DE112016002115T5

DE112016002115T5 - Wulstförmiger Außenkörper für Montage- und Verbindungsschnittstellen

Info

Publication number: DE112016002115T5
Application number: DE112016002115.1T
Authority: DE
Inventors: Juan Valencia; Shane O'Connor; Michael T. Lynch; Shalini Chauhan
Original assignee: Cummins Emission Solutions Inc
Current assignee: Cummins Emission Solutions Inc
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2018-03-08
Also published as: GB2556491B; CN107735551B; CN107735551A; US10648393B2; GB2556491A; WO2017003921A1; US20180306090A1; GB201721545D0

Abstract

Hierin beschriebene Implementierungen betreffen Merkmale für ein Einzelmodulnachbehandlungssystem. Das Einzelnachbehandlungssystem schließt ein Gehäuse, einen Katalysator in dem Gehäuse und einen Außenkörper ein, der an einem Abschnitt des Gehäuses befestigt ist, mit einer flachen Montagezone an dem Außenkörper. Der Außenkörper schließt eine Montagehalterung ein, die an die flache Montagezone geschweißt ist. Die flache Montagezone ist von dem Gehäuse getrennt, um einen Luftspalt zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Gehäuse zu bilden. Der Außenkörper schließt einen wulstförmigen Abschnitt ein, der an die flache Montagezone angrenzt. Der Außenkörper schließt einen Innendurchmesserabschnitt ein, und der Außenkörper ist an einem Abschnitt des Gehäuses durch eine Schweißnaht zwischen dem Innendurchmesserabschnitt und dem Abschnitt des Gehäuses befestigt.

Description

VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Vorteil der Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/186,662, eingereicht am 30. Juni 2015, deren Inhalt hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung behandelt allgemein das Gebiet von Nachbehandlungssystemen für Verbrennungsmotoren.
HINTERGRUND
Für Verbrennungsmotoren, wie beispielsweise Dieselmotoren, können Stickoxid-Verbindungen (NO_x-Verbindungen) in das Abgas abgegeben werden. Zum Reduzieren von NO_x-Emissionen kann ein SCR-Verfahren eingesetzt werden, um die NO_x-Verbindungen in neutrale Verbindungen wie zweiatomigen Stickstoff, Wasser oder Kohlendioxid mit Hilfe eines Katalysators und eines Reduktionsmittels umzuwandeln. Der Katalysator kann in einer Katalysatorkammer eines Abgassystems, beispielsweise derjenigen eines Fahrzeugs oder einer Energieerzeugungseinheit, enthalten sein. Ein Reduktionsmittel, beispielsweise Ammoniakanhydrid, wässrige Ammoniaklösung oder Harnstoff, wird üblicherweise vor der Katalysatorkammer in den Abgasstrom eingebracht. Um das Reduktionsmittel für den SCR-Prozess in den Abgasstrom einzubringen, kann ein SCR-System das Reduktionsmittel durch ein Dosiermodul, das das Reduktionsmittel der Katalysatorkammer vorgelagert in ein Abgasrohr der Abgasanlage verdampft oder sprüht, dosieren oder anderweitig einbringen. Das SCR-System kann einen oder mehrere Sensoren einschließen, um die Bedingungen innerhalb des Abgassystems zu überwachen.
ZUSAMMENFASSUNG
Hierin beschriebene Implementierungen betreffen Merkmale für ein Einzelmodulnachbehandlungssystem.
Eine Implementierung betrifft ein Einzelmodulnachbehandlungssystem mit einem Gehäuse und einem Katalysator in dem Gehäuse. Das System schließt einen Außenkörper ein, der an einem Abschnitt des Gehäuses befestigt ist und eine flache Montagezone an dem Außenkörper hat. In einigen Implementierungen schließt der Außenkörper eine Montagehalterung ein, die an die flache Montagezone geschweißt ist. In einigen Implementierungen ist die flache Montagezone von dem Gehäuse getrennt, um einen Luftspalt zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Gehäuse zu bilden. In weiteren Implementierungen schließt der Außenkörper einen wulstförmigen Abschnitt ein, der an die flache Montagezone angrenzt. In noch weiteren Implementierungen schließt der Außenkörper einen Innendurchmesserabschnitt ein, und der Außenkörper ist an einem Abschnitt des Gehäuses durch eine Schweißnaht zwischen dem Innendurchmesserabschnitt und dem Abschnitt des Gehäuses befestigt.
