JP7091029B2 - Exhaust gas aftertreatment system and internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関の排ガス後処理システム及び当該排ガス後処理システムを有する内燃機関に関する。 The present invention relates to an exhaust gas aftertreatment system for an internal combustion engine and an internal combustion engine having the exhaust gas aftertreatment system.
例えば発電所で使用される静止型内燃機関の燃焼プロセスと、例えば船舶上で使用される非静止型内燃機関の燃焼プロセスと、では、窒素酸化物が生成され、これら窒素酸化物は、概して、硫黄含有化石燃料、例えば石炭、瀝青炭、褐炭、石油、重油又はディーゼル燃料を燃焼するときに生じる。従って、排ガス後処理システムが、このタイプの内燃機関に設けられ、これら排ガス後処理システムは、内燃機関を出た排ガスを浄化するため、特に窒素を取り除くために使用される。 For example, in the combustion process of a static internal combustion engine used in a power plant and, for example, the combustion process of a non-static internal combustion engine used on a ship, nitrogen oxides are produced, and these nitrogen oxides are generally produced. It occurs when burning sulfur-containing fossil fuels such as coal, bituminous coal, brown coal, petroleum, heavy oil or diesel fuel. Therefore, an exhaust gas aftertreatment system is provided in this type of internal combustion engine, and these exhaust gas aftertreatment systems are used to purify the exhaust gas emitted from the internal combustion engine, particularly to remove nitrogen.
排ガス中の窒素酸化物を還元させるために、SCR触媒コンバータとして公知なものが、排ガス後処理システムで、まず使用される。SCR触媒コンバータでは、窒素酸化物の選択的接触還元が行われ、この選択的接触還元では、アンモニア(NH3)が窒素酸化物を還元するために必要とされる。アンモニア(NH3)又はアンモニア前駆物質、例えば尿素は、このために、SCR触媒コンバータの上流において液体形態で排ガス内に導入され、アンモニア又はアンモニア前駆物質は、SCR触媒コンバータの上流で排ガスと混合される。このために、実施では、混合セクションが、アンモニア又はアンモニア前駆物質の導入部とSCR触媒コンバータとの間に設けられている。 In order to reduce nitrogen oxides in exhaust gas, known SCR catalytic converters are first used in exhaust gas aftertreatment systems. In the SCR catalytic converter, selective catalytic reduction of nitrogen oxides is performed, in which ammonia (NH 3 ) is required to reduce the nitrogen oxides. Ammonia (NH 3 ) or an ammonia precursor, such as urea, is therefore introduced into the exhaust gas in liquid form upstream of the SCR catalytic converter, and the ammonia or ammonia precursor is mixed with the exhaust gas upstream of the SCR catalytic converter. To. To this end, in practice, a mixing section is provided between the introduction of ammonia or ammonia precursor and the SCR catalytic converter.
SCR触媒コンバータを備える、実施から公知の排ガス後処理システムにより、排ガス後処理、特に窒素酸化物還元がすでに行われているが、さらに排ガス後処理システムを改良することが求められている。特に、コンパクトな構成で効果的な排ガス後処理を可能にすることが求められている。 Exhaust gas post-treatment, particularly nitrogen oxide reduction, has already been carried out by an exhaust gas after-treatment system known from practice, which comprises an SCR catalytic converter, but there is a demand for further improvement of the exhaust gas after-treatment system. In particular, it is required to enable effective exhaust gas aftertreatment with a compact configuration.
これに基づいて、本発明の目的は、コンパクトな構成で効果的な排ガス後処理を可能にする、新たな排ガス後処理システム及び後処理システムを有する内燃機関を作り出すことである。 Based on this, an object of the present invention is to create an internal combustion engine having a new exhaust gas aftertreatment system and an aftertreatment system that enables effective exhaust gas aftertreatment in a compact configuration.
この目的は、請求項1に記載の排ガス後処理システムによって達成される。本発明によれば、熱膨張を補償するため且つ振動を分離するための補償要素が、混合セクションの領域において排ガス供給ラインに組み込まれている。これは、コンパクトな構成の排ガス後処理システムで効果的な排ガス後処理を可能にする。 This object is achieved by the exhaust gas aftertreatment system according to claim 1. According to the present invention, a compensating element for compensating for thermal expansion and for separating vibration is incorporated in the exhaust gas supply line in the region of the mixing section. This enables effective exhaust gas aftertreatment in a compactly configured exhaust gas aftertreatment system.
