[发明专利]具有混合挡板的减排组件及相关方法

说明书

技术领域

本公开总体上涉及柴油机减排装置。 

背景技术

未经处理的内燃发动机排放物(比如柴油机排放物)包括比如NO_X、碳氢化合物和一氧化碳等各种排出物。而且，来自诸如柴油机等某些类型的内燃发动机的未经处理的排放物还包括颗粒状碳基物质或“积碳(soot)”。关于积碳排放标准的联邦法规正变得越来越严格，由此助长了对去除来自发动机排放物的积碳的装置和/或方法的需求。 

发动机系统所释放的积碳的量能够通过利用诸如过滤器或捕集器等减排装置来减少。这种过滤器或捕集器周期性地再生，以便从过滤器或捕集器去除积碳。过滤器或捕集器可以通过利用燃料燃烧器来燃烧过滤器中所捕获的积碳而得以再生。在这种情况下，燃料燃烧器产生热，该热传递至下游过滤器，从而燃烧过滤器中所捕获的积碳。所产生的热的不良温度分布会导致过滤器的一些区域比理想状况热，而其它区域则比理想状况冷。在比理想状况热的区域中，过滤器可能会受到损坏，而较冷的区域则可能会无法再生。 

发明内容

根据本公开的一个方面，减排组件包括具有燃烧室的燃料燃烧器以及定位在所述燃烧室下游的颗粒过滤器。混合挡板定位在所述燃料燃烧室与所述颗粒过滤器之间。 

根据本公开的另一个方面，减排组件包括颗粒过滤器以及定位在所述颗粒过滤器上游的燃料燃烧器。所述燃料燃烧器包括具有废气入口的壳体。所述燃料燃烧器还包括具有其上固定有罩体的燃烧室。所述燃烧室和所述罩体配合而将通过所述废气入口进入所述壳体的废气流分成 燃烧气流和旁通气流，所述燃烧气流行进穿过所述燃料燃烧器的燃烧室，而所述旁通气流绕过所述燃料燃烧器的燃烧室。所述燃料燃烧器还包括定位在所述燃烧室下游和所述颗粒过滤器上游的混合挡板。所述混合挡板构造成使所述燃烧气流和所述旁通气流混合。 

根据本公开的再一个方面，减排组件包括具有燃烧室的燃料燃烧器以及定位在所述燃料燃烧室下游的颗粒过滤器。所述组件还包括：混合挡板，所述混合挡板具有收集板，所述收集板具有限定在其内的孔；多孔圈，所述多孔圈固定至所述收集板；以及转向板，所述转向板固定至所述多孔圈。所述混合挡板定位在所述燃料燃烧器与所述颗粒过滤器之间，使得行进穿过所述燃烧室的废气流和绕过所述燃烧室的废气流均行进穿过所述收集板上的孔。 

根据本公开的又一个方面，操作减排组件的燃料燃烧器的方法包括使废气流行进进入所述燃料燃烧器的壳体。该方法还包括将所述废气流分成行进穿过所述燃料燃烧器的燃烧室的燃烧气流以及绕过所述燃料燃烧器的燃烧室的旁通气流。该方法还包括利用位于所述燃烧室下游的气流混合器来径向向外地引导所述燃烧气流和所述旁通气流。 

附图说明

图1是减排组件的立体图； 

图2是沿图1的线2-2的箭头方向观察的减排组件的端部的立面图； 

图3是沿图2的线3-3剖取且沿箭头方向观察的、图1的减排组件的剖视图，注意图中为了清楚图示，过滤器壳体和收集器壳体未以剖视形式示出； 

图4是图3的减排组件的燃料燃烧器的放大剖视图；以及 

图5是图1-4的燃料燃烧器的混合挡板的放大剖视图。 

具体实施方式

下面参照图1，减排组件10具有燃料燃烧器12和颗粒过滤器14。 燃料燃烧器12定位在颗粒过滤器14的上游(相对于来自发动机的废气流)。在发动机操作期间，废气流过颗粒过滤器14，由此将积碳捕获在过滤器中。经过处理的废气通过联接至减排装置的出口的排气管而释放到大气中。在发动机操作期间，燃料燃烧器12不时地操作以再生颗粒过滤器14。 

如图3和4所示，燃料燃烧器12包括壳体16，所述壳体16具有定位在其中的燃烧室18。壳体16包括废气入口20。如图1所示，废气入口20固定至排气管(未图示)，所述排气管对来自柴油发动机(未图示)的废气进行导引。如此，来自柴油发动机的废气通过废气入口20进入减排组件10。 

燃烧室18具有多个限定在其内的空气进入开口22。允许发动机废气通过进入开口22流入燃烧室18。由此，存在于燃烧室18内的火焰免受全部发动机废气流的影响，同时允许发动机废气的受控的量进入燃烧室18，从而提供氧以促进被供应至燃烧器12的燃料的燃烧。未进入燃烧室18的废气被引导穿过限定在罩体26中的多个开口24。