Eine weitere Implementierung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Einzelmodulnachbehandlungssystems. Das Verfahren schließt ein Bereitstellen eines Innenkörpers, der dazu ausgelegt ist, einen Katalysator in dem Innenkörper zu enthalten, und eines Außenkörpers mit einem Innendurchmesserabschnitt und einer flachen Montagezone ein. Das Verfahren schließt außerdem ein Schieben des Außenkörpers über den Innenkörper und ein Schweißen des Innendurchmesserabschnitts des Außenkörpers an einen Abschnitt des Innenkörpers derart ein, dass die flache Montagezone von dem Innenkörper getrennt ist, um einen Luftspalt zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Innenkörper zu bilden.
Noch eine weitere Implementierung betrifft ein Einzelmodulnachbehandlungssystem, das einen Innenkörper, der einen Katalysator enthält, und einen Außenkörper umfasst. Der Außenkörper umfasst eine Montagezone, einen ersten Innendurchmesserabschnitt an einem ersten Ende der Montagezone und einen zweiten Innendurchmesserabschnitt an dem zweiten Ende der Montagezone. Der erste Innendurchmesserabschnitt ist an dem Innenkörper an einer ersten Stelle befestigt. Der zweite Innendurchmesserabschnitt ist an dem Innenkörper an einer zweiten Stelle befestigt. Der Innenkörper, die Montagezone, der erste Innendurchmesserabschnitt und der zweite Innendurchmesserabschnitt bestimmen einen Spalt zwischen dem Außenkörper und dem Innenkörper, der die Wärmeübertragung von dem Innenkörper zu der Montagezone reduziert.
KURZBESCHREIBUNG
Die Details einer oder mehrerer Implementierungen werden in den begleitenden Zeichnungen und der nachstehenden Beschreibung dargelegt. Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der Offenbarung werden anhand der Beschreibung, der Zeichnungen und der Ansprüche ersichtlich, für die gilt:
1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines beispielhaften selektiven katalytischen Reduktionssystems mit einem beispielhaften Reduktionsmittelzufuhrsystem für ein Abgassystem; und
2 ist eine Teilquerschnittsansicht eines beispielhaften wulstförmigen Außenkörpers für Montage- und Verbindungsschnittstellen.
Es ist anzumerken, dass es sich bei manchen oder allen der Figuren um schematische Darstellungen zu Zwecken der Veranschaulichung handelt. Die Figuren werden zum Zweck der Veranschaulichung einer oder mehrerer Implementierungen mit dem expliziten Verständnis bereitgestellt, dass sie nicht verwendet werden, um den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche zu beschränken.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es folgen detailliertere Beschreibungen verschiedener Konzepte im Zusammenhang mit und Implementierungen von Verfahren, Geräten und Systemen für ein Einzelmodulnachbehandlungssystem. Die verschiedenen, vorstehend vorgestellten und nachstehend ausführlich beschriebenen Konzepte können auf eine von zahlreichen Weisen implementiert werden, da die beschriebenen Konzepte nicht auf eine bestimmte Art und Weise der Implementierung beschränkt sind. Beispiele für spezielle Implementierungen und Anwendungen werden hauptsächlich zu Zwecken der Veranschaulichung bereitgestellt.
I. Übersicht
In einigen Systemen kann ein Einzelmodulnachbehandlungssystem die Größe des Systems verringern, durch Verringern der Zahl der Teile Kosten einsparen und einen Konstruktionsaufwand verringern, da es eine konsistente Konfiguration aufweist, und die Grundfläche des Systems verkleinern. Ein Einzelmodulnachbehandlungssystem kann eine Anzahl von Aspekten umfassen, einschließlich eines wulstförmigen Außenkörpers für Montage- und Verbindungsschnittstellen.
II. Überblick über das Nachbehandlungssystem
1 stellt ein Nachbehandlungssystem 100 mit einem beispielhaften Reduktionsmittelzufuhrsystem 110 für eine Abgasanlage 190 dar. Das Nachbehandlungssystem 100 schließt einen Dieselpartikelfilter (DPF) 102 ein, sowie das Reduktionsmittelzufuhrsystem 110, eine Zersetzungskammer oder einen Reaktor 104, einen SCR-Katalysator 106 und einen Sensor 150.