補償要素は、好ましくは、蛇腹状補償器として構築される。蛇腹状補償器は、排ガス後処理システムの特にコンパクトな構成を可能にする。 The compensating element is preferably constructed as a bellows compensator. The bellows compensator allows for a particularly compact configuration of the exhaust gas aftertreatment system.
有利な発展によれば、還元剤の導入デバイスから補償要素までの距離は、導入デバイスの領域での排ガス供給ラインの直径の、最大でも7倍、好ましくは最大でも5倍、特に好ましくは最大でも3倍である。この発展は、同様に、コンパクトな構成の排ガス後処理システムで効果的な排ガス後処理を可能にする。 According to favorable developments, the distance from the reducing agent introduction device to the compensating element is up to 7 times, preferably at most 5 times, particularly preferably at most the diameter of the exhaust gas supply line in the area of the introduction device. It is three times. This development also enables effective exhaust gas aftertreatment in a compactly configured exhaust gas aftertreatment system.
さらに有利な発展によれば、保護要素が、流れ側で補償要素を遮蔽している。好ましくは、このために、補償要素の上流端部が、補償要素につながっている、排ガス供給ラインのセクションの下流端部に接続され、補償要素の下流端部が、補償要素から離れる方向につながっている、排ガス供給ラインのセクションの上流端部に接続されるように、補償要素は、混合セクションの領域で排ガス供給ラインに組み込まれており、保護要素が、補償要素につながっている、排ガス供給ラインのセクションの下流端部で作用する。この発展は、同様に、コンパクトな構成の排ガス後処理システムで効果的な排ガス後処理を可能にする。特に、補償要素の機能を損なわせる尿素分解生成物、例えばメラミン又はシアヌル酸が補償要素の領域で堆積されることが防止される。 According to further favorable developments, the protective element shields the compensating element on the flow side. Preferably, for this purpose, the upstream end of the compensating element is connected to the downstream end of the section of the exhaust gas supply line, which is connected to the compensating element, and the downstream end of the compensating element is connected in a direction away from the compensating element. The compensating element is incorporated into the exhaust gas supply line in the area of the mixing section so that it is connected to the upstream end of the section of the exhaust gas supply line, and the protective element is connected to the compensating element, the exhaust gas supply. It acts at the downstream end of the section of the line. This development also enables effective exhaust gas aftertreatment in a compactly configured exhaust gas aftertreatment system. In particular, urea decomposition products that impair the function of the compensating element, such as melamine or cyanuric acid, are prevented from depositing in the area of the compensating element.
本発明による内燃機関は、請求項8で規定されている。
The internal combustion engine according to the present invention is defined in
本発明の好ましい発展は、従属請求項及び以下の説明から明らかになる。本発明の例示的な実施形態は、図面に限定されることなく、図面に基づいてより詳細に説明される。 Preferred developments of the present invention will be apparent from the dependent claims and the following description. Exemplary embodiments of the present invention are not limited to the drawings, but will be described in more detail with reference to the drawings.
本発明は、内燃機関、例えば発電所での静止型内燃機関又は船舶上で使用される非静止型内燃機関の排ガス後処理システムに関する。 The present invention relates to an exhaust gas aftertreatment system for an internal combustion engine, for example a static internal combustion engine in a power plant or a non-static internal combustion engine used on a ship.
特に、本発明は、好ましくは2ストローク海洋ディーゼル内燃機関として実現された、重油を使用して動作される海洋ディーゼル内燃機関の排ガス後処理システムに関する。 In particular, the present invention relates to an exhaust gas aftertreatment system for a marine diesel internal combustion engine operated using heavy oil, preferably realized as a two-stroke marine diesel internal combustion engine.
