KR20150088729A

KR20150088729A - 배기 처리 장치 및 건설 기계

Info

Publication number: KR20150088729A
Application number: KR1020150009145A
Authority: KR
Inventors: 마사시 가마다
Original assignee: 코벨코 겐키 가부시키가이샤
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2015-01-20
Publication date: 2015-08-03
Also published as: CN104806329B; EP2899380A1; CN104806329A; JP2015137635A; US20150211401A1; KR102264583B1; US9540981B2; JP6217408B2; EP2899380B1

Abstract

엔진을 구비하는 건설 기계에 설치되는 배기 처리 장치는 상기 엔진의 상방에 위치하고 있고, 내부를 상기 엔진의 배기 가스가 통과하는 것을 허용하는 배기 처리부와, 상기 배기 가스를 환원 가능한 환원제를 수용하는 환원제 탱크와, 상기 배기 처리부에 설치되어 있고, 상기 환원제 탱크에 수용되는 환원제를 상기 배기 처리부 내에 공급하는 환원제 공급부와, 제1 단부 및 당해 제1 단부의 반대측에 위치하는 제2 단부를 갖고 있고, 내부를 냉각수가 통과하는 것을 허용하여, 내부를 통과하는 냉각수와 상기 환원제 공급부 사이에서 열교환을 행하게 함으로써 상기 환원제 공급부를 냉각하는 냉각부와, 상기 냉각부보다도 하방에 위치하는 하방부를 갖고, 상기 냉각부에 공급되는 냉각수를 수용하는 냉각수 수용부와, 상기 냉각부의 상기 제1 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제1 접속 배관과, 상기 냉각부의 상기 제2 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제2 접속 배관과, 상기 엔진에 의해 구동되는 순환 장치를 구비하고, 상기 순환 장치는 상기 냉각수 수용부에 수용되는 냉각수가 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 한쪽을 통해 상기 냉각부에 유입됨과 함께 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 다른 쪽을 통해 상기 냉각부로부터 유출되도록, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관을 통해 상기 냉각수를 순환시키고, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관은 상기 냉각수 수용부의 상기 하방부에 접속되고, 상기 제1 접속 배관은, 상기 냉각부의 상기 제1 단부에 접속되는 접속부와, 상기 제1 접속 배관 중 가장 상방에 위치함과 함께 상기 냉각부보다도 상방에 위치하는 정상부와, 상기 엔진의 정지 시에 상기 냉각부 내에 있어서 비등한 냉각수 대신에, 새로운 냉각수를 상기 냉각부에 공급하는 것이 가능해지도록 상기 접속부와 상기 정상부 사이에 위치하는 공급부를 갖는다.

Description

배기 처리 장치 및 건설 기계 {EXHAUST PROCESS DEVICE AND CONSTRUCTION MACHINE}

본 발명은 엔진을 구비하는 건설 기계에 설치되어 당해 엔진의 배기 가스를 처리하기 위한 배기 처리 장치 및 당해 배기 처리 장치를 구비하는 건설 기계에 관한 것이다.

종래, 배기 처리 장치를 구비한 건설 기계가 알려져 있다. 상기의 배기 처리 장치는 엔진으로부터 배출되는 배기 가스 중의 질소산화물을 정화한다. 상기의 배기 처리 장치는, 예를 들어 환원 촉매를 사용하여 배기 가스 중의 질소산화물과 환원제를 환원 반응시키고, 이에 의해 당해 질소산화물을 물과 질소로 분해한다. 상기의 배기 처리 장치는 엔진 상에 배치됨과 함께, 내부에 환원 촉매를 갖는 NO_x 정화 장치와, NO_x 정화 장치에 공급하는 환원제로서 요소수를 수용하는 요소수 탱크와, NO_x 정화 장치에 설치되어 있고 요소수 탱크 중의 요소수를 NO_x 정화 장치 내에 분사하는 요소수 분사 밸브를 구비하고 있다(예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2012-237232호 공보 참조). 상기의 배기 처리 장치에서는 요소수 분사 밸브가 요소수를 NO_x 정화 장치 내에 분사한다. 그리고, 상기의 배기 처리 장치는 NO_x 정화 장치 내에 있어서, 배기 가스 중의 질소산화물과 요소수로 생성된 암모니아를 환원 촉매에 의해 환원 반응시킨다. 이에 의해, 상기의 배기 처리 장치는 배기 가스 중의 질소산화물을 정화한다.

상기의 배기 처리 장치의 요소수 분사 밸브, 즉 환원제 공급부는 고온의 배기 가스가 통과하는 NO_x 정화 장치에 설치되어 있다. 이로 인해, 환원제 공급부는 배기 가스의 열에 의해 온도가 상승하기 쉽다. 환원제 공급부의 온도가 상승하면, 당해 환원제 공급부를 통과하는 요소수의 온도도 상승한다. 이에 의해, 상기의 배기 처리 장치에서는 요소수의 가수분해에 의해 암모니아가 과잉으로 생성될 가능성이 있다. 이와 같은 경우, 상기의 배기 처리 장치가 NO_x 정화 장치 내에 있어서 질소산화물과 암모니아를 환원 반응시킨 후에, 당해 암모니아가 NO_x 정화 장치 내에 잔류하고, 이에 의해 NO_x 정화 장치가 부식될 가능성이 있다. 이로 인해, 환원제 공급부의 온도 상승을 억제할 수 있는 배기 처리 장치 및 당해 배기 처리 장치를 구비하는 건설 기계의 제공이 요망된다.

본 발명의 목적은 환원제 공급부의 온도 상승을 억제할 수 있는 배기 처리 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에 관한 배기 처리 장치는 엔진을 구비하는 건설 기계에 설치되어 당해 엔진의 배기 가스를 처리하기 위한 배기 처리 장치이며, 상기 엔진의 상방에 위치하고 있고, 내부를 상기 엔진의 배기 가스가 통과하는 것을 허용하는 배기 처리부와, 상기 배기 가스를 환원 가능한 환원제를 수용하는 환원제 탱크와, 상기 배기 처리부에 설치되어 있고, 상기 환원제 탱크에 수용되는 환원제를 상기 배기 처리부 내에 공급하는 환원제 공급부와, 제1 단부 및 당해 제1 단부의 반대측에 위치하는 제2 단부를 갖고 있고, 내부를 냉각수가 통과하는 것을 허용하여, 내부를 통과하는 냉각수와 상기 환원제 공급부 사이에서 열교환을 행하게 함으로써 상기 환원제 공급부를 냉각하는 냉각부와, 상기 냉각부보다도 하방에 위치하는 하방부를 갖고, 상기 냉각부에 공급되는 냉각수를 수용하는 냉각수 수용부와, 상기 냉각부의 상기 제1 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제1 접속 배관과, 상기 냉각부의 상기 제2 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제2 접속 배관과, 상기 엔진에 의해 구동되는 순환 장치를 구비하고, 상기 순환 장치는 상기 냉각수 수용부에 수용되는 냉각수가 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 한쪽을 통해 상기 냉각부에 유입됨과 함께 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 다른 쪽을 통해 상기 냉각부로부터 유출되도록, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관을 통해 상기 냉각수를 순환시키고, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관은 상기 냉각수 수용부의 상기 하방부에 접속되고, 상기 제1 접속 배관은, 상기 냉각부의 상기 제1 단부에 접속되는 접속부와, 상기 제1 접속 배관 중 가장 상방에 위치함과 함께 상기 냉각부보다도 상방에 위치하는 정상부와, 상기 엔진의 정지 시에 상기 냉각부 내에 있어서 비등한 냉각수 대신에, 새로운 냉각수를 상기 냉각부에 공급하는 것이 가능해지도록 상기 접속부와 상기 정상부 사이에 위치하는 공급부를 갖는다.