Der DPF 102 ist dazu konfiguriert, Feinstaub, beispielsweise Ruß, aus in der Abgasanlage 190 strömendem Abgas zu entfernen. Der DPF 102 beinhaltet einen Einlass, durch den das Abgas eintritt, und einen Auslass, durch den das Abgas austritt, nachdem Feinstaub im Wesentlichen aus dem Abgas gefiltert wurde und/oder Feinstaub in Kohlendioxid umgewandelt wurde.
Die Zersetzungskammer 104 ist dazu konfiguriert, ein Reduktionsmittel, wie beispielsweise Harnstoff, wässrige Ammoniaklösung oder DEF in Ammoniak umzuwandeln. Die Zersetzungskammer 104 beinhaltet ein Reduktionsmittelzuführsystem 110 mit einem Dosiermodul 112, das dazu konfiguriert ist, das Reduktionsmittel in die Zersetzungskammer 104 zu dosieren. Bei einigen Umsetzungsformen wird das Reduktionsmittel vor dem SCR-Katalysator 106 eingespritzt. Die Reduktionsmitteltröpfchen durchlaufen dann die Prozesse der Verdampfung, Thermolyse und Hydrolyse, um gasförmiges Ammoniak innerhalb der Abgasanlage 190 zu bilden. Die Zersetzungskammer 104 beinhaltet einen Einlass in Fluidverbindung mit dem DPF 102, um das Abgas aufzunehmen, das NO_x-Emissionen enthält, sowie einen Auslass für das Abgas, NO_x-Emissionen, Ammoniak und/oder verbleibendes Reduktionsmittel für die Strömung zum SCR-Katalysator 106.
Die Zersetzungskammer 104 beinhaltet das an der Zersetzungskammer 104 angebrachte Dosiermodul 112 dergestalt, dass das Dosiermodul 112 das Reduktionsmittel in die Abgase dosieren kann, die in die Abgasanlage 190 strömen. Das Dosiermodul 112 kann einen Isolator 114 beinhalten, der zwischen einem Abschnitt des Dosiermoduls 112 und dem Abschnitt der Zersetzungskammer 104 angeordnet ist, an dem das Dosiermodul 112 montiert ist. Das Dosiermodul 112 ist fluidisch mit einer oder mehreren Reduktionsmittelquellen 116 gekoppelt. Bei einigen Umsetzungsformen kann eine Pumpe 118 verwendet werden, um die Reduktionsmittelquelle 116 für die Zufuhr zum Dosiermodul 112 mit Druck zu beaufschlagen.
Das Dosiermodul 112 und die Pumpe 118 sind ebenfalls elektrisch oder kommunikativ mit einer Steuerung 120 gekoppelt. Die Steuerung 120 ist dazu konfiguriert, das Dosiermodul 112 zu steuern, um Reduktionsmittel in die Zersetzungskammer 104 zu dosieren. Die Steuerung 120 kann auch zum Steuern der Pumpe 118 konfiguriert sein. Die Steuerung 120 kann einen Mikroprozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (application-specific integrated circuit (ASIC)), eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (field-programmable gate array (FPGA)) usw. oder Kombinationen davon beinhalten. Die Steuerung 120 kann einen Speicher beinhalten, der unter anderem eine elektronische, optische, magnetische oder eine andere Datenspeicher- oder Übermittlungsvorrichtung beinhaltet, die in der Lage ist, einem Prozessor, einer ASIC, einer FPGA usw. Programmanweisungen bereitzustellen. Der Speicher kann einen Speicherchip, einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM)), einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (erasable programmable read only memory (EPROM)), einen Flash-Speicher oder einen anderen geeigneten Speicher beinhalten, aus dem die Steuerung 120 Anweisungen lesen kann. Die Anweisungen können Code von einer beliebigen geeigneten Programmiersprache beinhalten. Der SCR-Katalysator 106 ist dazu konfiguriert, zur Verringerung von NO_x-Emissionen beizutragen, indem ein NO_x-Reduktionsprozess zwischen dem Ammoniak und dem NO_x des Abgases in zweiatomigen Stickstoff, Wasser und/oder Kohlendioxid beschleunigt wird. Der SCR-Katalysator 106 beinhaltet einen Einlass in Fluidverbindung mit der Zersetzungskammer 104, von der Abgas und Reduktionsmittel empfangen werden, und einen Auslass in Fluidverbindung mit einem Ende der Abgasanlage 190.
Die Abgasanlage 190 kann ferner einen Dieseloxidationskatalysator (DOC) in Fluidverbindung mit der Abgasanlage 190 beinhalten (z. B. dem SCR-Katalysator 106 nachgelagert oder dem DPF 102 vorgelagert), um Kohlenwasserstoffe und Kohlenmonoxid im Abgas zu oxidieren.