図1は、排ガスターボチャージシステム2及び排ガス後処理システム3を有する内燃機関1から構成されている装置を示している。内燃機関1は、非静止型内燃機関又は静止型内燃機関であり、特に非静止方式で動作される海洋内燃機関である。内燃機関1のシリンダ4を出た排ガスは、排ガスチャージシステム2で使用され、これにより、排ガスの熱エネルギーから機械的エネルギーを得て、内燃機関1によって供給されるチャージエアを圧縮する。
FIG. 1 shows an apparatus composed of an internal combustion engine 1 having an exhaust
このように、図1は、少なくとも1つの排ガスターボチャージャー5を備える排ガスターボチャージシステム2を有する内燃機関1を示している。内燃機関1のシリンダ4を出た排ガスは、排ガスターボチャージャー5のタービン6を介して流れ、且つタービン6内で解放され、タービン6で得られたエネルギーは、チャージエアを圧縮するために排ガスターボ―チャージャー5の圧縮機(図示せず)で使用される。好ましくは、内燃機関1は、高圧ターボチャージャー及び低圧ターボチャージャーを有する二段型排ガスターボチャージシステム2を備えている。
As described above, FIG. 1 shows an internal combustion engine 1 having an exhaust
内燃機関1は、排ガスチャージシステム2に加えて、SCR排ガス後処理システムである排ガス後処理システム3を備えている。SCR排ガス後処理システム3は、好ましくは内燃機関1のシリンダ4と排ガスターボチャージシステム2との間に接続され、従って、このため、内燃機関1のシリンダ4を出た排ガスは、まず、SCR排ガス後処理システム3を介してガイドされ、その後、排ガスチャージシステム2のみを介してガイドされる。
The internal combustion engine 1 includes an exhaust
図1は、排ガス供給ライン8を示し、内燃機関1のシリンダ4から出発した排ガスは、排ガス供給ライン8を介して、リアクタチャンバ10内に配置されたSCR触媒コンバータ9に向かってガイドされる。さらに、図1は、排ガス放出ライン11を示し、排ガス放出ライン11は、排ガスターボチャージャー5のタービン6に向かってSCR触媒コンバータ9から排ガスを放出するために使用される。
FIG. 1 shows an exhaust
図1の内燃機関1は、全てのシリンダ4のための共通の排ガスマニホルド7を有している。内燃機関1のシリンダ4を出た排ガスは、排ガスマニホルド7から出発して排ガス供給ライン8を介して排ガス後処理システム3に向かって、すなわちそれぞれのリアクタチャンバ10及びそれぞれのSCR触媒コンバータ9に向かって、且つ排ガス後処理システム3の下流に排ガスターボチャージシステム2の排ガスターボチャージャー5を介してガイドされる。
The internal combustion engine 1 of FIG. 1 has a common exhaust gas manifold 7 for all
リアクタチャンバ10につながっている、従ってリアクタチャンバ10内に位置決めされたSCR触媒コンバータ9につながっている排ガス供給ライン8と、リアクタチャンバ10から離れる方向につながっている、従ってSCR触媒コンバータ9又は排ガスマニホルド7から離れる方向につながっている排ガス放出ライン11と、は、好ましくは、シャットオフバルブが組み込まれたバイパス(図示せず)を介して結合されている。シャットオフバルブが閉じられると、排ガスがバイパスを介して流れることができないように、バイパスが閉じられる。逆に、シャットオフバルブが開いていると、排ガスは、バイパスを介して流れることができ、具体的には、排ガス供給ライン8から排ガス放出ライン11内に直接流れることができるとともに、リアクタチャンバ10と、リアクタチャンバ内に位置決めされたSCR触媒コンバータ9と、を迂回する。
The exhaust
導入デバイス12が、排ガス後処理システム3の排ガス供給ライン8に設けられ、還元剤、特にアンモニア又はアンモニア前駆物質が、この導入デバイスにより、排ガス流れ内に導入することができ、これは、SCR触媒コンバータ9の領域において規定された方式で排ガスの窒素酸化物を変換するために必要とされる。
The
排ガス後処理システム3のこの導入デバイス12は、好ましくは噴射ノズルであり、アンモニア又はアンモニア前駆物質、例えば尿素又は尿素水溶液は、噴射ノズルにより排ガス供給ライン8の内部の排ガス流れに噴射される。図2は、排ガス供給ライン8の領域での排ガス流れへの還元剤の噴射を明確にするためにコーン13を使用している。
The
流れ方向に見ると導入デバイス12の下流及びSCR触媒コンバータ9の上流に位置づけられた、排ガス後処理システム3のセクションは、混合セクション14と称される。特に、排ガス供給ライン8は、導入デバイス12の下流に混合セクション14を提供し、混合セクション内では、排ガスは、SCR触媒コンバータ9の上流で還元剤と混合することができる。
