素(urea)或氨(NH3)被用作还原剂。此时，尿素(urea，CO(NH2)2)可以以水溶液的形式通过喷射模块被喷射。尿素(urea，CO(NH2)2)被水解或热解后生成氨(NH3)与异氰酸(Isocyanic acid，HNCO)。并且，异氰酸(Isocyanic acid，HNCO)重新分解为氨(NH3)与二氧化碳(CO2)。最终，氨发挥作为与氮氧化物反应的还原剂的作用。
本实用新型的一实施例的喷射模块适配器101包括壳体结合部110与模块支撑部150。
壳体结合部110形成为贯通后处理系统500的壳体550并在壳体550内部与废气移动的流路连通的中空圆筒形。因此，喷射模块700(图4中所示)可以向壳体结合部110的内部喷射还原剂。此外，壳体结合部110形成为圆筒形，从而可以在将壳体结合部110结合于后处理系统500的壳体550时进行旋转。
模块支撑部150从壳体结合部110弯曲延伸以支撑还原剂喷射模块700。模块支撑部150可以具有用于与还原剂喷射模块700紧固的紧固孔157。
由于这样的结构，当把壳体结合部110结合于后处理系统500的壳体550时，可以通过旋转壳体结合部110来旋转支撑在模块支撑部150上的还原喷射模块700。当还原剂喷射模块700旋转时，还原器喷射模块700的安装方向或姿势可以发生改变。并且，为了更加容易地进行这样的姿势改变，如图2所示，模块支撑部150上可以以使安装有还原剂喷射模块700的喷嘴头的壳体结合部110的中空的中心配置在从模块支撑部150的中心隔开的位置上的方式设置壳体结合部110。如果能够这样地改变喷射模块700的安装方向或安装姿势，则可以根据随着发动机的种类或发动机的安装环境配置为多种形态的各种配管(冷却书配管，尿素配管)适当地设置单一的还原剂喷射模块700。同时，可以根据后处理系统500的配置状态调整还原剂喷射模块700的喷射角度。并且，当还原剂喷射模块700的喷射角度被决定时，壳体结合部150可以通过焊接等方法固定于壳体550。
此外，在本实用新型的一实施例中，模块支撑部150可以与后处理系统500的壳体550隔开。
后处理系统500的壳体550中有高温的废气沿排气流路移动，因此当模块支撑部150与壳体550接触时，废气所具有的高温的热传递到还原剂喷射模块700，从而缩短还原剂喷射模块700的寿命或造成还原剂喷射模块700的故障。
然而，在本实用新型的一实施例中，模块支撑部150可以与后处理系统500的壳体550隔开，从而抑制传导导致的热传递。
此外，为了使模块支撑部150与后处理系统500的壳体550隔开，壳体结合部110可以区分为贯通并插入壳体550内部的插入部111与外径比插入部111大且用于将模块支撑部150从壳体550隔开的间隔部115。间隔部115可以形成为外径比模块支撑部150小。
由于这样的结构，模块支撑部150可以配置为从壳体550以间隔部115的厚度隔开。此外，模块支撑部150可以形成为壳体结合部110的外周面被扩大的板状。例如，模块支撑部150可以形成为除与插入还原剂喷射模块700的喷嘴头的壳体结合部110的中空连接的部分之外的其余部分被堵住的板状。即，模块支撑部150可以阻挡在与壳体550对置的还原剂喷射模块700的一侧面中除上述喷头最之外的其余部分与壳体550之间。由此，在还原剂喷射模块700与喷射模块适配器101安装到壳体550上之后，模块支撑部150可以抑制高温的热从壳体550传递到与壳体550对置的还原剂喷射模块700的一侧面。因此，本实用新型的一实施例的喷射模块适配器101可以从废气具有的高温保护还原剂喷射模块700。
下面参照图4及图5，对本实用新型的一实施例的另一喷射器模块适配器101的作用效果进行说明。