도 1은 본 실시 형태에 관한 건설 기계를 도시하는 측면도.
도 2는 본 실시 형태에 관한 건설 기계의 주요부를 도시하는 개략도.
도 3은 본 실시 형태에 관한 건설 기계의 주요부를 도시하는 개략 후방 사시도.
도 4는 본 실시 형태에 관한 건설 기계의 주요부를 도시하는 개략 후방면도.
도 5는 도 4 중에 1점 쇄선으로 나타낸 영역 E1을 확대한 도면.
도 6은 본 실시 형태에 관한 건설 기계의 변형예를 도시하는 도면이며, 도 5와 동일한 부분을 도시하는 도면.
도 7은 본 실시 형태에 관한 건설 기계의 다른 변형예를 도시하는 도면이며, 도 5와 동일한 부분을 도시하는 도면.
도 8은 본 실시 형태에 관한 건설 기계의 또 다른 변형예를 도시하는 도면이며, 도 5와 동일한 부분을 도시하는 도면.

이하, 본 발명의 일 실시 형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태는 본 발명을 구체화한 일례이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 성격의 것이 아니다.

또한, 이하에서 참조하는 각 도면은 설명의 편의상, 본 실시 형태의 구성 부재 중, 본 발명을 설명하기 위해 필요한 주요 부재를 간략화하여 도시한 것이다. 따라서, 본 발명에 관한 배기 처리 장치 및 건설 기계는 본 명세서가 참조하는 각 도면에 도시되어 있지 않은 임의의 구성 부재를 구비할 수 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 건설 기계 X1은 하부 주행체(100)와, 하부 주행체(100) 상에 선회 가능하게 탑재된 상부 선회체(200)를 구비하고 있다.

상부 선회체(200)에는 어태치먼트(1)와, 캡(2)과, 엔진 유닛(3)과, 배기 처리 장치 Y1이 탑재되어 있다.

우선, 도 1을 참조하면서 어태치먼트(1) 및 캡(2)에 대해 설명한다.

어태치먼트(1)는 굴삭 등의 작업을 행하기 위한 부재이다. 어태치먼트(1)는 상부 선회체(200)의 전후 방향의 전방에 위치하고 있다. 본 실시 형태에서는, 어태치먼트(1)는 붐과, 당해 붐의 선단에 접속되어 있는 아암과, 당해 아암의 선단에 접속되어 있는 버킷을 갖고 있다.

캡(2)은 건설 기계 X1의 사용자가 당해 건설 기계 X1의 조종을 행하기 위한 조종실을 구성한다. 캡(2)은 상부 선회체(200)의 전후 방향의 전방에 위치하고 있다. 또한, 캡(2)은 어태치먼트(1)의 측방에 위치하고 있다. 건설 기계 X1의 사용자는 캡(2)의 내부의 조종실에 탑승함으로써, 하부 주행체(100) 및 어태치먼트(1)의 조종을 행할 수 있다.

다음에, 도 1 외에 도 2를 참조하면서 엔진 유닛(3) 및 배기 처리 장치 Y1에 대해 설명한다.

엔진 유닛(3)은 엔진(31)과, 라디에이터(32)를 구비하고 있다.

엔진(31)은 엔진 본체(31a)와, 엔진 냉각 배관(31b)을 갖고 있다. 엔진 본체(31a)는 건설 기계 X1이 구비하는 하부 주행체(100), 상부 선회체(200) 및 어태치먼트(1) 등의 각종 부재를 작동시키는 동력원이다. 구체적으로는, 엔진 본체(31a)는, 예를 들어 하부 주행체(100), 상부 선회체(200) 및 어태치먼트(1)의 각각을 작동시키기 위한 유압 펌프를 구동한다. 엔진 냉각 배관(31b)은 엔진 본체(31a)의 내부를 통과하는 배관이다.

라디에이터(32)는 라디에이터 본체(32a) 및 라디에이터 배관(32b)을 갖고 있다. 라디에이터 본체(32a)는 라디에이터 배관(32b)에 있어서의 방열을 촉진한다. 라디에이터 배관(32b)은 라디에이터 본체(32a)의 내부를 통과하는 배관이다. 라디에이터 배관(32b)의 일단부는 엔진 냉각 배관(31b)의 일단부에 접속되어 있고, 라디에이터 배관(32b)의 타단부는 엔진 냉각 배관(31b)의 타단부에 접속되어 있다. 이로 인해, 엔진 냉각 배관(31b)과 라디에이터 배관(32b)은 환상으로 연결되어 있고, 당해 엔진 냉각 배관(31b)과 라디에이터 배관(32b)이 이루는 냉각수의 순환 경로가 엔진 유닛 순환로 C1이 된다.

여기서, 엔진 유닛(3)은 엔진 냉각수 순환 펌프 P1을 더 구비하고 있다. 엔진 냉각수 순환 펌프 P1은 엔진 본체(31a)를 동력원으로 하여 구동되어, 엔진 유닛 순환로 C1에 냉각수를 순환시킨다.

엔진 냉각수 순환 펌프 P1은 엔진 유닛 순환로 C1에 접속되어 있다. 엔진 냉각수 순환 펌프 P1에 의해 엔진 유닛 순환로 C1에 순환되는 냉각수는 엔진 냉각 배관(31b)을 통과할 때에 엔진 본체(31a) 사이에서 열교환을 행하고, 이에 의해 엔진 본체(31a)가 냉각된다. 또한, 엔진 냉각 배관(31b)을 통과함으로써 엔진 본체(31a)에 데워진 냉각수는 라디에이터 배관(32b)을 통과할 때에 라디에이터 본체(32a)에 있어서 방열되고, 이에 의해 냉각된 상기 냉각수가 다시 엔진 냉각 배관(31b)을 통과한다.