The section of the exhaust
内燃機関1の排ガスマニホルド7及び混合セクション14は、好ましくは、排ガス供給ライン8と一緒に組み合わせられて共通の組立体を形成する。この場合、好ましい実施形態によれば、少なくとも所定のセクションにおいて混合セクション14を形成する排ガス供給ライン8は、排ガスの流れ方向で見ると排ガスマニホルド7の後に同軸上に位置決めされている。
The exhaust gas manifold 7 and the
図1によれば、排ガスマニホルド7と混合セクション14と排ガス供給ライン8とを形成する、内燃機関1のそれぞれの組立体は、それぞれの排ガスマニホルド7から出てくる排ガスが、方向転換することのない方式で、それぞれの混合セクション14に供給することができるように、構築される。従って、図1では、排ガスは、シリンダ側排ガスオリフィス16の領域で排ガスマニホルド7に入るときと、SCR触媒コンバータ9の上流の排ガス供給ライン8の下流端部15の領域でリアクタチャンバ10に入るときと、にのみ方向転換を経験する。これは、コンパクトな構成で効果的な排ガス後処理を保証するために有利である。
According to FIG. 1, in each assembly of the internal combustion engine 1 forming the exhaust gas manifold 7, the
図1,図2は、矢印17で排ガスの流れを明確にしている。図1から、排ガス17が、シリンダ側排ガスオリフィス16の領域でおよそ90°又は90°近く方向転換させられ、排ガスマニホルド7内に流れることが分かる。排ガスは、排ガスマニホルド7から出発して、排ガス供給ライン8の下流端部15まで方向転換のない方式で排ガス供給ライン8を通って流れ、下流端部15は、リアクタチャンバ10の領域で開いている。排ガス供給ライン8のこの端部15の領域では、排ガスは、およそ180°又は180°近く流れの方向転換を経験し、排ガスは、この流れの方向転換の後にSCR触媒コンバータ9を介してガイドされる。
In FIGS. 1 and 2, the flow of exhaust gas is clarified by the
排ガス供給ライン8は、下流端部15でリアクタチャンバ10内に開いている。好ましい実施形態によれば、排ガス供給ライン8は、排ガス供給ライン8の下流端部15の領域で漏斗状となるように幅広とされ、これにより、ディフューザ18を形成する。結果として、排ガス供給ライン8の流れ断面は、下流端部15の領域で拡大され、排ガスの流れ方向で見ると、排ガス供給ライン8の下流端部15のディフューザ18の上流では排ガス供給ライン8の流れ断面がまず減少されることが提供される。
The exhaust
排ガス供給ライン8及び排ガス放出ライン11は、リアクタチャンバ10の共通の第1の側19に作用する。この場合、この第1の側19から出発した排ガス供給ライン8は、排ガス供給ライン8の下流端部15が、リアクタチャンバ10の第1の側19の反対側のリアクタチャンバの第2の側20に隣り合って位置決めされるように、リアクタチャンバ10内に延在する。排ガス放出ライン11は、第1の側19でリアクタチャンバ10内に開いている。排ガス供給ライン8を介して供給された排ガスは、排ガス供給ライン8の下流端部15に向かい合った、リアクタチャンバ10の第2の側20の領域で方向転換され、その後、SCR触媒コンバータ9を介して、そして第1の側19を介して排ガス放出ライン11の領域内に流れる。排ガス放出ライン11は、所定のセクションにおいて外側から、好ましくは同心円状に、リアクタチャンバ10の第1の側19に隣り合って排ガス供給ライン8を取り囲む。
The exhaust
補償要素21が、混合セクション14の領域で、つまり、還元剤のための導入デバイス12の下流で且つリアクタチャンバ10の上流、従ってSCR触媒コンバータ9の上流で、排ガス供給ライン8内に組み込まれ、この補償要素は、熱膨張を補償するため且つ振動を分離するために使用される。
The compensating
作動している内燃機関1と内燃機関1の作動している排ガスチャージシステム2とにより排ガス後処理システム3の動作中に生じる可能性のある、排ガス供給ライン8の領域での熱膨張と、排ガス供給ライン8の領域での振動と、は、補償することができる。
Thermal expansion in the region of the exhaust
このような補償要素21を混合セクション14の領域で排ガス供給ライン8に組み込むことにより、効果的な排ガス後処理が、コンパクトな構成の排ガス後処理システムで、従って最終的にはコンパクトな構成の内燃機関で保証することができる。
By incorporating such a compensating
補償要素21は、好ましくは蛇腹状補償器である。
The compensating
補償要素21の上流端部21aが、補償要素21につながっている、排ガス供給ライン8のセクション8aの下流端部22に作用する一方で、補償要素21の下流端部21bが、補償要素21から離れる方向につながっている、排ガス供給ライン8のセクション8bの上流端部23に作用するように、補償要素21は、混合セクション14の領域で排ガス供給ライン8に組み込まれる。
