CN216381563U - 后处理系统、发动机及车辆 - Google Patents

后处理系统、发动机及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN216381563U
CN216381563U CN202121489088.XU CN202121489088U CN216381563U CN 216381563 U CN216381563 U CN 216381563U CN 202121489088 U CN202121489088 U CN 202121489088U CN 216381563 U CN216381563 U CN 216381563U
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
aftertreatment system
injection device
outlet end
mixer
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.)
Active
Application number
CN202121489088.XU
Other languages
English (en)
Inventor
霍翠英
郑碧莹
王孝莉
史学刚
王有治
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.)
Weichai Power Co Ltd
Weichai Power Emission Solutions Technology Co Ltd
Original Assignee
Weichai Power Co Ltd
Weichai Power Emission Solutions Technology Co Ltd
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 Weichai Power Co Ltd, Weichai Power Emission Solutions Technology Co Ltd filed Critical Weichai Power Co Ltd
Priority to CN202121489088.XU priority Critical patent/CN216381563U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN216381563U publication Critical patent/CN216381563U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Abstract

本实用新型属于车辆后处理技术领域，具体涉及一种后处理系统、发动机及车辆。本实用新型中的后处理系统包括颗粒捕集器、尿素喷射装置、混合器和SCR催化器，所述颗粒捕集器的内孔面涂附有DOC催化剂，所述尿素喷射装置连接于所述颗粒捕集器的出气端，所述混合器连接于所述尿素喷射装置的出气端，所述SCR催化器连接于所述混合器的出气端。通过使用本技术方案中的后处理系统，将DOC催化剂涂附在DPF载体的内孔面上，能够实现处理颗粒物的同时，同步处理碳氢化合物(包括甲烷)和碳氧化合物的功能，保证PN排放，将DOC催化剂涂附于颗粒捕集器上，能够有效节省后处理系统的占用空间，尽可能实现紧耦合布置方案，提升空间利用率。