배기 처리 장치 Y1은 배기 처리부(4)와 요소수 공급 장치(5)를 구비하고 있다.

배기 처리부(4)는 엔진 본체(31a)로부터 배출되는 배기 가스를 정화한다. 배기 처리부(4)는 배기관(41)과, 입자 포집부(42)와, 질소산화물 정화부(43)를 구비하고 있다.

배기관(41)은 엔진 본체(31a)로부터 배출되는 배기 가스를 건설 기계 X1의 외부로 유도한다. 배기관(41)은 제1 배기관(41a), 제2 배기관(41b) 및 제3 배기관(41c)을 갖고 있다. 제1 배기관(41a)은 엔진(31)과 입자 포집부(42) 사이에 개재되어 있다. 제2 배기관(41b)은 입자 포집부(42)와 질소산화물 정화부(43) 사이에 개재되어 있다. 제3 배기관(41c)은 질소산화물 정화부(43)와 건설 기계 X1의 외부 사이에 개재되어 있다. 엔진 본체(31a)로부터 배출되는 배기 가스는 제1 배기관(41a), 입자 포집부(42), 제2 배기관(41b), 질소산화물 정화부(43) 및 제3 배기관(41c)을 이 순서로 통과하여, 건설 기계 X1의 외부로 유도된다.

입자 포집부(42)는 배기 가스 중에 포함되는 입자상 물질을 포집한다. 입자 포집부(42)를 통과하는 배기 가스에 포함되는 입자상 물질은, 당해 입자 포집부(42)에 있어서 포집된다. 입자 포집부(42)에 포집된 입자상 물질은 연소됨으로써 제거된다.

질소산화물 정화부(43)는 후술하는 요소수 공급 장치(5)로부터 공급되는 요소수를 이용하여 배기 가스 중의 질소산화물을 정화한다. 질소산화물 정화부(43)는 요소수 선택 환원 촉매를 갖고 있다.

요소수 공급 장치(5)는 배기 처리부(4)의 제2 배기관(41b)에 요소수를 공급하는 장치이다. 요소수 공급 장치(5)는 요소수 탱크(51)와, 요소수 공급 배관(52)과, 요소수 공급 밸브(6)를 구비하고 있다.

요소수 탱크(51)는 배기 가스를 환원하는 환원제로서의 요소수를 수용한 탱크이다.

요소수 공급 배관(52)은 요소수 탱크(51)에 수용된 요소수를 제2 배기관(41b)으로 유도하는 배관이다. 요소수 공급 배관(52)의 일단부는 요소수 탱크(51)에 접속되어 있다. 또한, 요소수 공급 배관(52)의 타단부는 후술하는 요소수 공급 밸브(6)의 요소수 인젝터(61)에 접속되어 있다.

요소수 공급 밸브(6)는 요소수 공급 배관(52)을 통과하는 요소수를 제2 배기관(41b)으로 유도하는 밸브이다. 요소수 공급 밸브(6)는 제2 배기관(41b)에 설치되어 있다. 또한, 요소수 공급 밸브(6)는 제2 배기관(41b)의 내부와 제2 배기관(41b)의 외부를 연통하는 요소수 인젝터(61)와, 당해 요소수 인젝터(61)를 보유 지지하는 케이싱(65)을 갖고 있다. 요소수 인젝터(61)는 요소수 공급 배관(52)의 타단부에 접속되어 있다. 또한, 본 실시 형태에서는 본 발명에 관한 환원제 공급부로서 요소수 공급 밸브(6)를 채용하였지만, 이에 한정되지 않고, 본 발명에 관한 환원제 공급부는 제2 배기관(41b)에 대해 요소수를 공급할 수 있는 부재이면 된다.

여기서, 요소수 공급 장치(5)는 요소수 공급 펌프 P2를 더 구비하고 있다. 요소수 공급 펌프 P2는 엔진 본체(31a)를 동력원으로 하여 구동되어, 요소수 탱크(51)에 수용된 요소수를 요소수 공급 배관(52)으로 유도한다.

요소수 공급 펌프 P2는 요소수 공급 배관(52)에 접속되어 있다. 요소수 탱크(51)에 수용된 요소수는 요소수 공급 펌프 P2에 의해, 요소수 공급 배관(52) 내로 유도되어, 요소수 공급 밸브(6)의 요소수 인젝터(61)를 통해 제2 배기관(41b)에 공급된다.

이와 같이 하여 요소수 탱크(51)로부터 요소수 공급 밸브(6)의 요소수 인젝터(61)를 통해 제2 배기관(41b)에 공급되는 요소수는 당해 제2 배기관(41b)보다도 하류측에 위치하는 질소산화물 정화부(43)에 있어서, 요소수 선택 환원 촉매에 의해 암모니아로 된다. 배기 처리 장치 Y1에서는 이 암모니아와 배기 가스 중의 질소산화물이 환원 반응함으로써, 당해 질소산화물이 물과 질소로 분해된다.

그런데, 상기 요소수 공급 밸브(6)는 제2 배기관(41b)에 설치되어 있으므로, 엔진 본체(31a)가 구동됨으로써 배기 가스가 제2 배기관(41b)을 통과할 때에, 당해 배기 가스의 열에 의해 온도가 상승할 가능성이 있다. 요소수 공급 밸브(6)의 온도가 상승하면, 당해 요소수 공급 밸브(6)의 요소수 인젝터(61)를 통과하는 요소수의 온도도 상승하고, 이에 의해 가수분해를 일으킨 요소수로부터 암모니아가 과잉으로 생성됨으로써, 배기 처리부(4)가 부식될 가능성이 있다.

따라서, 배기 처리 장치 Y1은 요소수 공급 밸브(6)의 냉각을 행함으로써 당해 요소수 공급 밸브(6)의 온도 상승을 억제하는 냉각수 순환 장치를 더 구비하고 있다.

구체적으로는, 배기 처리 장치 Y1의 냉각수 순환 장치는 냉각부(64)와, 당해 냉각부(64)에 냉각수를 유입시키는 냉각수 유입 배관(7)과, 당해 냉각부(64)로부터 냉각수가 유출되는 냉각수 유출 배관(8)을 갖고 있다.

냉각부(64)는 당해 냉각부(64)를 통과하는 냉각수와 요소수 공급 밸브(6) 사이에서 열교환을 행하게 한다. 냉각부(64)는 요소수 공급 밸브(6)의 케이싱(65)에 형성된 냉각수 통로를 포함하고 있다. 본 실시 형태에서는 케이싱(65)에 형성된 냉각수 통로의 전체 부위가 냉각부(64)이다. 냉각부(64)는 제1 단부(63)와, 당해 제1 단부(63)의 반대측에 위치하는 제2 단부(62)를 갖고 있다. 냉각부(64)의 제1 단부(63)는 케이싱(65)의 내부와 외부를 연통하고 있다. 또한, 냉각부(64)의 제2 단부(62)는 케이싱(65)의 내부와 외부를 연통하고 있다.