The
還元剤のための導入デバイス12から補償要素21までの距離は、導入デバイス12の領域での排ガス供給ライン8の直径、つまり還元剤のための導入デバイス12の領域で補償要素21につながっている排ガス供給ライン8のセクション8aの直径の、最大でも7倍、好ましくは最大でも5倍、特に好ましくは最大でも3倍に相当する。これは、効果的な排ガス後処理を保証しながら、コンパクトな構成で熱膨張を最適に補償するため且つ振動を最適に分離するために特に好ましい。
The distance from the
この段階で、特にリアクタチャンバ10、従ってSCR触媒コンバータ9が、例示的な実施形態で示されるように排ガスターボチャージャー5の上流に配置されている場合には、補償要素21は、特に増大した圧力に起因して生じるガス力を補償するために、追加的にせん断力を補償することが指摘される。
At this stage, the compensating
ある発展によれば、排ガス供給ライン8に組み込まれた補償要素21が、保護要素24により排ガス流れから覆われることが提供される。この場合の保護要素24は、補償要素21につながっている排ガス供給ライン8のセクション8aに作用し、且つ貫流方向で見ると排ガス供給ライン8のこのセクション8aから出発して、すなわち排ガス供給ライン8のセクション8aの下流端部22から出発して、補償要素21から離れる方向につながっている排ガス供給ライン8のセクション8bに向かって延在し、ここで排ガス流れから補償要素21を覆う。補償要素21の流入側では、補償要素21は、そこで閉じられた保護要素24によって完全に覆われる。補償要素21の流出側では、補償要素21は、そこで開いている保護要素24によりアクセス可能である。熱膨張を補償するため且つ振動を分離するための補償要素21の制限されていない機能は、保護要素24により保証される一方で、還元分解生成物が、補償要素21上に堆積されること及び補償要素21の機能を損なうことが防止される。
According to some developments, the compensating
上述したように、内燃機関1のシリンダ4を出た排ガスの効果的な排ガス後処理が、特にコンパクトな構成で補償要素21により保証される。
As described above, the effective exhaust gas post-treatment of the exhaust gas emitted from the
図1の例示的な実施形態では、排ガスマニホルド7と混合セクション14と排ガス供給ライン8と、追加的に排ガス供給ライン8に組み込まれた補償要素21と、を提供する共通の組立体が、出てくる排ガスが方向転換のない方式でそれぞれの混合セクション14の排ガスマニホルド7に供給されるように、実現される。これは、上述したように好ましい。逆に、排ガスの流れが排ガスマニホルド7から混合セクション14の領域内に、従って排ガス供給ライン8の領域内に出発するシンプルな方向転換を排ガスが経験する、例示的な実施形態も可能であり、つまり、排ガスが、具体的に排ガスマニホルド7から排ガス供給ライン8内へ、続いて混合セクション14の領域内への移動中に、具体的に最大でも90°まで、1回方向転換される。内燃機関での設置空間の理由のために、排ガスの多数の方向転換が必要であるべき場合、排ガスマニホルド7から出てくる排ガスが、排ガスの最大でも3回の方向転換又は最大でも270°の排ガスマニホルド7と混合セクション14との間の排ガスの方向転換をして混合セクション14に供給されるように、好ましくは排ガスの最大でも2回の方向転換又は最大でも180°の排ガスマニホルド7と混合セクション14との間の排ガスの方向転換をして混合セクション14に供給されるように、排ガスマニホルド7と排ガス供給ライン8と混合セクション14と補償要素21とを提供する組立体が、構築されることが、本発明の意味で提供される。最大でも90°の排ガスマニホルド7と混合セクション14との間の排ガスの方向転換は、好ましいが、混合セクション14に向かって排ガスマニホルド7から出発する排ガスの方向転換のない供給が、好ましい。これらの細部は、コンパクトな構成で効果的な排ガス後処理ももたらす。
In an exemplary embodiment of FIG. 1, a common assembly is provided that provides an exhaust gas manifold 7, a
SCR触媒コンバータ9又はそれぞれのリアクタ10から最も遠く位置付けられた、それぞれの排ガスマニホルド7内へのシリンダ側排ガスオリフィス16と、SCR触媒コンバータ9又はリアクタチャンバ10と、の間の距離が、SCR触媒コンバータ9又はリアクタチャンバ10から最も遠く位置付けられた、排ガスマニホルド7内へのシリンダ側排ガスオリフィス16と、SCR触媒コンバータ9又はリアクタチャンバ10に最も近く位置付けられた、排ガスマニホルド7内へのシリンダ側排ガスオリフィス16と、の間の距離の、最大でも6倍、好ましくは最大でも4倍、特に好ましくは最大でも2倍に相当するように、排ガスマニホルド7と混合セクション14と補償要素21と排ガス供給ライン8とを形成する共通の組立体は、好ましくは構築される。これは、コンパクトな構成による内燃機関の効果的な動作と効果的な排ガス後処理とを保証するため且つ補償要素の長さを最小限に維持するためにも有利である。