Bei manchen Ausführungen kann der DPF 102 der Zersetzungskammer oder dem Reaktorrohr 104 nachgelagert positioniert sein. Beispielsweise können der DPF 102 und der SCR-Katalysator 106 in einer einzelnen Einheit, wie etwa einer SDPF, kombiniert sein. Bei manchen Ausführungen kann das Dosiermodul 112 stattdessen einem Turbolader nachgelagert oder einem Turbolader vorgelagert positioniert sein.
Der Sensor 150 kann mit dem Abgassystem 190 gekoppelt sein, um einen Zustand des Abgasstroms durch das Abgassystem 190 zu erkennen. Bei einigen Implementierungen kann der Sensor 150 einen innerhalb des Abgassystems 190 angeordneten Teil haben, z. B. kann eine Spitze des Sensors 150 in einen Teil des Abgassystems 190 verlaufen. Bei anderen Implementierungen kann der Sensor 150 Abgas durch eine andere Leitung empfangen, wie z. B. durch ein Probenrohr, das vom Abgassystem 190 verläuft. Während der Sensor 150 so dargestellt ist, dass er strömungsabwärts hinter dem SCR-Katalysator 106 positioniert ist, versteht es sich, dass der Sensor 150 an anderen Positionen des Abgassystems 190, einschließlich strömungsaufwärts des DPF 102, im DPF 102, zwischen dem DPF 102 und der Zersetzungskammer 104, innerhalb der Zersetzungskammer 104, zwischen der Zersetzungskammer 104 und dem SCR-Katalysator 106, im SCR-Katalysator 106 oder hinter dem SCR-Katalysator 106 positioniert sein kann. Zusätzlich können zwei oder mehr Sensoren 150 verwendet werden, um einen Zustand des Abgases zu erkennen, wie z. B. zwei, drei, vier, fünf oder sechs Sensoren 150, wobei jeder Sensor 150 an einer der vorerwähnten Positionen des Abgassystems 190 angeordnet ist.
Das Nachbehandlungssystem 100 kann als Einzelmodulnachbehandlungssystem mit einem oder mehreren der folgenden Merkmale ausgebildet sein.
III. Beispielhafter wulstförmiger Außenkörper für Montage- und Verbindungsschnittstellen
Bereits vorhandene Montagebereiche und/oder Komponenten für ein Nachbehandlungssystem können ein zusätzliches Hitzeschildstück verwenden, das durch den Gebrauch von Lochschweißnähten an einen Außenkörper geschweißt ist. Diese Ausführung fügt jedoch Schweißmaterial über einer Montagezone hinzu, was aufgrund einer potenziellen Beeinflussung zwischen Komponenten und mehreren Schweißstellen an der gleichen Stelle zu einer zusätzlichen Komplexität in Verbindung mit der Installation und dem Zusammenbau von Komponenten führen kann.
Bezugnehmend auf 2 kann ein Einzelmodulnachbehandlungssystem 200 eine oder mehrere Montagezonen 210 an einer Außenoberfläche 202 des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 zum Montieren anderer Komponenten an dem Einzelmodulnachbehandlungssystem 200 bereitstellen. Die eine oder die mehreren Montagezonen 210 können verwendet werden, um Komponenten zu montieren, wie Montagehalterungen zum Montieren des Nachbehandlungssystems an einer Trägerstruktur wie einem Rahmen eines Fahrzeugs und/oder einer Trägerstruktur für einen Stromerzeuger. Montagehalterungen können an die bereitgestellten Montagezonen 210 des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 geschweißt, geklemmt und/oder auf andere Weise daran befestigt werden. Diese Montagezonen 210 müssen möglicherweise frei von Schweißstellen sein, sodass eine Kraftübertragung von den geklemmten Halterungen direkt zu der Außenoberfläche 202 des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 übertragen wird, um keine zusätzlichen Spannungskräfte an Schweißnähten zwischen Komponenten des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 bereitzustellen. Außerdem kann es ein Bereitstellen von Montagezonen 210 ohne Schweißstellen ermöglichen, Montagehalterungen oder andere Komponenten zu schweißen, ohne die strukturelle Integrität der Montagezone 210 zu beeinträchtigen. Aufgrund der reduzierten Länge und Größe des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 besteht an den Montagezonen 210 eine beschränkte Menge an Platz.