냉각수 유입 배관(7)은 본 발명에 관한 제2 접속 배관에 상당하는 배관이다. 냉각수 유입 배관(7)의 일단부는 냉각부(64)의 제2 단부(62)에 접속되어 있다. 또한, 냉각수 유입 배관(7)의 타단부는 라디에이터 배관(32b)의 냉각수의 유출측의 단부와 엔진 냉각 배관(31b)의 냉각수의 유입측의 단부의 접속점 J1에 접속되어 있다.

냉각수 유출 배관(8)은 본 발명에 관한 제1 접속 배관에 상당하는 배관이다. 냉각수 유출 배관(8)의 일단부는 냉각부(64)의 제1 단부(63)에 접속되어 있다. 또한, 냉각수 유출 배관(8)의 타단부는 라디에이터 배관(32b)의 냉각수의 유입측의 단부와 엔진 냉각 배관(31b)의 냉각수의 유출측의 단부의 접속점 J2에 접속되어 있다.

이와 같이, 건설 기계 X1에서는 라디에이터 배관(32b), 냉각수 유입 배관(7), 냉각부(64) 및 냉각수 유출 배관(8)이 환상으로 연결되어 있다. 이에 의해, 라디에이터 배관(32b)을 흐르는 냉각수의 일부는 냉각수 유입 배관(7), 냉각부(64) 및 냉각수 유출 배관(8)을 순환한다. 이 냉각수의 순환 경로가 공급 밸브 냉각수 순환로 C2이다.

여기서, 배기 처리 장치 Y1의 냉각수 순환 장치는 공급 밸브 냉각수 순환 펌프 P3을 더 구비하고 있다. 공급 밸브 냉각수 순환 펌프 P3은 엔진 본체(31a)를 동력원으로 하여 구동되어, 공급 밸브 냉각수 순환로 C2에 냉각수를 순환시킨다.

공급 밸브 냉각수 순환 펌프 P3은, 예를 들어 냉각수 유입 배관(7)에 접속된다. 배기 처리 장치 Y1에서는, 라디에이터 배관(32b)을 흐르는 냉각수의 일부는 공급 밸브 냉각수 순환 펌프 P3에 의해 냉각수 유입 배관(7)으로 유도된 후에, 제2 단부(62)를 통해 냉각부(64)에 유입된다. 냉각부(64)는 제2 단부(62)를 통해 당해 냉각부(64)에 유입된 냉각수와 요소수 공급 밸브(6)의 열교환을 행함으로써, 요소수 공급 밸브(6)의 온도 상승을 억제한다. 그리고, 냉각부(64)에 있어서 데워진 냉각수는 제1 단부(63)를 통해 냉각수 유출 배관(8)으로 유도된 후에, 라디에이터 배관(32b)에 유입된다. 냉각수 유출 배관(8)으로부터 라디에이터 배관(32b)에 유입된 냉각수는 라디에이터 본체(32a)에 의해 냉각된다.

본 실시 형태에서는, 라디에이터 배관(32b)은 엔진 본체(31a)를 냉각하기 위한 엔진 냉각 배관(31b)으로 냉각수를 공급함과 함께, 냉각수 유입 배관(7)을 통해 냉각부(64)로 냉각수를 공급한다. 이로 인해, 라디에이터 배관(32b)은 엔진 냉각 배관(31b)으로 냉각수를 공급하는 역할을 가짐과 함께, 본 발명에 관한 냉각수 수용부로서의 역할도 갖고 있다. 또한, 배기 처리 장치 Y1은 라디에이터 배관(32b)과는 별체의 냉각수 수용부를 가져도 된다. 이 경우, 라디에이터 배관(32b)과는 별체의 냉각수 수용부는 냉각수 유입 배관(7)을 통해 냉각부(64)로 냉각수를 공급한다.

또한, 본 실시 형태에서는 본 발명에 관한 순환 장치로서 공급 밸브 냉각수 순환 펌프 P3을 채용하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명에 관한 순환 장치로서 엔진 본체(31a)를 동력원으로 하여 구동되는 모터 등을 채용해도 된다.

다음에, 도 1 및 도 2 외에, 도 3 내지 도 5를 참조하면서, 건설 기계 X1의 상부 선회체(200)와, 엔진 유닛(3)과, 배기 처리 장치 Y1의 위치 관계에 대해 상세하게 설명한다.

상부 선회체(200)는 제1 지지판(210)과, 제2 지지판(220)과, 제3 지지판(230)을 갖고 있다. 제1 지지판(210)은 상부 선회체(200)의 바닥 부분을 구성하고 있다. 제2 지지판(220)은 제1 지지판(210)의 평면 방향을 따라서 당해 제1 지지판(210)의 상방에 설치되어 있다. 제3 지지판(230)은 제2 지지판(220)으로부터 당해 제2 지지판(220)에 직교하는 방향의 상방으로 연장되어 있다.

엔진 유닛(3)은 상부 선회체(200)의 제1 지지판(210) 상에 탑재되어 있다. 또한, 엔진 유닛(3)은 상부 선회체(200)의 전후 방향의 후방에 위치하고 있다. 엔진 유닛(3)의 엔진(31)과 라디에이터(32)는 상부 선회체(200)의 좌우 방향으로 나란히 위치하고 있다.

배기 처리 장치 Y1의 배기 처리부(4)는 엔진 유닛(3)의 상방에 위치하고 있다. 배기 처리부(4)는 상부 선회체(200)의 제2 지지판(220) 상에 위치하고 있다. 엔진(31)은 제1 지지판(210)과 제2 지지판(220) 사이의 영역에 위치하고 있다. 또한, 라디에이터(32)의 전체는 배기 처리부(4)보다도 하방에 위치하고 있다. 건설 기계 X1에서는 배기 처리부(4)가 엔진 유닛(3)의 상방에 위치하고 있으므로, 당해 건설 기계 X1이 제1 지지판(210)의 평면 방향에 있어서 대형화되는 것을 억제할 수 있다.

배기 처리 장치 Y1에 있어서의 요소수 공급 장치(5)의 요소수 탱크(51)는 상부 선회체(200)의 제1 지지판(210)에 탑재되어 있다. 구체적으로는, 요소수 탱크(51)는 상부 선회체(200)의 전후 방향에 있어서, 엔진 유닛(3) 및 배기 처리부(4)의 전방에 위치하고 있다.

배기 처리 장치 Y1에 있어서의 요소수 공급 장치(5)의 요소수 공급 배관(52)은 요소수 탱크(51)에 접속되어 있음과 함께, 엔진 유닛(3)의 하방으로부터 엔진 유닛(3)의 후방으로 유도되어 있다. 그리고, 엔진 유닛(3)의 후방으로 유도된 요소수 공급 배관(52)은 당해 엔진 유닛(3)의 상방에 위치하는 배기 처리부(4)를 향해 연장되어 있다.