Description

后处理系统、发动机及车辆
技术领域
本实用新型属于车辆后处理技术领域，具体涉及一种后处理系统、发动机及车辆。
背景技术
目前，国六天然气发动机均采用当量燃烧加EGR技术路线，匹配合理的TWC(三元催化)后处理满足排放法规。
现有三元催化转化器内装有三元催化剂，可同时处理发动机尾气中的CH4、CO、NOx等污染物，但是往往会产生副产物NH3，导致氨排放超标，且无法处理尾气中颗粒物，导致PN排放超标。其次，三元催化剂中主要成分为铂、钯、铑等贵金属，成本较高。再其次，目前整体后处理系统的占用空间较大，不利于实现紧耦合的布置方案，降低了空间利用率。
实用新型内容
本实用新型的目的是至少解决目前后处理系统空间利用率低的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
本实用新型的第一方面提出了一种后处理系统，包括：
颗粒捕集器，所述颗粒捕集器的内孔面涂附有DOC催化剂；
尿素喷射装置，所述尿素喷射装置连接于所述颗粒捕集器的出气端；
混合器，所述混合器连接于所述尿素喷射装置的出气端；
SCR催化器，所述SCR催化器连接于所述混合器的出气端。
通过使用本技术方案中的后处理系统，将DOC催化剂涂附在DPF载体的内孔面上，能够实现处理颗粒物的同时，同步处理碳氢化合物(包括甲烷)和碳氧化合物的功能，保证PN排放，另外，将DOC催化剂涂附于颗粒捕集器上，能够有效节省后处理系统的占用空间，尽可能实现紧耦合布置方案，提升了空间利用率。
另外，根据本实用新型的后处理系统，还可具有如下附加的技术特征：
在本实用新型的一些实施方式中，所述DOC催化剂包括第一氧化型催化剂，所述第一氧化型催化剂涂附于所述颗粒捕集器远离所述尿素喷射装置的第一补集部的内孔面上。
在本实用新型的一些实施方式中，所述第一氧化型催化剂包括Pd金属。
在本实用新型的一些实施方式中，所述DOC催化剂包括第二氧化型催化剂，所述第二氧化型催化剂涂附于所述颗粒捕集器靠近所述尿素喷射装置的第二补集部的内孔面上。
在本实用新型的一些实施方式中，所述第二氧化型催化剂包括Pt金属。
在本实用新型的一些实施方式中，所述后处理系统还包括空气喷射装置，所述空气喷射装置连接于所述混合器和所述SCR催化器之间。
在本实用新型的一些实施方式中，所述后处理系统还包括氨补集器，所述氨补集器连接于所述SCR催化器的出气端。
在本实用新型的一些实施方式中，所述DOC催化剂还包括氧化铈，所述氧化铈涂附于所述颗粒捕集器的内孔面。
在本实用新型还提出了一种发动机，该发动机包括上述实施方式中的后处理系统。
在本实用新型还提出了一种车辆，该车辆包括上述实施方式中的发动机。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理系统的结构示意图。
附图中各标号表示如下：
10：颗粒捕集器；
20：尿素喷射装置；
30：混合器；
40：空气喷射装置；
50：SCR催化器；
60：氨补集器。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理系统的结构示意图。如图1所示，本实用新型提出了一种后处理系统、发动机及车辆。本实用新型中的后处理系统包括颗粒捕集器10、尿素喷射装置20、混合器30和SCR催化器50，颗粒捕集器10的内孔面涂附有DOC催化剂，尿素喷射装置20连接于颗粒捕集器10的出气端，混合器30连接于尿素喷射装置20的出气端，SCR催化器50连接于混合器30的出气端。
通过使用本技术方案中的后处理系统，将DOC催化剂涂附在DPF载体的内孔面上，能够实现处理颗粒物的同时，同步处理碳氢化合物(包括甲烷)和碳氧化合物的功能，保证PN排放，另外，将DOC催化剂涂附于颗粒捕集器10上，能够有效节省后处理系统的占用空间，尽可能实现紧耦合布置方案，提升了空间利用率。
具体地，本实用新型中的颗粒捕集器10为DPF，本实用新型中特指柴油机。DOC为diesel oxidation catalyst，指安装在柴油车排气系统中，能通过各种物理化学作用来降低排气中污染物排放量的装置。SCR(Selective Catalytic Reduction)即选择性催化还原法，原理是在催化作用下提高了N2的选择性，减少了NH3的消耗。PN排放指汽车尾气排放中固体悬浮微粒质量/颗粒数量(PN)。
具体地，本实施方式中的DPF为壁流式结构，能够去除尾气中颗粒物，使得PN排放满足相对应的要求。
在本实用新型的一些实施方式中，DOC催化剂包括第一氧化型催化剂，第一氧化型催化剂涂附于颗粒捕集器10远离尿素喷射装置20的第一补集部的内孔面上。第一补集部的内孔面上涂附有第一氧化型催化剂，能够除去碳氢化合物和碳氧化合物，使得尾气中的有害物质得到去除。
在本实用新型的一些实施方式中，第一氧化型催化剂包括Pd金属。本实施方式中的第一氧化型催化剂包括大量的Pd金属和少量的Pt金属，Pd金属能够有效对尾气中的碳氢化合物(包括甲烷)和碳氧化合物(包括一氧化氮)进行催化反应，从而达到净化尾气的目的。
在本实用新型的一些实施方式中，DOC催化剂包括第二氧化型催化剂，第二氧化型催化剂涂附于颗粒捕集器10靠近尿素喷射装置20的第二补集部的内孔面上。第二补集部的内孔面上涂附有第二氧化型催化剂，能够促进氮氧化物(包括二氧化氮)的生成，进而用于DPF上碳烟的被动再生功能，提升了DPF的作业效率。
在本实用新型的一些实施方式中，第二氧化型催化剂包括Pt金属。本实施方式中的第二氧化型催化剂包括少量的Pd金属和大量的Pt金属，Pt金属能够有效对尾气进行催化反应，从而达到生成NO2，并用于在DPF上进行碳烟被动再生的目的。
在本实用新型的一些实施方式中，如图1所示，后处理系统还包括空气喷射装置40，空气喷射装置40连接于混合器30和SCR催化器50之间。空气喷射装置40能够在尾气中加入充足的氧气，从而有助于氨气和碳氧化物等有害气体在SCR催化器50内进一步地氧化和燃烧，对尾气中的NOx进行转化处理，同时避免了传统三元催化剂中用铑金催化剂反应NOx，有效降低后处理系统成本。
在本实用新型的一些实施方式中，如图1所示，后处理系统还包括氨补集器60，氨补集器60连接于SCR催化器50的出气端。氨补集器60用于收集或吸取尾气中的氨气，从而防止氨气随尾气排出至大气中，提升了尾气的净化作用。
在本实用新型的一些实施方式中，DOC催化剂还包括氧化铈，氧化铈涂附于颗粒捕集器10的内孔面。氧化铈作为储氧材料，能够在贫燃和富燃条件下起储存和释放氧的作用，促进贵金属催化剂的分散，提高了DPF的作业效率。
本实用新型还提出了一种发动机，包括以上的后处理系统。
通过使用本技术方案中的发动机，将DOC催化剂涂附在DPF载体的内孔面上，能够实现处理颗粒物的同时，同步处理碳氢化合物(包括甲烷)和碳氧化合物的功能，保证PN排放，另外，将DOC催化剂涂附于颗粒捕集器上，能够有效节省后处理系统的占用空间，尽可能实现紧耦合布置方案，提升了空间利用率。
本实用新型还提出了一种车辆，包括以上的发动机。
通过使用本技术方案中的车辆，将DOC催化剂涂附在DPF载体的内孔面上，能够实现处理颗粒物的同时，同步处理碳氢化合物(包括甲烷)和碳氧化合物的功能，保证PN排放，另外，将DOC催化剂涂附于颗粒捕集器上，能够有效节省后处理系统的占用空间，尽可能实现紧耦合布置方案，提升了空间利用率。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种后处理系统，其特征在于，包括：
颗粒捕集器，所述颗粒捕集器的内孔面涂附有DOC催化剂；
尿素喷射装置，所述尿素喷射装置连接于所述颗粒捕集器的出气端；
混合器，所述混合器连接于所述尿素喷射装置的出气端；
SCR催化器，所述SCR催化器连接于所述混合器的出气端。
2.根据权利要求1所述的后处理系统，其特征在于，所述DOC催化剂包括第一氧化型催化剂，所述第一氧化型催化剂涂附于所述颗粒捕集器远离所述尿素喷射装置的第一补集部的内孔面上。
3.根据权利要求2所述的后处理系统，其特征在于，所述DOC催化剂包括第二氧化型催化剂，所述第二氧化型催化剂涂附于所述颗粒捕集器靠近所述尿素喷射装置的第二补集部的内孔面上。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的后处理系统，其特征在于，所述后处理系统还包括空气喷射装置，所述空气喷射装置连接于所述混合器和所述SCR催化器之间。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的后处理系统，其特征在于，所述后处理系统还包括氨补集器，所述氨补集器连接于所述SCR催化器的出气端。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的后处理系统，其特征在于，所述DOC催化剂还包括氧化铈，所述氧化铈涂附于所述颗粒捕集器的内孔面。
7.一种发动机，其特征在于，具有根据权利要求1-6中任一项所述的后处理系统。
8.一种车辆，其特征在于，具有根据权利要求7中所述的发动机。
CN202121489088.XU 2021-06-30 2021-06-30 后处理系统、发动机及车辆 Active CN216381563U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202121489088.XU CN216381563U (zh) 2021-06-30 2021-06-30 后处理系统、发动机及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202121489088.XU CN216381563U (zh) 2021-06-30 2021-06-30 后处理系统、发动机及车辆