Wie in 2 gezeigt, ist eine Montagezone 210 an einem Abschnitt eines wulstförmigen Außenkörpers 204 gebildet, um an Stellen, an denen Montagehalterungen an dem Einzelmodulnachbehandlungssystem 200 befestigt werden, eine strukturelle Stützung bereitzustellen. Ein Innenkörper 220 kann eine oder mehrere Komponenten 222 des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 enthalten. Die eine oder die mehreren Komponenten 222 können einen Katalysator, einen Partikelfilter (z. B. einen Dieselpartikelfilter) usw. einschließen. In einigen Implementierungen kann der Innenkörper 220 mit der einen oder den mehreren Komponenten 222 getrennt hergestellt werden, wie ein vorgefertigter Katalysator oder ein vorgefertigter Dieselpartikelfilter. Ein Außenkörper 230 kann um einen Abschnitt des Innenkörpers 220 bereitgestellt werden, um eine Luftspaltisolierung 232 und Montagezonen 210 bereitzustellen. In einigen Implementierungen kann der Luftspalt eine Isolierung zwischen der Montagezone 210 und dem Innenkörper 220 einschließen. Der Außenkörper 230 kann ein Körper zum Aufnehmen von mehreren Komponenten in dem Einzelmodulnachbehandlungssystem 200 sein. Die Montagezone 210 überträgt die Klemmkraft zu dem Innenkörper 220 und/oder zu einer Schweißverbindung, während ein Knicken oder Biegen der Montagezone 210 verhindert und/oder deren Wahrscheinlichkeit reduziert wird. Insbesondere schließt der Außenkörper 230 des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 einen wulstförmigen Außenabschnitt 240, einen oder mehrere Innendurchmesserabschnitte 250, 252 zum Koppeln an den Innenkörper 220 und eine Montagezone 210 ein.
In einigen Implementierungen schließt der Außenkörper 230 einen ersten und zweiten Innendurchmesserabschnitt 250, 252 ein, wobei der zweite Innendurchmesserabschnitt 250 nachgelagert von dem ersten Innendurchmesserabschnitt 252 beabstandet ist. In einigen Implementierungen ist die Montagezone 210 zwischen den ersten und zweiten Innendurchmesserabschnitten 250, 252 angeordnet. Das heißt, dass der erste Innendurchmesserabschnitt 252 an einem ersten Ende der Montagezone 210 angeordnet sein kann und der zweite Innendurchmesserabschnitt 250 an einem zweiten Ende der Montagezone 210 angeordnet sein kann. Der Innenkörper 220, die Montagezone 210, der erste Innendurchmesserabschnitt 252 und der zweite Innendurchmesserabschnitt 250 können einen Spalt 232 wie einen Luftspalt oder einen mit einer Isolierung gefüllten Spalt zwischen dem Außenkörper 230 und dem Innenkörper 220 definieren, der die Wärmeübertragung von dem Innenkörper 220 zu der Montagezone 210 reduziert. Das heißt, dass die Montagezone 210 durch den ersten Innendurchmesserabschnitt 252 und den zweiten Innendurchmesserabschnitt 250 von dem Innenkörper 220 getrennt sein kann, um einen Luftspalt 232 zwischen der Montagezone 210 des Außenkörpers 230 und dem Innenkörper 220 zu bilden. Die Innendurchmesserabschnitte 250, 252 können an einen Abschnitt des Innenkörpers 220 geschweißt sein, um den Außenkörper 230 mechanisch an den Innenkörper 220 zu koppeln. Der wulstförmige Außenabschnitt 240 stellt eine physische Sperre bereit, um an der Montagezone 210 befestigte Komponenten auszurichten und/oder Befestigungselemente, wie Klemmen, Gurte usw., in der Montagezone 210 zu halten.
Die Montagezone 210 kann angelegte Lasten oder Kräfte direkt durch den Körper 230, 220 und/oder Flansche des Einzelmodulnachbehandlungssystems 200 übertragen, ohne dass eine andere Komponente daraufgeschweißt ist. Wenn in der gezeigten Implementierung eine Montageklemme oder andere Montagevorrichtung an der Montagezone 210 des Außenkörpers 230 befestigt ist, wird Kraft von der Montageklemme oder anderen Montagevorrichtung über die geschweißten Innendurchmesserabschnitte 250, die an den Innenkörper 220 geschweißt sind, direkt von dem Außenkörper 230 auf den Innenkörper 220 übertragen. Somit wird jede Kraft von der Montageklemme oder anderen Montagevorrichtung direkt zu dem Innenkörper 220 übertragen, ohne umgebende Komponenten zu beeinträchtigen.