배기 처리 장치 Y1에 있어서의 요소수 공급 장치(5)의 요소수 공급 밸브(6)는 배기 처리부(4)의 제2 배기관(41b)에 설치되어 있다. 이로 인해, 요소수 공급 밸브(6)는 엔진 유닛(3)보다도 상방에 위치하고 있다. 요소수 공급 밸브(6)는 요소수 인젝터(61) 및 당해 요소수 인젝터(61)를 보유 지지하는 케이싱(65)을 갖고 있다. 요소수 공급 밸브(6)의 요소수 인젝터(61)에는 엔진 유닛(3)의 후방으로부터 배기 처리부(4)를 향해 연장되는 요소수 공급 배관(52)이 접속되어 있다.

배기 처리 장치 Y1에 있어서의 냉각수 순환 장치의 냉각부(64)는 요소수 공급 밸브(6)의 케이싱(65)의 내부에 형성되어 있다. 구체적으로는, 냉각부(64)는 케이싱(65)의 내부에 형성된 냉각수 통로를 포함하고 있다. 냉각부(64)의 제1 단부(63)는 케이싱(65)의 내부와 외부를 연통하고 있고, 냉각부(64)의 제2 단부(62)는 케이싱(65)의 내부와 외부를 연통하고 있다. 본 실시 형태에서는, 냉각부(64)의 제1 단부(63)는 냉각부(64) 중 가장 상방에 위치하고 있다. 또한, 요소수 공급 밸브(6)가 엔진 유닛(3)보다 상방에 위치하고 있으므로, 당해 요소수 공급 밸브(6)의 케이싱(65)에 형성된 냉각부(64)는 엔진 유닛(3)의 라디에이터 배관(32b)보다도 상방에 위치하고 있다.

여기서, 본 실시 형태에서는 라디에이터(32)의 전체가 배기 처리부(4)보다도 하방에 위치하고 있음과 함께, 당해 배기 처리부(4)의 제2 배기관(41b)에 설치된 요소수 공급 밸브(6)에 냉각부(64)가 형성되어 있으므로, 라디에이터 배관(32b)의 전체가 냉각부(64)보다도 하방에 위치하고 있다. 즉, 본 실시 형태에서는 라디에이터 배관(32b)의 전체가 본 발명에 관한 냉각수 수용부의 하방부에 상당한다.

배기 처리 장치 Y1에 있어서의 냉각수 순환 장치의 냉각수 유입 배관(7)은 냉각부(64)의 제2 단부(62)에 접속되어 있다. 냉각부(64)의 제2 단부(62)에 접속된 냉각수 유입 배관(7)은 배기 처리부(4)의 하방을 향해 연장되어 있고, 엔진 유닛(3)의 후방으로부터 당해 엔진 유닛(3)에 접속되어 있다. 구체적으로는, 냉각수 유입 배관(7)은 라디에이터 배관(32b)에 있어서의 냉각수의 유출측의 단부와 엔진 냉각 배관(31b)에 있어서의 냉각수의 유입측의 단부의 접속점 J1에 접속되어 있다. 여기서, 상기와 같이 냉각부(64)가 라디에이터 배관(32b)보다도 상방에 위치하고 있으므로, 냉각수 유입 배관(7)과 라디에이터 배관(32b)의 접속점 J1은 냉각부(64)의 제2 단부(62)보다도 하방에 위치하고 있다.

배기 처리 장치 Y1에 있어서의 냉각수 순환 장치의 냉각수 유출 배관(8)은 냉각부(64)의 제1 단부(63)에 접속되어 있다. 냉각부(64)의 제1 단부(63)에 접속된 냉각수 유출 배관(8)은 배기 처리부(4)의 하방을 향해 연장되어 있고, 엔진 유닛(3)의 후방으로부터 엔진 유닛(3)의 하방으로 유도됨과 함께, 엔진 유닛(3)의 전방으로부터 당해 엔진 유닛(3)에 접속되어 있다. 구체적으로는, 냉각수 유출 배관(8)은 라디에이터 배관(32b)에 있어서의 냉각수의 유입측의 단부와 엔진 냉각 배관(31b)에 있어서의 냉각수의 유출측의 단부의 접속점 J2에 접속되어 있다. 여기서, 상기와 같이 냉각부(64)가 라디에이터 배관(32b)보다도 상방에 위치하고 있으므로, 냉각수 유출 배관(8)과 라디에이터 배관(32b)의 접속점 J2는 냉각부(64)의 제1 단부(63)보다도 하방에 위치하고 있다.

이상의 배기 처리 장치 Y1은 냉각수의 통과를 허용하는 냉각부(64)를 구비하고 있고, 당해 냉각부(64)에 있어서 냉각수와 요소수 공급 밸브(6)의 열교환을 행하게 함으로써, 요소수 공급 밸브(6)의 온도 상승을 억제할 수 있다.

그러나, 배기 처리 장치 Y1에서는 레이아웃의 사정상 배기 처리부(4)가 엔진 유닛(3)의 상방에 배치되어 있고, 이에 의해 냉각수 유입 배관(7) 및 냉각수 유출 배관(8)이 냉각부(64)보다도 하방에 있어서 라디에이터 배관(32b)에 접속되어 있으므로, 엔진(31)의 정지 시에 있어서 냉각부(64) 내의 냉각수가 급격하게 온도 상승할 가능성이 있다. 엔진(31)으로부터의 배기 가스의 배출은 당해 엔진 본체(31a)를 정지시키면 동시에 정지되지만, 배기 처리부(4)의 제2 배기관(41b) 내에는 엔진 본체(31a)의 정지 전에 배출된 고온의 배기 가스가 체류한다. 이로 인해, 엔진 본체(31a)의 정지 후라도, 요소수 공급 밸브(6)의 온도는 제2 배기관(41b) 내에 체류한 배기 가스에 의해 상승할 가능성이 있다. 한편, 엔진 냉각수 순환 펌프 P1의 구동은 엔진 본체(31a)를 정지시키면 동시에 정지되고, 이에 의해 공급 밸브 냉각수 순환로 C2에 있어서의 냉각수의 순환이 정지된다. 이로 인해, 냉각부(64) 내의 냉각수는 배기 가스의 열에 의해 비등하고, 이에 의해 당해 냉각부(64) 내에는 고온의 기체가 체류할 가능성이 있다. 이와 같은 경우에, 냉각수 유입 배관(7) 및 냉각수 유출 배관(8)이 냉각부(64)보다도 하방에 있어서 라디에이터 배관(32b)에 접속되어 있으면, 냉각부(64) 내에 새로운 냉각수가 유입되기 어렵고, 냉각부(64) 내에 체류한 기체의 열에 의해 요소수 공급 밸브(6)가 파손될 가능성이 있다.

