本实用新型专利技术涉及一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,所述装置包含有壳体(1),所述壳体(1)的前端开有进气口,后端开有出气口;所述壳体(1)的腔体内前后分别安装有前级DOC(2)和后级DOC(3),所述前级DOC(2)和后级DOC(3)之间安装有至少一个中间嵌入级DPF(4),所述中间嵌入级DPF(4),所述中间嵌入级DPF(4)包含有环状结构的DPF以及嵌置于该环状DPF中间孔内的DOC,或者中间嵌入级DPF(4)包含有环状结构的DOC以及嵌置于该环状DOC中间孔内的DPF。本实用新型专利技术一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,能够有效提供DPF的反应所需温度。
【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置
本技术涉及一种发动机排放后处理装置,尤其是涉及一种采用嵌入式DPF的柴油发动机排放后处理装置,属于发动机尾气处理
。
技术介绍
微粒捕集装置(DPF)选用堇青石或者碳化硅壁流式蜂窝陶瓷为载体,新鲜的DPF或刚再生完的DPF对微粒物(PM)的过滤效率在85%左右,未被截留的都是较细的了 ;随着捕集进程的进行,DPF对微粒物(PM)的过滤效率很快会上升到99%以上;但是由于DPF对油品要求较高,对发动机本底碳烟的排放水平要求较高,在实际装车使用过程中,经常发生碳烟(C)的堆积,堵塞壁流式蜂窝陶瓷孔道,造成发动机背压增大,加大油耗,甚至造成发动机熄火; 一般情况下,微粒捕集装置(DPF)很少单独使用,总是跟氧化型催化剂同时使用CRT (DOC + DPF),对于DPF来说,目前所有的研究主要集中在其再生上。 DOC的主要作用是通过催化剂的作用,将尾气中的HC (碳氢化合物)和CO (—氧化碳)氧化为二氧化碳和水,实现对于HC和CO的去除。同时可以将NOx (氮氧化物)氧化为N02 (二氧化氮),上述反应过程会释放热量,有助于提高排气温度,可以作为DPF、SCR的辅助装置。此外,DOC还能将排气中碳颗粒(C)中的可溶性有机成分(S0F)转换成二氧化碳和水。 在前级DOC的氧化作用下,NO与O结合生成N02,与柴油机缸内燃烧产生的N02进入DPF,在含贵金属的特殊化学涂层的催化作用下,N02的分子键可在较低温度断裂,产生的O与捕捉到的碳颗粒(C)燃烧,生成C02 ;DPF采用半开放式的过滤结构,质量轻、体积小、尺寸可变,易于集成到排气系统中;但在柴油发动机较低的排放温度条件下,不能满足DPF的再生温度,很难对碳颗粒(C)直接进行氧化从而无法有效去除碳颗粒(C),并且容易造成碳颗粒(C)的堆积,堵塞DPF孔道,造成发动机背压增大,加大油耗,甚至造成发动机熄火; 为此,中国专利ZL200310121764.8公开了 “柴油车排气微粒捕集装置”,其在后处理过程中利用再生电加热器对尾气进行再加热,从而使得进入DPF的尾气温度达到DPF的再生温度;但是这样一来整个后处理装置结构复杂,且还需额外的能量提供给再生电加热器进行升温作业,因此反而不利于节能环保。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足,提供一种能够有效提供DPF的反应所需温度的嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置。 本技术的目的是这样实现的:一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,所述装置包含有壳体,所述壳体的前端开有进气口,后端开有出气口 ; 所述壳体的腔体内前后分别安装有前级DOC和后级D0C,所述前级DOC和后级DOC之间安装有至少一个中间嵌入级DPF,所述中间嵌入级DPF包含有环状结构的DPF以及嵌置于该环状DPF中间孔内的DOC,或者中间嵌入级DPF包含有环状结构的DOC以及嵌置于该环状DOC中间孔内的DPF。 本技术一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,中间嵌入级DPF的涂层材质为贵金属、稀土金属或过渡金属。 与现有技术相比,本技术的有益效果是: 本技术通过嵌入式结构设计的D0C/DPF,使得DOC反应时释放的热量直接同步用于提高DPF的反应温度,因此有助于提高DPF的再生效率,提高其对尾气的净化反复处理能力。 【附图说明】 图1为本技术一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置的结构示意图。 其中: 壳体1、前级D0C2、后级D0C3、中间嵌入级DPF4。 【具体实施方式】 参见图1,本技术涉及的一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,所述装置包含有壳体1,所述壳体I的前端开有进气口,后端开有出气口 ;所述壳体I的腔体内前后分别安装有前级D0C2和后级D0C3,所述前级D0C2和后级D0C3之间安装有至少一个中间嵌入级DPF4,所述中间嵌入级DPF4包含有环状结构的DPF以及嵌置于该环状DPF中间孔内的D0C,或者中间嵌入级DPF4包含有环状结构的DOC以及嵌置于该环状DOC中间孔内的DPF,从而使得DOC反应过程中释放的热量及时、直接的提高DPF的反应温度,满足其再生条件; 本技术的工作原理为: 1、前级D0C2为氧化型催化剂,先期处理一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC),主要提高燃烧温度; 2、中间嵌入级DPF4:以嵌入式DPF为载体,以贵金属、稀土金属及过渡金属制备作为涂层材料;进一步催化氧化CO和HC ;同时进行PM的捕集,通过单级或多级催化氧化处理,主动提高燃烧温度;PM微粒起始氧化温度T_(ox)为410?450°C,最大失重温度T_(max)为650°C?700°C ;使PM微粒着火氧化燃烧分解。 3、再以后级D0C3或者三效催化剂(TWC)进一步催化转化一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx); 另外:需要注意的是,上述【具体实施方式】仅为本专利的一个优化方案,本领域的技术人员根据上述构思所做的任何改动或改进,均在本专利的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,所述装置包含有壳体(1),所述壳体(1)的前端开有进气口,后端开有出气口;其特征在于:所述壳体(1)的腔体内前后分别安装有前级DOC(2)和后级DOC(3),所述前级DOC(2)和后级DOC(3)之间安装有至少一个中间嵌入级DPF(4),所述中间嵌入级DPF(4)包含有环状结构的DPF以及嵌置于该环状DPF中间孔内的DOC,或者中间嵌入级DPF(4)包含有环状结构的DOC以及嵌置于该环状DOC中间孔内的DPF。
【技术特征摘要】
1.一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置,所述装置包含有壳体(I ),所述壳体(O的前端开有进气口,后端开有出气口 ;其特征在于: 所述壳体(I)的腔体内前后分别安装有前级DOC (2)和后级DOC (3),所述前级DOC(2)和后级DOC (3)之间安装有至少一个中间嵌入级DPF (4),所述中间嵌...
【专利技术属性】
技术研发人员:施晓君,
申请(专利权)人:江苏帕艾尼尔科技有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏;32
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