Die in 2 gezeigte Ausführung ermöglicht ein vereinfachtes Herstellungsverfahren durch Vermeiden von Beeinflussungsproblemen an dem Innenkörper 220, wenn Komponenten an der Montagezone 210 montiert werden, und Bereitstellen eines freien Bereichs für alle vorgenommenen Schweißungen. Diese Ausführung stellt auch einen Luftspalt 232 zwischen dem Innenkörper 220 und Außenkörper 230 bereit, der einen Isolierungsmechanismus schafft, um eine Wärmeleitung an der Montagezone 210 zwischen dem Innenkörper 220 und Außenkörper 230 zu reduzieren und/oder zu vermeiden. Diese Ausführung ermöglicht es auch, eine Isolierung zwischen den beiden Körpern 220, 230 hinzuzufügen, wenn benötigt.
Zum Herstellen des wulstförmigen Außenkörpers 230 wird der wulstförmige Außenkörper 230 in dem gewünschten Durchmesser der Montagezone 210 gebildet, um die erforderliche strukturelle Stützung für befestigte Komponenten und/oder Montagehalterungen bereitzustellen. Der wulstförmige Außenkörper 230 kann ein einteiliger Körper sein, der aus rostfreiem Stahl 439 mit einer Dicke von 14 Gauge besteht. Der einteilige Körper 230 ist über den Innenkörper 220 geschoben und an den niedrigsten Innendurchmesserabschnitten 250, 252 an den Innenkörper 220 geschweißt. Es gibt zwei Übergangszonenabschnitte vor und nach den Enden der Montagezone 210, die verwendet werden können, um Einlasshitzeschilde, Flansche und/oder eine Hauptverbindung zwischen dem Innenkörper 220 und Außenkörper 230 zu schweißen, um eine mögliche Beeinflussung zwischen Komponenten während des Zusammenbaus zu verhindern oder deren Wahrscheinlichkeit zu reduzieren. Der wulstförmige Außenkörper 230 kann die Klemmkraft mit minimaler Wärmeleitung zwischen dem Innenkörper 220 und Außenkörper 230 übertragen. Sobald der wulstförmige Außenkörper 230 mit dem Innenkörper 220 zusammengebaut ist, kann ein Montageelement, wie Klemmen, Gurte usw., über der Montagezone 210 angeordnet und an der Montagezone 210 befestigt werden, zum Beispiel durch Schweißen des Montageelements an die Montagezone 210, Festziehen eines Abschnitts des Montageelements, um das Montageelement an die Montagezone 210 zu klemmen, usw.
Ein einzelner wulstförmiger Außenkörper 230 kann somit eine ausreichende strukturelle Stützung für die Montagezone 210 bereitstellen, um ein Knicken aufgrund einer zu hohen Klemmkraft zu verhindern und/oder dessen Wahrscheinlichkeit zu reduzieren. Darüber hinaus wird durch die Ausführung als einteiliger Außenkörper 230 mit einem minimalen Oberflächenbereich, der mit dem Innenkörper 220 in Kontakt tritt und einen Luftspalt 232 erzeugt, eine leitungsbedingte Wärmeübertragung reduziert. Des Weiteren kann die Geometrie gegenüber dem wulstförmigen Abschnitt 240 eine Beeinflussung zwischen Schweißstellen oder Komponenten verhindern und/oder deren Wahrscheinlichkeit reduzieren und einen freien Schweißbereich für Montagehalterungen oder andere Komponenten bereitstellen.
Obwohl dieses Dokument viele spezifische Implementierungsdetails enthält, sollten diese nicht als Einschränkungen des Umfangs dessen aufgefasst werden, was beansprucht sein kann, sondern vielmehr als Beschreibungen von Merkmalen, die spezifisch für bestimmte Implementierungen sind. Bestimmte, in dieser Patentschrift im Kontext separater Ausführungen beschriebene Merkmale können auch in Kombination in einer einzigen Ausführung umgesetzt werden. Im Gegensatz dazu können verschiedene, im Kontext einer einzigen Ausführung beschriebene Merkmale auch in mehreren Ausführungen separat oder in einer beliebigen, geeigneten Unterkombination umgesetzt werden. Zudem können, obwohl vorstehende Merkmale so beschrieben sein können, dass sie in bestimmten Kombinationen fungieren und auch anfänglich als solche beansprucht sind, ein oder mehrere Merkmale aus einer beanspruchten Kombination in manchen Fällen aus der Kombination ausgesondert werden, und die beanspruchte Kombination kann auf eine Unterkombination oder Variation einer Unterkombination gerichtet sein.
Wie hierin verwendet sollen die Begriffe „im Wesentlichen” und ähnliche Begriffe eine weitreichende Bedeutung haben im Einklang mit der gebräuchlichen und akzeptierten Verwendung vom Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich der Gegenstand dieser Offenbarung bezieht. Es ist für Fachleute, die diese Offenbarung lesen, offensichtlich, dass diese Begriffe eine Beschreibung bestimmter beschriebener und beanspruchter Merkmale zulassen sollen, ohne den Umfang dieser Merkmale auf die bereitgestellten, genauen numerischen Bereiche einzuschränken. Demgemäß sollen diese Begriffe so ausgelegt werden, dass sie angeben, dass unwesentliche oder unbedeutende Modifikationen oder Abänderungen an dem beschriebenen und beanspruchten Gegenstand als innerhalb des Umfangs der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen aufgeführt, liegend betrachtet werden. Zusätzlich wird festgestellt, dass Einschränkungen der Ansprüche für den Fall, dass der Begriff „Mittel” darin nicht verwendet wird, nicht als „Mittel plus Funktion”-Einschränkungen unter den Patentgesetzen der USA darstellend zu interpretieren sind.
Die Begriffe „gekoppelt” und dergleichen, wie sie hierin verwendet werden, bedeuten das direkte oder indirekte Verbinden zweier Komponenten miteinander. Diese Verbindung kann stationär (z. B. permanent) oder beweglich (z. B. entfernbar oder lösbar) geschehen. Dieses Verbinden kann dadurch erreicht werden, dass die zwei Komponenten oder die zwei Komponenten und beliebige weitere Zwischenkomponenten miteinander integral als ein einziger einheitlicher Körper ausgebildet sind, oder dass die zwei Komponenten oder die zwei Komponenten und beliebige weitere Zwischenkomponenten aneinander befestigt sind.
Die Begriffe „fluidgekoppelt” oder „in Fluidverbindung” und dergleichen, wie sie hierin verwendet werden, bedeuten, dass die zwei Komponenten oder Objekte einen zwischen den zwei Komponenten oder Objekten ausgebildeten Pfad aufweisen, in dem eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, Luft, gasförmiges Reduktionsmittel, gasförmiges Ammoniak usw. entweder mit oder ohne dazwischen geschaltete Komponenten oder Objekte strömen kann. Beispiele für Fluidkopplungen oder Konfigurationen zum Ermöglichen einer Fluidverbindung können Rohre, Kanäle oder jegliche anderen geeigneten Komponenten zum Ermöglichen des Strömens eines Fluids von einer Komponente zur anderen beinhalten.
Es ist wichtig zu beachten, dass Konstruktion und Anordnung des in den vielfältigen beispielhaften Implementierungen gezeigten Systems lediglich veranschaulichender und nicht einschränkender Art sind. Es wird gewünscht, dass sämtliche Änderungen und Modifikationen, die innerhalb des Geistes und/oder Umfangs der beschriebenen Implementierungen fallen, geschützt sind. Es versteht sich, dass manche Merkmale nicht notwendig sind und Implementierungen, denen die verschiedenen Merkmale fehlen, als innerhalb des Umfangs der Anmeldung liegend betrachtet werden, wobei der Umfang durch die folgenden Ansprüche definiert wird. Beim Lesen der Ansprüche ist beabsichtigt, dass bei der Verwendung von Worten wie „ein”, „eine”, „mindestens ein” oder „mindestens ein Abschnitt”/„mindestens ein Anteil/Teil” sowie deren Deklinationen nicht die Absicht besteht, den Anspruch auf nur einen Gegenstand zu begrenzen, sofern in dem Anspruch nicht ausdrücklich etwas Gegenteiliges angegeben ist. Soweit die Begriffe „mindestens ein Abschnitt”/„mindestens ein Anteil/Teil” und/oder „ein Abschnitt”/„ein Anteil/Teil” verwendet werden, kann der Gegenstand einen Abschnitt/einen Anteil/Teil und/oder den gesamten Gegenstand einschließen, sofern nicht ausdrücklich etwas Gegenteiliges angegeben ist.

Claims

Einzelmodulnachbehandlungssystem, umfassend: ein Gehäuse; einen Katalysator in dem Gehäuse; und einen Außenkörper, der an einem Abschnitt des Gehäuses befestigt ist und eine flache Montagezone an dem Außenkörper hat.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 1, wobei der Außenkörper eine Montagehalterung einschließt, die an die flache Montagezone geschweißt ist.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 1, wobei die flache Montagezone von dem Gehäuse getrennt ist, um einen Luftspalt zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Gehäuse zu bilden.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 3, wobei der Luftspalt eine Isolierung zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Gehäuse einschließt.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 1, wobei der Außenkörper einen wulstförmigen Abschnitt einschließt, der an die flache Montagezone angrenzt.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 5, wobei der wulstförmige Abschnitt eine physische Sperre bereitstellt, um an der flachen Montagezone befestigte Komponenten auszurichten.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 1, wobei der Außenkörper einen Innendurchmesserabschnitt einschließt, wobei der Außenkörper an einem Abschnitt des Gehäuses durch eine Schweißnaht zwischen dem Innendurchmesserabschnitt und dem Abschnitt des Gehäuses befestigt ist.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 7, wobei der Innendurchmesserabschnitt ein erster Innendurchmesserabschnitt ist, wobei der Außenkörper einen zweiten Innendurchmesserabschnitt umfasst, der nachgelagert von dem ersten Innendurchmesserabschnitt beabstandet ist, wobei der zweite Innendurchmesserabschnitt durch eine Schweißnaht an dem Gehäuse befestigt ist.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 8, wobei die flache Montagezone zwischen dem ersten Innendurchmesserabschnitt und dem zweiten Innendurchmesserabschnitt angeordnet ist.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 9, wobei die flache Montagezone durch den ersten Innendurchmesserabschnitt und den zweiten Innendurchmesserabschnitt von dem Gehäuse getrennt ist, um einen Luftspalt zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Gehäuse zu bilden.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 1, wobei die Montagezone Kraft direkt zu dem Gehäuse überträgt.
Verfahren zum Herstellen eines Einzelmodulnachbehandlungssystems, umfassend: Bereitstellen eines Innenkörpers, der dazu ausgelegt ist, einen Katalysator in dem Innenkörper zu enthalten; Bereitstellen eines Außenkörpers mit einem Innendurchmesserabschnitt und einer flachen Montagezone; Schieben des Außenkörpers über den Innenkörper; und Schweißen des Innendurchmesserabschnitts des Außenkörpers an einen Abschnitt des Innenkörpers; wobei die flache Montagezone von dem Innenkörper getrennt ist, um einen Luftspalt zwischen der flachen Montagezone des Außenkörpers und dem Innenkörper zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Außenkörper einen wulstförmigen Abschnitt einschließt, der an die flache Montagezone angrenzt.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei der wulstförmige Abschnitt eine physische Sperre bereitstellt, um an der flachen Montagezone befestigte Komponenten auszurichten.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend ein Anordnen eines Montageelements über der flachen Montagezone.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend ein Schweißen des Montageelements an die flache Montagezone.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend ein Festziehen eines Abschnitts des Montageelements, um das Montageelement an die Montagezone zu klemmen.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Luftspalt die Wärmeübertragung von dem Innenkörper zu der flachen Montagezone reduziert.
Einzelmodulnachbehandlungssystem, umfassend: einen Innenkörper, der einen Katalysator enthält; und einen Außenkörper, umfassend: eine Montagezone; einen ersten Innendurchmesserabschnitt an einem ersten Ende der Montagezone, wobei der erste Innendurchmesserabschnitt an einer ersten Stelle an dem Innenkörper befestigt ist; und einen zweiten Innendurchmesserabschnitt an einem zweiten Ende der Montagezone, wobei der zweite Innendurchmesserabschnitt an einer zweiten Stelle an dem Innenkörper befestigt ist; wobei der Innenkörper, die Montagezone, der erste Innendurchmesserabschnitt und der zweite Innendurchmesserabschnitt einen Spalt zwischen dem Außenkörper und dem Innenkörper bestimmen, der die Wärmeübertragung von dem Innenkörper zu der Montagezone reduziert.
Einzelmodulnachbehandlungssystem nach Anspruch 19, wobei der Außenkörper einen an die Montagezone angrenzenden wulstförmigen Abschnitt einschließt, der eine physische Sperre bereitstellt, um an der flachen Montagezone befestigte Komponenten auszurichten.