图4中，后处理系统500设置为第一配置状态。作为一例，假设第一配置状态是后处理系统500以纵向设置的状态。
此时，还原剂喷射模块700支撑在喷射模块适配器101上并安装在后处理系统500的壳体550上。喷射模块使适配器101旋转壳体结合部110旋转，使得应支撑在模块支撑部150上的还原剂喷射模块700可以调整到能够与配管200连接的方向或能够最优化还原剂喷射模块700的喷射角度的方向。在图4及图5中，以能够确认配置状态的方式仅示出一部分配管200，并且没有示出连接器等的构成要素。并且，可以通过焊接等的方法将壳体结合部110固定于壳体550。还原剂喷射模块700可以在喷射模块适配器101固定于壳体550后安装在模块支撑部150上。与此不同地，也可以在还原剂喷射模块700紧固于喷射模块适配器101的状态下将喷射模块适配器101固定于外壳550。另一方面，还原剂喷射模块700与模块支撑部150可以通过紧固于紧固孔157的螺栓等的紧固部件相互结合。
此外，图5中，后处理系统500设置为第二配置装填。作为一例，假设第二配置状态实施后处理系统500以横向设置的状态。
尽管图5的后处理系统500除配置状态不同之外与图4的后处理系统500相同，然而根据后处理系统500的配置方向，沿排气流路移动的废气的流动特性可以变得不同，且根据设置有后处理系统500的设备的种类，废气的流动特性及还原剂喷射的最佳条件也可以产生变化。此外，根据发动机搭载环境，应连接于还原剂喷射模块700的配管200的连接方向也可以产生变化。
然而，根据本实用新型的一实施例，在安装还原剂喷射模块700时，可以旋转喷射器模块适配器101的壳体结合部110，从而将支撑在模块支撑部150上的还原喷射模块700的喷射角度调整为最佳状态，或可以在调整安装方向后通过焊接等方法将壳体结合部110固定于壳体550。
因此，可以根据后处理系统500的配置状态或根据安装后处理系统500的设备的种类，在最佳条件下调整还原剂的喷射角度或还原剂喷射模块700的安装方向。
以上参照附图，对实用新型的实施例进行了说明，然而本实用新型所属领域的一般技术人员可以理解本实用新型在不变更其技术思想或必要特征的情况下，可以实施为其他具体形态。
因此，上述的实施例应被理解为在所有方面都是示例性的，而非限定性的，并且本实用新型的范围应通过后述的实用新型权利要求书得到体现，应被解释为从实用新型权利要求书的意义、范围及其等同概念引导出的所有变更或变形的形态都落入本实用新型的范围之内。
Claims (5)
1.一种喷射模块适配器，其结合于净化处理废气的后处理系统的壳体且用于安装还原剂喷射模块，
所述喷射模块适配器的特征在于，包括：
壳体结合部，其贯通所述后处理系统的壳体，并在所述壳体内部与所述废气移动的流路连通，且形成为中空圆筒形；以及
模块支撑部，其从所述壳体结合部弯曲延伸，以支撑所述还原剂喷射模块。
2.根据权利要求1所述的喷射模块适配器，其特征在于，
当把所述壳体结合部结合于所述后处理系统时，根据所述后处理系统被设置的状态旋转所述壳体结合部，从而能够调整支撑在所述模块支撑部的所述还原剂喷射模块的喷射角度或安装方向。
3.根据权利要求2所述的喷射模块适配器，其特征在于，
所述壳体结合部的中空的中心从所述模块支撑部的中心隔开。
4.根据权利要求1所述的喷射模块适配器，其特征在于，
所述模块支撑部形成为板状，阻挡在与所述后处理系统的壳体对置的所述还原剂喷射模块的一侧面与所述壳体之间。
5.根据权利要求1所述的喷射模块适配器，其特征在于，
所述模块支撑部与所述后处理系统的壳体隔开。
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