The distance between the cylinder-side
示される例示的な実施形態では、リアクタチャンバ10、従ってSCR触媒コンバータ9は、排ガスターボチャージャー5の上流の排ガス側に配置される。リアクタチャンバ10、従ってSCR触媒コンバータ9は、排ガスターボチャージャーの下流の排ガス側に配置されることも可能である。リアクタチャンバ10、従ってSCR触媒コンバータ9は、高圧排ガスターボチャージャーと低圧排ガスターボチャージャーとの間の排ガス側に接続されることもさらに可能である。
In the exemplary embodiment shown, the
上述した細部は、特に2ストローク内燃機関での使用に適しており、これら2ストローク内燃機関は、残存オイルを使用して又は重油によりもしくは天然ガスにより動作させられる。しかしながら、本発明は、4ストローク内燃機関で使用することもできる。 The details described above are particularly suitable for use in two-stroke internal combustion engines, which are operated with residual oil or with heavy oil or with natural gas. However, the present invention can also be used in a 4-stroke internal combustion engine.
1 内燃機関、2 排ガスチャージシステム、3 排ガス後処理システム、4 シリンダ、5 排ガスターボチャージャー、6 タービン、7 排ガスマニホルド、8 排ガス供給ライン、8a セクション、8b、セクション、9 SCR触媒コンバータ、10 リアクタチャンバ、11 排ガス放出ライン、12 導入デバイス、13 噴射コーン、14 混合セクション、15 端部、16 排ガスオリフィス、17 流れ、18 ディフューザ、19 側、20 側、21 補償要素、21a 端部、21b 端部、22 端部、23 端部、24 保護要素 1 Internal combustion engine, 2 Exhaust gas charge system, 3 Exhaust gas aftertreatment system, 4 Cylinder, 5 Exhaust gas turbocharger, 6 Turbine, 7 Exhaust gas manifold, 8 Exhaust gas supply line, 8a section, 8b, Section, 9 SCR catalytic converter, 10 Reactor chamber , 11 exhaust gas emission line, 12 introduction device, 13 injection cone, 14 mixing section, 15 end, 16 exhaust gas orifice, 17 flow, 18 diffuser, 19 side, 20 side, 21 compensating element, 21a end, 21b end, 22 ends, 23 ends, 24 protective elements
Claims (9)
リアクタチャンバ(10)内に配置された少なくとも1つのSCR触媒コンバータ(9)と、前記リアクタチャンバ(10)につながっている排ガス供給ライン(8)と、前記リアクタチャンバ(10)から離れる方向につながっている排ガス放出ライン(11)と、排ガス内に還元剤を導入するために前記排ガス供給ライン(8)に設けられた導入デバイス(12)と、前記リアクタチャンバ(10)の上流で前記排ガスを前記還元剤と混合させるためにそれぞれの前記導入デバイス(12)の下流に配置された混合セクション(14)と、を有する、排ガス後処理システムにおいて、
熱膨張を補償するため且つ振動を分離するための補償要素(21)が、前記混合セクション(14)の領域で前記排ガス供給ライン(8)に組み込まれており、
前記補償要素(21)が、前記排ガス供給ライン(8)の外面よりも内側に位置しており、
保護要素(24)が、流れ側で前記補償要素(21)を遮蔽しており、前記保護要素(24)が、前記排ガス供給ライン(8)の内壁から前記排ガス供給ライン(8)の内側に向かって延在する部分と、前記排ガスの流れ方向において前記補償要素(21)から突出することのないように前記部分から前記排ガスの流れ方向に延在する部分と、を備えていることを特徴とする排ガス後処理システム。 An exhaust gas aftertreatment system (3) for an internal combustion engine (1).