따라서, 배기 처리 장치 Y1에서는, 냉각수 유출 배관(8)은, 도 6에 도시한 바와 같이 냉각부(64)의 제1 단부(63)에 접속되는 접속부(8a)와, 냉각수 유출 배관(8) 중 가장 상방에 위치하는 정상부(8b)와, 접속부(8a)와 정상부(8b) 사이에 위치하는 공급부(81)를 갖고 있다.

냉각수 유출 배관(8)은 상부 선회체(200)의 제3 지지판(230)에 지지되어 있고, 이에 의해 정상부(8b)가 냉각부(64)보다도 상방에 있어서 보유 지지되어 있다. 본 실시 형태에서는 냉각수 유출 배관(8) 중 접속부(8a)로부터 정상부(8b)까지의 전체 부위가 냉각부(64)보다도 상방에 위치하고 있고, 당해 전체 부위가 공급부(81)로 된다. 또한, 냉각수 유출 배관(8) 중 접속부(8a)로부터 정상부(8b)까지의 부위의 일부가 냉각부(64)보다도 하방에 위치하고 있어도 된다. 공급부(81)는 엔진 본체(31a)의 정지에 수반하는 공급 밸브 냉각수 순환 펌프 P3의 정지에 의해 공급 밸브 냉각수 순환로 C2에 있어서의 냉각수의 순환이 정지되고, 냉각부(64)에 있어서 냉각수가 비등함으로써 고온의 기체로 된 경우에, 당해 기체 대신에, 공급부(81) 내의 냉각수를 냉각부(64)에 공급한다. 공급부(81)는 냉각부(64)에 충분한 양의 냉각수를 공급하는 것이 가능한 용량을 갖는다. 본 실시 형태에서는, 공급부(81)는 냉각수 저류부(82)를 갖고 있다. 냉각수 저류부(82)는 냉각수 유출 배관(8) 중 당해 냉각수 저류부(82) 이외의 부위의 내부 단면적보다도 큰 내부 단면적을 갖는다. 냉각수 저류부(82)에는 냉각부(64)에 공급하기 위해 충분한 양의 냉각수가 수용된다.

이와 같이, 배기 처리 장치 Y1에서는 엔진 본체(31a)의 정지 시에 냉각부(64) 내의 냉각수가 비등한 경우에, 공급부(81)로부터 냉각부(64)로 새로운 냉각수를 공급할 수 있고, 이에 의해 엔진 본체(31a)의 정지 시에 요소수 공급 밸브(6)가 급격하게 온도 상승하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 냉각수는 엔진 본체(31a)의 구동 시에 있어서, 냉각부(64)의 제2 단부(62)를 통해 당해 냉각부(64)에 유입됨과 함께, 냉각부(64)의 제1 단부(63)를 통해 당해 냉각부(64)로부터 유출되지만, 이에 한정되지 않는다. 냉각수는 냉각부(64)의 제1 단부(63)를 통해 당해 냉각부(64)에 유입됨과 함께, 냉각부(64)의 제2 단부(62)를 통해 당해 냉각부(64)로부터 유출되어도 된다. 이와 같은 경우라도, 본 실시 형태에 관한 배기 처리 장치 Y1과 동일한 효과를 발휘한다.

또한, 배기 처리 장치 Y1에서는 냉각부(64)가 요소수 공급 밸브(6)의 케이싱(65)에 형성된 냉각수 통로를 포함하고 있으므로, 요소수 공급 밸브(6)는 엔진 본체(31a)의 구동 시에 냉각부(64)를 통과하는 냉각수에 의해 직접적으로 냉각되고, 이에 의해 요소수 공급 밸브(6)의 온도의 상승이 보다 억제된다. 특히, 배기 처리 장치 Y1에서는 냉각부(64)가 요소수 공급 밸브(6)의 케이싱(65)에 형성된 냉각수 통로를 포함하고 있음으로써, 요소수가 통과하는 요소수 인젝터(61)와 냉각수가 통과하는 냉각부(64)의 이격 거리를 작게 할 수 있으므로, 요소수 공급 밸브(6) 중 요소수 인젝터(61)의 주위를 집중적으로 냉각할 수 있고, 이에 의해 요소수 인젝터(61)를 통과하는 요소수의 온도 상승을 보다 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 상기와 같이 냉각부(64)가 요소수 공급 밸브(6)의 케이싱(65)에 형성된 냉각수 통로를 포함하고 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 냉각부(64)가 케이싱(65)과는 별체의 냉각 배관을 포함하고 있어도 된다. 이 경우, 상기 냉각 배관의 일단부는 냉각수 유출 배관(8)에 접속되고, 상기 냉각 배관의 타단부는 냉각수 유입 배관(7)에 접속된다. 그리고, 상기 냉각 배관이 요소수 공급 밸브(6)에 접촉함으로써, 당해 냉각 배관을 통과하는 냉각수와 요소수 공급 밸브(6) 사이에서 열교환이 행해진다. 이 경우, 냉각부(64)는 상기 냉각 배관 중 요소수 공급 밸브(6)에 접촉하는 부위를 포함한다.

또한, 배기 처리 장치 Y1에서는 공급부(81)가 냉각수 저류부(82)를 가지므로, 공급부(81)의 길이를 현저하게 길게 하지 않아도 엔진 본체(31a)의 정지 시에 있어서 냉각수 저류부(82)로부터 냉각부(64)로 충분한 양의 냉각수를 공급할 수 있고, 이에 의해 요소수 공급 밸브(6)의 급격한 온도 상승을 억제할 수 있다.

또한, 배기 처리 장치 Y1에서는 냉각수 유출 배관(8)의 접속부(8a)에 접속되는 냉각부(64)의 제1 단부(63)가 당해 냉각부(64) 중 가장 상방에 위치하므로, 엔진 본체(31a)의 정지 시에 있어서 공급부(81)로부터 냉각부(64)로 냉각수가 유입되기 쉬워지고, 이에 의해 요소수 공급 밸브(6)의 급격한 온도 상승을 억제할 수 있다.

이 배기 처리 장치 Y1의 또 다른 특징으로서, 냉각수 저류부(82)가 유입부(82a) 및 유출부(82b)를 갖고 있고, 유입부(82a)에 비해 유출부(82b)가 상방에 위치하도록 냉각수 저류부(82)가 경사져 있다. 유입부(82a)는 엔진 본체(31a)의 구동 시에 있어서 접속부(8a)로부터 냉각수가 유입되는 부위이다. 유출부(82b)는 엔진 본체(31a)의 구동 시에 있어서 냉각수 저류부(82)로부터 냉각수가 유출되는 부위이다.