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN216381563U true CN216381563U (zh) 2022-04-26

Family

ID=81216021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202121489088.XU Active CN216381563U (zh) 2021-06-30 2021-06-30 后处理系统、发动机及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN216381563U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5630024B2 (ja) ディーゼルエンジンの排気浄化装置及び排気浄化方法
CN101733166B (zh) 柴油机氧化催化剂以及配备该催化剂的排气系统
KR101631149B1 (ko) 암모니아 분해 모듈을 가지는 디젤엔진 배기가스 배출장치
US8506892B2 (en) Exhaust gas purifying device for diesel engine
CN101550859B (zh) 废气净化设备
EP2530265B1 (en) Exhaust purification device and exhaust purification method for diesel engine
RU2591753C2 (ru) Выхлопная система, содержащая катализатор предотвращения проскока аммиака в контуре рециркуляции выхлопных газов
KR100999616B1 (ko) 배기 가스 내의 질소산화물 저감 장치
CN103402609A (zh) 包括NOx还原催化剂和EGR回路的排气系统
CN102003251A (zh) 柴油机废气的后处理装置
US20140134062A1 (en) Exhaust gas purification system of vehicle
CN107002534B (zh) 包括燃烧式发动机的排放气体的后处理装置的机动车辆
US8105560B2 (en) System for treating a gas stream
CN216381563U (zh) 后处理系统、发动机及车辆
JP2004270520A (ja) ディーゼル排ガス処理方法および処理装置
JP2012159054A (ja) 内燃機関の排気ガス浄化システム
CN219548957U (zh) 一种燃气发动机后处理系统、发动机及车辆
US9205378B2 (en) NO2 slip catalyst
CN216077276U (zh) 一种摩托车尾气后处理系统
CN218235224U (zh) 一种后处理系统、发动机及车辆
Kahlert et al. NO 2 slip catalyst
Bedełek et al. DIESEL AFTERTREATMENT SYSTEM CONCEPTS FO

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant