[发明专利]氨发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的氨发生器。

背景技术

对于以重油运行的内燃机中，存在该特点，即所使用的燃料、即重油具有较高的含硫量。硫氧化物可与废气的其它成分反应并且导致沉积在内燃机的组件如内燃机的废气净化装置处。

由文件DE102004027593A1已知一种具有增压装置和废气净化装置的内燃机。增压装置实施为单级的或为两级的增压装置。废气净化装置包括至少一个SCR催化器，其在单级的增压装置中定位在废气涡轮增压器的涡轮下游或在废气涡轮增压器的涡轮上游。在两级的增压装置中，SCR催化器根据现有技术定位在高压废气涡轮增压器的高压涡轮与低压废气涡轮增压器的低压废气涡轮之间。

SCR催化器使用氨作为还原剂。在由现有技术已知的废气再处理系统中，在SCR催化器上游将含水的尿素溶液引入废气中，其中，含水的尿素溶液在废气流中被分解或蒸发成水蒸气、二氧化碳和氨。

对此，在喷嘴(其将含水的尿素溶液引入废气中且其定位于在内燃机与SCR催化器之间伸延的废气管路中)与SCR催化器(其使用氨作为还原剂)之间需要具有至少一个水解催化器的处理段。喷嘴和水解催化器共同形成氨发生器。

例如由文件DE102009035692A1以及由文件DE102009035692A1已知从被引入废气中的含水的尿素溶液中产生氨。

在由实践已知的氨发生器中，尿素溶液到待通过水解催化器导引的气体流动中的均匀分布引起困难。此外，在由实践已知的氨发生器中不能均匀地以气体流动(含水的尿素溶液被引入其中)加载水解催化器。因此，已知的氨发生器仅具有有限的效率。

发明内容

由此出发，本发明目的在于提供一种新型的氨发生器。

该目的通过一种根据权利要求1所述的氨发生器来实现。

根据本发明的氨发生器包括至少一个用于使气体流动(尿素溶液可被引入其中)形成涡旋的涡旋产生器件。

根据本发明的氨发生器的涡旋产生器件以简单且可靠的方式实现将含水的尿素溶液均匀地引入气体流动中。此外可能以气体流动(尿素溶液被均匀地引入其中)均匀地加载水解催化器。因此，根据本发明的氨发生器具有高的效率。如果涡旋产生器件在尿素溶液引入气体流动中之前使气体流动形成涡旋，那么可特别均匀地将含水的尿素溶液引入气体流动中。

优选地，根据本发明的氨发生器此外包括用于加速气体流动(尿素溶液可引入其中)的流动变窄器件(Stroemungsverengungsmittel)，即用于在喷嘴下游使气体流动的流动变窄。根据本发明的氨发生器的流动变窄器件一方面辅助将含水的尿素溶液均匀地引入气体流动中且另一方面辅助了以气体流动(尿素溶液已被引入其中)均匀地加载水解催化器。由此可进一步提高氨发生器的效率。

根据有利的改进方案，氨发生器具有双壁的罩壳，其限定径向上在内部的流动通道(水解催化器定位在其中)和径向上在外部的流动通道(气体流动为了其形成涡旋可切向地输送给该流动通道)，其中，径向上在外部的流动通道在喷嘴的区域中过渡到径向上在内部的流动通道中。优选地，径向上在外部的流动通道与切向地通到其中的气体管路一起形成涡旋产生器件，其中，优选地存在的流动变窄器件在喷嘴下游定位于在径向上在外部的流动通道与径向上在内部的流动通道之间的过渡区域中。

这允许以简单的手段在保证氨发生器的紧凑的结构形式的情况下在引入尿素溶液之前使气体流动(尿素溶液将被引入其中)形成涡旋。与在喷嘴(通过其将尿素溶液引入形成涡旋的气体流动中)下游的流动变窄部相结合，如此可在最窄的结构空间上实现上述的根据本发明的优点。

根据一有利的改进方案，水解催化器具有在径向上在内部的流动通道的流动方向上观察在上游的且相对粗单元的第一催化器级和在径向上在内部的流动通道的流动方向上观察在下游的且相对细单元的第二催化器级，其中，径向上在外部的流动通道的流动方向与径向上在内部的流动通道的流动方向相反地伸延，并且其中，外部的流动通道的气体流动至少在第一催化器级的区域中至少逐段地扫过径向上在内部的流动通道。切向地通到外部的流动通道中的气体管路优选地通到外部的流动通道的一区段中，该区段逐段地遮盖定位在径向上在内部的流动通道中的水解催化器。由此可能将水解催化器通过在径向上在外部的流动通道中的流动带到限定的温度上并且如此进一步提高根据本发明的氨发生器的效率。

附图说明

本发明的优选的改进方案由从属权利要求和接下来的说明得出。根据附图来详细阐述本发明的实施例，而不限制于此。其中：

图1显示了内燃机的示意图；