At least one SCR catalytic converter (9) arranged in the reactor chamber (10), an exhaust gas supply line (8) connected to the reactor chamber (10), and a direction away from the reactor chamber (10). The exhaust gas is discharged upstream of the exhaust gas discharge line (11), the introduction device (12) provided in the exhaust gas supply line (8) for introducing the reducing agent into the exhaust gas, and the reactor chamber (10). In an exhaust gas aftertreatment system having a mixing section (14) located downstream of each introduction device (12) for mixing with the reducing agent.
A compensating element (21) for compensating for thermal expansion and separating vibration is incorporated in the exhaust gas supply line (8) in the region of the mixing section (14).
The compensation element (21) is located inside the outer surface of the exhaust gas supply line (8).
The protective element (24) shields the compensation element (21) on the flow side, and the protective element (24) is located inside the exhaust gas supply line (8) from the inner wall of the exhaust gas supply line (8). It is characterized by having a portion extending toward the direction and a portion extending from the portion in the flow direction of the exhaust gas so as not to protrude from the compensation element (21) in the flow direction of the exhaust gas. Exhaust gas aftertreatment system.
前記保護要素(24)が、前記補償要素(21)につながっている、前記排ガス供給ライン(8)の前記セクション(8a)の前記下流端部(22)で作用し、流れ側で前記補償要素(21)を遮蔽していることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の排ガス後処理システム。 The upstream end (21a) of the compensating element (21) is connected to the downstream end (22) of the section (8a) of the exhaust gas supply line (8) connected to the compensating element (21). In addition, the downstream end (21b) of the compensating element (21) is connected to the compensating element (21) in a direction away from the upstream end (23) of the section (8b) of the exhaust gas supply line (8). ), The compensating element (21) is incorporated into the exhaust gas supply line (8) in the region of the mixing section (14).
The protective element (24) acts at the downstream end (22) of the section (8a) of the exhaust gas supply line (8), which is connected to the compensating element (21), and the compensating element on the flow side. The exhaust gas aftertreatment system according to any one of claims 1 to 3, wherein (21) is shielded.
それぞれの前記排ガスマニホルド(7)から出てくる排ガスが、前記排ガス後処理システム(3)を介してガイドすることができ、且つ前記排ガス後処理システム(3)の下流に前記内燃機関(1)の排ガスチャージシステム(2)の少なくとも1つの排ガスターボチャージャー(5)を介してガイドすることができることを特徴とする内燃機関。 A plurality of cylinders (4), at least one exhaust gas manifold (7) common to a group of cylinders (4), and the exhaust gas aftertreatment system (3) according to any one of claims 1 to 4 . An internal combustion engine (1) having a
The exhaust gas emitted from each of the exhaust gas manifolds (7) can be guided via the exhaust gas aftertreatment system (3), and the internal combustion engine (1) is downstream of the exhaust gas aftertreatment system (3). An internal combustion engine characterized in that it can be guided via at least one exhaust gas turbocharger (5) of the exhaust gas charge system (2).
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