[实用新型]一种柴油机SCR高效雾化装置

说明书

技术领域

本实用新型属于发动机排放净化处理装置技术领域，具体是涉及一种用于降低柴油机NO_x排放的选择性催化还原系统(Selective Catalyst Reduction)的尿素雾化装置。

背景技术

柴油机自问世以来，凭借其良好的动力性、经济性和耐久性等特点，在各种动力装置、船舶和车辆上得到了广泛的应用。针对柴油机的颗粒物(PM)和氮氧化物(NO_x) 两种主要污染物，人们采用各种方法进行净化。其中SCR技术是目前降低柴油机NO_x排放的一种非常行之有效的方法。柴油机SCR后处理技术是利用尿素水溶液作为还原剂喷射到柴油机排气中，在废气温度和气流的作用下，尿素经热解和水解反应释放出氨(NH₃)，并在一定温度和催化剂作用下，将NO_x还原为氮气(N₂)和水(H₂O)，以达到降低NO_x排放的目的。

目前采用的直接喷射尿素溶液系统，尿素电磁喷嘴往往直接安装在排气管上，由于电磁喷嘴属于电子部件，发动机排气温度过高会造成尿素电磁喷嘴的损坏，必须对尿素电磁喷嘴进行冷却。己经公开的技术采用尿素溶液来冷却尿素电磁喷嘴，尿素溶液与电磁喷嘴及排气管换热后，温度必然升高，导致尿素密度变化，影响喷射计量的精度和准确性，要避免这种影响就需要对尿素溶液进行冷却或根据尿素密度变化改变喷射计量。

此外尿素电磁喷嘴往往直接安装在排气管，而柴油机排气压力波动较大，尿素喷射系统中缺少稳定尿素电磁喷嘴前管道内压力波的有效措施，导致尿素的喷射量波动大，准确性和稳定性较差。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于设计提供一种柴油机SCR高效雾化装置的技术方案。该雾化装置结构简单、雾化效果好、准确性和稳定性高。

所述的一种柴油机SCR高效雾化装置，其特征在于包括混合腔，所述的混合腔上配合设置尿素水溶液进料端口、进气端口和出料端口，所述的尿素水溶液进料端口上固定设置用于喷射尿素水溶液的电磁喷嘴，所述的进气端口上管路连接用于气源稳定输出的空气稳压阀，所述的出料端口上管路连接由耐尿素腐蚀的耐热不锈钢制得的雾化器，雾化器的底端设置在外部柴油机的排气管中。

所述的一种柴油机SCR高效雾化装置，其特征在于所述的电磁喷嘴设置在混合腔的顶部。

所述的一种柴油机SCR高效雾化装置，其特征在于所述的空气稳压阀的进气端上管路设置能够实现气源的开启和关闭的空气电磁阀。

本实用新型采用空气辅助实现尿素水溶液的高效雾化，通过简单的结构实现尿素水溶液的高效雾化，提升柴油机SCR系统的可靠性。本实用新型将电磁喷嘴设置在混合腔中，避免电磁喷嘴直接安装在排气管上，避免排气管中的高温排气对电磁喷嘴的影响，从而提高电磁喷嘴的精度和准确性；在混合腔的进气端口上设置空气稳压阀，实现辅助空气的稳压输出，保证电磁喷嘴的喷射压力与管路的压力之差恒定，使得电磁喷嘴在没有压力波动干扰的情况进行精确喷射。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-空气电磁阀；2-空气稳压阀；3-电磁喷嘴；4-混合腔；5-雾化器；6-排气管。

具体实施方式

以下结合说明书附图来进一步说明本实用新型。

如图所示，一种柴油机SCR高效雾化装置包括混合腔4，混合腔4上配合设置尿素水溶液进料端口、进气端口和出料端口。混合腔4的尿素水溶液进料端口设置在混合腔4的顶部，进气端口和出料端口设置在混合腔4的左右两侧。混合腔4的尿素水溶液进料端口中固定设置了电磁喷嘴3，电磁喷嘴3用于喷射尿素水溶液。进气端口上管路连接用于气源稳定输出的空气稳压阀2，空气稳压阀2实现辅助空气的稳压输出，保证电磁喷嘴3的喷射压力与管路的压力之差恒定，使得电磁喷嘴3在没有压力波动干扰的情况进行精确喷射。空气稳压阀2的进气端上管路设置空气电磁阀1。空气电磁阀1能够实现气源的开启和关闭。混合腔4的出料端口上管路连接雾化器5，雾化器5由耐尿素腐蚀的耐热不锈钢制得。雾化器5的底端设置在外部柴油机的排气管6中。

工作时，电磁喷嘴3在控制器的控制策略下进行定量喷射尿素水溶液。柴油车提供的气源经空气电磁阀1和空气稳压阀2后形成稳压气源，之后在混合腔4内与喷嘴3喷入的定量尿素水溶液进行充分混合，二者的混合液经雾化器5喷入排气管6中。