이와 같이, 배기 처리 장치 Y1에서는 유입부(82a)에 비해 유출부(82b)가 상방에 위치하도록 냉각수 저류부(82)가 경사져 있으므로, 엔진 본체(31a)의 구동 시에 있어서 공급 밸브 냉각수 순환로 C2를 냉각수가 순환할 때에, 냉각수 저류부(82) 내에 기포가 체류해 버리는 것을 억제할 수 있다. 이로 인해, 엔진 본체(31a)의 구동 시에 있어서 냉각수 저류부(82) 내를 냉각수로 채울 수 있고, 이에 의해 엔진 본체(31a)의 정지 시에 있어서 냉각수 저류부(82)로부터 냉각부(64)로 충분한 양의 냉각수를 공급할 수 있다.

상기의 본 실시 형태에서는 유입부(82a) 및 유출부(82b)가 냉각수 저류부(82)의 측면에 설치되어 있지만, 이에 한정되지 않고, 유입부(82a) 및 유출부(82b)가 설치되는 위치는 임의이며, 배기 처리 장치 Y1의 사용 형태에 따라서 적절히 변경할 수 있다.

예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, 냉각수 저류부(82)의 하면에 유입부(82a)가 설치되어 있고, 공급부(81)의 상면에 유출부(82b)가 설치되어 있어도 된다. 이와 같은 구성에 따르면, 엔진 본체(31a)의 구동 시에 있어서 공급 밸브 냉각수 순환로 C2를 냉각수가 순환할 때에, 냉각수 저류부(82) 내에 기포가 체류해 버리는 것을 억제할 수 있다.

또한, 도 7에 도시한 바와 같이, 유입부(82a) 및 유출부(82b)의 양쪽이 냉각수 저류부(82)의 하면에 설치되어 있고, 냉각수 유출 배관(8)의 정상부(8b)가 냉각수 저류부(82)로 되도록 배치되어 있어도 된다. 이와 같은 구성에 따르면, 엔진 본체(31a)의 정지 시에 있어서, 냉각부(64) 내의 냉각수가 비등함으로써 당해 냉각수의 일부가 기체로 되고, 당해 기체와 공급부(81)의 냉각수가 기액 교환되는 경우에, 냉각수 유출 배관(8)의 정상부(8b)를 향해 상승하는 당해 기체를 냉각수 저류부(82)에 있어서 효율적으로 차갑게 할 수 있다.

또한, 상기의 실시 형태에서는 공급부(81)가 냉각수 저류부(82)를 갖고 있지만, 이에 한정되지 않고, 공급부(81)는 냉각수 저류부(82)를 갖고 있지 않아도 된다.

예를 들어, 도 8에 도시한 바와 같이, 공급부(81)가 냉각수 저류부(82)를 갖고 있지 않고, 당해 공급부(81)가 나선 형상을 이루고 있어도 된다. 이와 같은 구성에 따르면, 공급부(81)를 비교적 좁은 스페이스에 배치하면서 당해 공급부(81)에 있어서의 냉각수의 수용량을 크게 할 수 있고, 이에 의해 엔진 본체(31a)의 정지 시에 있어서 냉각수 저류부(82)로부터 냉각부(64)로 충분한 양의 냉각수를 공급할 수 있다.

또한, 상술한 구체적 실시 형태에는 이하의 구성을 갖는 발명이 포함되어 있다.

즉, 본 발명에 관한 배기 처리 장치는 엔진을 구비하는 건설 기계에 설치되어 당해 엔진의 배기 가스를 처리하기 위한 배기 처리 장치이며, 상기 엔진의 상방에 위치하고 있고, 내부를 상기 엔진의 배기 가스가 통과하는 것을 허용하는 배기 처리부와, 상기 배기 가스를 환원 가능한 환원제를 수용하는 환원제 탱크와, 상기 배기 처리부에 설치되어 있고, 상기 환원제 탱크에 수용되는 환원제를 상기 배기 처리부 내에 공급하는 환원제 공급부와, 제1 단부 및 당해 제1 단부의 반대측에 위치하는 제2 단부를 갖고 있고, 내부를 냉각수가 통과하는 것을 허용하여, 내부를 통과하는 냉각수와 상기 환원제 공급부 사이에서 열교환을 행하게 함으로써 상기 환원제 공급부를 냉각하는 냉각부와, 상기 냉각부보다도 하방에 위치하는 하방부를 갖고, 상기 냉각부에 공급되는 냉각수를 수용하는 냉각수 수용부와, 상기 냉각부의 상기 제1 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제1 접속 배관과, 상기 냉각부의 상기 제2 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제2 접속 배관과, 상기 엔진에 의해 구동되는 순환 장치를 구비하고, 상기 순환 장치는 상기 냉각수 수용부에 수용되는 냉각수가 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 한쪽을 통해 상기 냉각부에 유입됨과 함께 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 다른 쪽을 통해 상기 냉각부로부터 유출되도록, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관을 통해 상기 냉각수를 순환시키고, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관은 상기 냉각수 수용부의 상기 하방부에 접속되고, 상기 제1 접속 배관은, 상기 냉각부의 상기 제1 단부에 접속되는 접속부와, 상기 제1 접속 배관 중 가장 상방에 위치함과 함께 상기 냉각부보다도 상방에 위치하는 정상부와, 상기 엔진의 정지 시에 상기 냉각부 내에 있어서 비등한 냉각수 대신에, 새로운 냉각수를 상기 냉각부에 공급하는 것이 가능해지도록 상기 접속부와 상기 정상부 사이에 위치하는 공급부를 갖는다.

상기의 배기 처리 장치에 따르면, 건설 기계의 엔진에 의해 구동된 순환 장치에 의해 냉각부에 냉각수가 공급되어, 당해 냉각부를 통과하는 냉각수와 환원제 공급부 사이에 있어서 열교환이 이루어짐으로써, 환원제 공급부의 온도 상승이 억제된다. 또한, 상기의 배기 처리 장치에서는 제1 접속 배관의 정상부가 냉각부보다도 상방에 위치하고 있으므로, 건설 기계의 엔진 정지 시에 냉각부에 있어서 냉각수가 비등한 경우라도, 제1 접속 배관 중 접속부와 정상부 사이에 위치하는 공급부가 냉각부로 냉각수를 공급함으로써, 환원제 공급부가 급격하게 온도 상승하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 상기 환원제 공급부는 상기 환원제 탱크에 수용되는 환원제를 상기 배기 처리부 내에 공급하는 환원제 인젝터와, 당해 환원제 인젝터를 보유 지지하고 있고, 내부에 냉각수 통로가 형성된 케이싱을 갖고, 상기 냉각부는 상기 냉각수 통로를 포함하는 것이 바람직하다.

