[发明专利]SCR喷射系统中空气节流孔的防堵装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油车尾气后处理中的SCR系统，尤其涉及一种SCR系统计量泵中混合腔侧壁上的空气节流孔的防堵装置。

背景技术

随着机动车排放标准的不断提高，车辆尾气净化系统也日益倍受机动车制造商的关注，各种技术路线也逐渐成熟。现已知，通过选择性催化还原技术（SCR）减少内燃机尤其是柴油机尾气中的氮氧化物是一种普遍的技术路线，即将还原剂（32.5%的尿素水溶液）经过雾化定量喷射进排气管路，并通过SCR催化剂将废气中的主要有害气体NO_X转化成氮气和水排出，达到尾气净化的目的。

在SCR系统中计量喷射泵是精确控制部件，也是SCR系统的关键部件，尤其是还原剂的雾化效果是影响减排效果的重要因素之一，现有技术中，计量喷射系统分为无气系统和有气系统两种，无气喷射系统中计量阀直接设置在排气管上，通过计量阀直接计量喷射并雾化，这种系统虽然结构简单，但由于只能靠液体自身压力雾化，雾化效果有限，对氨气浓度分布均匀性有很大影响。

另一种是有气喷射控制系统，如申请人前期提交的申请号为201120114729.3、名称为“SCR系统中的尿素计量喷射泵”的中国专利申请，其中公开了一种有气控制系统，如图1所示，该有气控制系统主要依靠膜片泵91将还原剂送到计量阀92入口，通过计量阀92准确计量将还原剂喷射到混合腔93中，压缩空气的高速气流通过混合腔93侧壁上的空气节流孔94进入混合腔93内，将喷射出的还原剂进行一次雾化并吹送到喷嘴95处，喷嘴喷射过程中再次进行雾化喷射到排气管路中，二次雾化的还原剂在排气管中热解、水解后在SCR载体中进行选择性反应。这种有气喷射系统有其自身优点，即在混合腔内进行气液混合，并通过安装在排气管内的喷嘴进行二次雾化，雾化效果好。

然而，由于空气节流孔较小，其直径一般只有大概0.7mm，因此在工作过程中，易被结晶的尿素堵塞，从而导致空气流量变小，影响雾化效果，严重时会造成空气节流孔的堵塞，气流无法进入混合腔进行气液搅拌，喷雾效果不明显，从而影响还原剂的催化还原反应，达不到理想的减排效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种设计巧妙、结构简单的SCR喷射系统中空气节流孔的防堵装置，能有效防止残留在混合腔内的还原剂结晶而造成空气节流孔变小或堵塞，以保证还原剂的雾化效果。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：SCR喷射系统中空气节流孔的防堵装置，所述空气节流孔设在计量泵泵体上混合腔的侧壁上，其特征在于：所述防堵装置包括形成于所述泵体上的气缸腔室和设置于所述气缸腔室内的活动组件，所述活动组件将所述气缸腔室分为第一腔室和第二腔室，所述第一腔室内设有与活动组件相接的弹簧，所述第二腔室内设有压缩空气入口，所述活动组件在第二腔室内的末端设有通针，所述第二腔室通过所述空气节流孔与所述混合腔相连通。

优选地，所述泵体为一体式结构的泵体或由内板和外板组合而成的泵流道结构。

所述第一腔室上设有呼吸孔。

所述防堵装置为膜片式气缸，其活动组件包括分隔所述第一腔室和第二腔室的工作膜片，自工作膜片向第二腔室延伸形成的活塞杆，以及设于活塞杆末端的所述通针。

所述防堵装置为活塞式气缸，其活动组件包括分隔所述第一腔室和第二腔室的活塞，以及自活塞向第二腔室延伸形成的活塞杆，以及设于活塞杆末端的所述通针。

所述活塞式气缸的第一腔室上设有气缸端盖。

所述通针可插入所述空气节流孔内。

所述空气节流孔切向设置于混合腔的侧壁上。

与现有技术相比，本发明SCR系统中的空气节流孔的防堵装置在现有的SCR有气喷射控制系统中增加了空气节流孔的防堵结构，其结构设计合理、可有效防止残留在混合腔内的还原剂结晶而造成空气节流孔变小或堵塞，从而保证还原剂的雾化效果及对汽车尾气的减排效果。

 

附图说明

图1是背景技术中SCR有气计量喷射泵系统的原理图；

图2是本发明第一实施例所揭示的包含防堵装置的SCR系统中泵体的局部示意图； 

图3是通气状态下图2中A-A向的剖视图；

图4是无气状态下图2中A-A向的剖视图；

图5是第一实施例中膜片组件的结构示意图；

图6是本发明第二实施例所揭示的防堵装置在通气状态下的局部剖视图；

图7是本发明第二实施例所揭示的防堵装置在无气状态下的局部剖视图。

具体实施方式