[发明专利]用于废气后处理系统的可变位置混合器

说明书

一种废气流后处理(AT)系统，其包括第一AT装置和第二AT装置，该第二AT装置与第一AT装置流体连通并且在该第一AT装置下游定位在废气流中。AT系统还包括排气通道和喷射器，该排气通道用于将来自第一AT装置的废气流载送至第二AT装置，而该喷射器用于将还原剂引入到排气通道中。AT系统附加地包括可变位置混合器，该可变位置混合器在喷射器下游设置在排气通道内。此外，AT系统包括机构，该机构构造成调节可变位置混合器介于第一混合器位置和第二混合器位置之间并且包括第一混合器位置和第二混合器位置的位置，该第一混合器位置构造成增大由排气通道载送的废气流中的漩涡运动和湍流，以由此使得所引入的还原剂与废气流混合，而该第二混合器位置构造成减小由混合器生成的背压。

背景技术

本发明涉及一种用于废气后处理(AT)系统的可变位置混合器，该废气后处理(AT)系统由内燃机使用。

已开发诸如微粒过滤器和其它装置之类的各种排气后处理(AT)装置，以有效地限制来自内燃机的排气排放物。经常用在诸如压缩点火式或柴油式现代贫燃内燃机中的其中一种排气后处理装置是选择性催化还原(SCR)催化剂。

SCR构造成借助通过通常是柴油机氧化催化剂(DOC)的另一排气后处理装置生成的NO₂将氮氧化物(NO_X)转换成双原子氮(N₂)和水(H₂O)。为了有效地去除NO_X，SCR转换过程附加地需要预定量的氨(NH₃)存在于废气流中。

当在柴油发动机中采用还原剂时，SCR转换过程可附加地需要受控量或计量量的还原剂进入到废气流中，该还原剂具有“柴油机排气处理液”(DEF)的通用名称。此种还原剂可以是包括水和氨的尿素水溶液。

发明内容

废气流后处理(AT)系统包括第一AT装置和第二AT装置，该第二AT装置与第一AT装置流体连通并且在该第一AT装置下游定位在废气流中。AT系统还包括排气通道和喷射器，该排气通道构造成将来自第一AT装置的废气流载送至第二AT装置，而该喷射器构造成将还原剂引入到排气通道中，以由此减小污染物的浓度。AT系统附加地包括可变位置混合器，该可变位置混合器在喷射器下游设置在排气通道内。此外，AT系统包括机构，该机构构造成调节可变位置混合器介于第一混合器位置和第二混合器位置之间并且包括第一混合器位置和第二混合器位置的位置，该第一混合器位置构造成增大、增强或加强由排气通道载送的废气流中的漩涡运动和湍流，以由此使得引入的还原剂与废气流混合，而该第二混合器位置构造成减小由混合器生成的背压。

可变位置混合器可包括多个可枢转遮板。

多个可枢转遮板可包括第一遮板和第二遮板。附加地，多个可枢转遮板可同步，以使得第一遮板沿第一方向枢转，此时第二遮板沿第二方向枢转，该第二方向与第一方向相反。

第一和第二遮板可设置在相应的第一和第二枢转轴上。此外，第一和第二枢转轴的每个可安装于排气通道，该排气通道构造成输送管道。

该机构可包括可移动板，该可移动板构造成使得第一和第二遮板的每个枢转。

该机构可附加地包括多连杆结构，该多连杆结构操作地连接于板并且构造成移动板。

该机构可附加地包括诸如机电、气动或液压的致动器，该致动器构造成操作多连杆结构。

AT系统还可包括电子控制器，该电子控制器构造成调节该机构。

例如所公开的是，该内燃机可以是压缩点火式发动机，还原剂可以是具有尿素水溶液的柴油机排气处理液(DEF)，而污染物可以是氮氧化物(NO_X)。

第一AT装置可以是柴油机氧化催化剂(DOC)或贫燃NO_X捕集器(LNT)。第二AT装置可以是双功能基质，该双功能基质包括选择性催化还原(SCR)催化剂和柴油机微粒过滤器(DPF)。