상기의 배기 처리 장치에 따르면, 환원제 공급부의 케이싱에 냉각수 통로가 형성되고, 당해 냉각수 통로가 냉각부에 포함되므로, 건설 기계의 엔진 구동 시에 냉각부를 통과하는 냉각수에 의해 환원제 공급부를 직접적으로 냉각할 수 있고, 이에 의해 당해 환원제 공급부의 온도 상승을 보다 억제할 수 있다.

또한, 상기 공급부는 냉각수 저류부를 갖고 있고, 상기 냉각수 저류부는 상기 제1 접속 배관 중 당해 냉각수 저류부 이외의 부위의 내부 단면적보다도 큰 내부 단면적을 갖는 것이 바람직하다.

상기의 배기 처리 장치에 따르면, 공급부가 상기 냉각수 저류부를 가지므로, 공급부의 길이를 현저하게 길게 하지 않고 당해 공급부에 있어서의 냉각수의 수용량을 충분히 확보할 수 있고, 이에 의해 건설 기계의 엔진 정지 시에 냉각부에 있어서 냉각수가 비등한 경우에 당해 냉각부에 대해 공급부로부터 충분한 양의 냉각수를 공급할 수 있다.

또한, 상기 제1 접속 배관의 상기 공급부는 나선 형상을 이루고 있는 것이 바람직하다.

상기의 배기 처리 장치에 따르면, 나선 형상의 공급부가 큰 표면적을 갖고 있으므로, 당해 공급부에 있어서의 방열성을 높일 수 있다. 이로 인해, 건설 기계의 엔진 정지 시에 냉각부에 있어서 냉각수가 비등한 경우에, 공급부로부터 냉각부로 냉각수가 공급됨으로써 당해 냉각부로부터 공급부로 이동한 기체를 효율적으로 차갑게 할 수 있고, 이에 의해 당해 기체를 보다 확실히 액체로 복귀시킬 수 있다. 또한, 나선 형상의 공급부는 큰 표면적을 갖고 있으면서도, 예를 들어 당해 나선 형상의 공급부의 표면적과 동일한 표면적을 갖는 직선 형상의 공급부에 비해, 비교적 좁은 스페이스에 배치된다.

또한, 상기 냉각부의 상기 제1 단부는 당해 냉각부 중 가장 상방에 위치하는 것이 바람직하다.

상기의 배기 처리 장치에 따르면, 건설 기계의 엔진 정지 시에 냉각부에 있어서 냉각수가 비등한 경우에, 공급부로부터 당해 냉각부로 냉각수가 유입되기 쉬워지고, 이에 의해 환원제 공급부의 온도가 급격하게 상승하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 건설 기계는 본 발명에 관한 배기 처리 장치와, 상기 엔진을 구비하는 건설 기계이며, 상기 엔진은 냉각수 공급로를 갖고 있고, 상기 배기 처리 장치의 상기 냉각수 수용부는 상기 냉각수 공급로에 상기 냉각수를 공급함으로써 상기 엔진을 냉각하는 엔진 냉각수 수용부이다.

상기의 건설 기계에 따르면, 엔진 냉각 전용의 냉각수를 수용하는 엔진 냉각수 수용부를 이용하여, 환원제 공급부의 냉각을 행할 수 있고, 이에 의해 부품 개수를 삭감할 수 있다.

Claims

엔진을 구비하는 건설 기계에 설치되어 당해 엔진의 배기 가스를 처리하기 위한 배기 처리 장치이며,
상기 엔진의 상방에 위치하고 있고, 내부를 상기 엔진의 배기 가스가 통과하는 것을 허용하는 배기 처리부와,
상기 배기 가스를 환원 가능한 환원제를 수용하는 환원제 탱크와,
상기 배기 처리부에 설치되어 있고, 상기 환원제 탱크에 수용되는 환원제를 상기 배기 처리부 내에 공급하는 환원제 공급부와,
제1 단부 및 당해 제1 단부의 반대측에 위치하는 제2 단부를 갖고 있고, 내부를 냉각수가 통과하는 것을 허용하여, 내부를 통과하는 냉각수와 상기 환원제 공급부 사이에서 열교환을 행하게 함으로써 상기 환원제 공급부를 냉각하는 냉각부와,
상기 냉각부보다도 하방에 위치하는 하방부를 갖고, 상기 냉각부에 공급되는 냉각수를 수용하는 냉각수 수용부와,
상기 냉각부의 상기 제1 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제1 접속 배관과,
상기 냉각부의 상기 제2 단부와 상기 냉각수 수용부를 접속하는 제2 접속 배관과,
상기 엔진에 의해 구동되는 순환 장치를 구비하고,
상기 순환 장치는 상기 냉각수 수용부에 수용되는 냉각수가 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 한쪽을 통해 상기 냉각부에 유입됨과 함께 상기 냉각부의 상기 제1 단부 및 상기 제2 단부 중 다른 쪽을 통해 상기 냉각부로부터 유출되도록, 상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관을 통해 상기 냉각수를 순환시키고,
상기 제1 접속 배관 및 상기 제2 접속 배관은 상기 냉각수 수용부의 상기 하방부에 접속되고,
상기 제1 접속 배관은,
상기 냉각부의 상기 제1 단부에 접속되는 접속부와, 상기 제1 접속 배관 중 가장 상방에 위치함과 함께 상기 냉각부보다도 상방에 위치하는 정상부와, 상기 엔진의 정지 시에 상기 냉각부 내에 있어서 비등한 냉각수 대신에, 새로운 냉각수를 상기 냉각부에 공급하는 것이 가능해지도록 상기 접속부와 상기 정상부 사이에 위치하는 공급부를 갖는, 배기 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 환원제 공급부는,
상기 환원제 탱크에 수용되는 환원제를 상기 배기 처리부 내에 공급하는 환원제 인젝터와,
당해 환원제 인젝터를 보유 지지하고 있고, 내부에 냉각수 통로가 형성된 케이싱을 갖고,
상기 냉각부는 상기 냉각수 통로를 포함하는, 배기 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 공급부는 냉각수 저류부를 갖고 있고,
상기 냉각수 저류부는 상기 제1 접속 배관 중 당해 냉각수 저류부 이외의 부위의 내부 단면적보다도 큰 내부 단면적을 갖는, 배기 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 공급부는 나선 형상을 이루고 있는, 배기 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 냉각부의 상기 제1 단부는 당해 냉각부 중 가장 상방에 위치하는, 배기 처리 장치.
제1항에 기재된 배기 처리 장치와,
상기 엔진을 구비하는 건설 기계이며,
상기 엔진은 냉각수 공급로를 갖고 있고,
상기 배기 처리 장치의 상기 냉각수 수용부는 상기 냉각수 공급로에 상기 냉각수를 공급함으로써 상기 엔진을 냉각하는 엔진 냉각수 수용부인, 건설 기계.