用于废气后处理系统的催化剂载体模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及废气后处理系统。更具体地，本实用新型涉及一种用于催化转换器的催化剂载体，且能够应用于废气后处理系统的过滤器。
【背景技术】
[0002]从内燃机排出的废气可能包含诸如氮氧化物(NOx)、碳氢化合物、一氧化碳、颗粒物和/或类似物等物质，这些废气物质可能对环境不利。多年以来，内燃机行业一直致力于在废气排入大气前降低废气中可能存在的不利物质。这已经通过改善燃烧过程或/和通过处理废气以及颗粒物得以实现。废气可以通过适合的氧化催化剂和/或通过选择性催化还原(SCR)处理，而颗粒物可以使用氧化催化剂和/或者过滤器来处理。
[0003]废气处理系统可能包括围绕内流管道很大一部分的平面载体，且该平面载体需要承受废气流产生的强压。在某些情况下，该平面载体需要承受高振动。这种压力或者高振动可使载体滑动离开罩或者从罩上扯下载体并且使载体滑出。美国公开文献N0.2009/065296示出一种包括消音器和催化剂罩的固定装置。消音器具有至少一个隔板，催化剂罩集成在该隔板上。至少一个块经配置以防止载体滑到废气终端，并且在消音器的隔板或内壁上形成有阻挡器以防止载体滑到进气终端。固定装置改善了用于将催化剂罩设置在消音器中的载体固定能力。然而，如果在壳体或模块中包括多个催化转换器，尤其是在与大型电力系统相关的排气系统中，单个催化转换器的拆除和更换可能是复杂的。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于废气后处理系统中的催化剂载体模块，可以减少催化剂载体模块的运动。
[0005]根据本实用新型，所述用于废气后处理系统的催化剂载体模块包括外包壁、内包壁、第一杆、第二杆、第一载体元件、第二载体元件以及中心构件;所述外包壁限定第一端、第二端、内表面以及中心线;所述内包壁限定第一端、第二端、内表面、外表面以及中心线，且内包壁的中心线与外包壁的中心线对准;所述第一杆包括第一杆端、第二杆端以及中心杆部，所述第一杆的第一杆端和第二杆端中的每一个都连接到外包壁的内表面的一部分，其中第一杆的中心杆部与外包壁的中心线对准，内包壁的第一端和外包壁的第一端与第一杆接合;所述第二杆包括第一杆端、第二杆端以及中心杆部，所述第二杆的第一杆端和第二杆端中的每一个都连接到外包壁的内表面的一部分，其中第二杆的中心杆部与外包壁的中心线对准，内包壁的第二端和外包壁的第二端与第二杆接合;所述第一载体元件被约束在内包壁的内表面以及内包壁每一端上的第一杆和第二杆内；所述第二载体元件位于由内包壁的外表面和外包壁的内表面限定的空间内，且第二载体元件在内包壁和外包壁的两端处由第一杆和第二杆约束;所述中心构件沿着内包壁的中心线延伸，且所述中心构件包括第一端和第二端，中心构件的第一端附接到第一杆的中心杆部，并且中心构件的第二端附接到第二杆的中心杆部。
[0006]本实用新型将第一载体元件和第二载体元件采用同心结构布设，有助于使得第一载体元件和第二载体元件的运动和重量最小。中心构件的添加也有助于使得第一载体元件和第二载体元件的运动最小。此外，在外包壁处加固第一杆和第二杆可以为催化剂载体模块提供结构强度，并且限制催化剂载体模块的轴向运动以防止发生撕裂。
【附图说明】
[0007]图1为具有废气后处理系统的发动机的示意图；
[0008]图2为图1所示的废气后处理系统的催化剂载体模块的透视图，其中移除了载体元件以图解示出包壁和杆的催化剂载体模块；
[0009]图3为图2所示的催化剂载体模块的透视图，用于图解示出包壁和杆的催化剂载体丰旲块;
[0010]图4为图2所示的催化剂载体模块的透视图，其中载体元件位于催化剂载体模块中；
[0011]图5为沿图4所示的剖面线5-5的催化剂载体模块的剖视图，使得中心构件和载体元件是可视的。
【具体实施方式】
[0012]参照图1，示出了具有废气后处理系统102的发动机100。发动机100可包括未示出的特征，例如，燃料系统、空气系统、冷却系统、电气系统、润滑系统以及任何其他系统，其中的每一个均可以与内燃机技术相关且对于本领域普通技术人员是已知的。发动机100可为燃烧发动机型(内燃烧、涡轮、燃气、柴油、气态燃料、天然气、丙烷、和/或此类等等)，可为任何尺寸，具有多个气缸，采取多种配置(“V”、直列、放射状、和/或此类等等)。发动机100可用于给机器或其他装置提供动力，所述机器或其他装置包括:机车应用、高速公路载重汽车或车辆、越野载重汽车或机器、推土设备、发电机、航空航天应用、船舶应用、栗、固定设备和/或其他本领域普通技术人员已知的由发动机提供动力的应用。发动机100可包括多个供燃料和充入空气在其中燃烧的气缸(未示出)。在发动机100的气缸中发生的这种燃烧导致废气的形成。来自气缸的废气可被导向废气后处理系统102。
[0013]废气后处理系统102可包括第一废气导管104、柴油氧化催化剂106、柴油微粒过滤器108、第二废气导管110、还原剂供给系统112以及催化转换器114。第一废气导管104可限定废气流动路径且可沿着废气的流动方向设置。第一废气导管104包括第一入口 116和第一出口 118。第一废气导管104的第一入口 116可与多个气缸中的一个流体连通，使得离开气缸的废气被导入第一废气导管104。第一出口 118可与柴油氧化催化剂106流体连通，所述柴油氧化催化剂106接着与柴油微粒过滤器108流体连通。柴油微粒过滤器108可位于柴油氧化催化剂106的下游或催化转换器114的下游。柴油氧化催化剂106和催化转换器114中的每一个均容纳催化剂载体模块120，使得流过第二废气导管110的废气通过催化剂载体模块120。
[0014]柴油微粒过滤器108可经由第二废气导管110与催化转换器114流体连通。第二废气导管110可与还原剂供给系统112流体连通。还原剂供给系统112包括还原剂源122，还原剂源122经由供给管线126流体地连接到还原剂注射器124。还原剂源122可为烃源。还原剂注射器124用于向第二废气导管110中注射还原剂。进一步，第二废气导管110位于催化转换器114的上游且与催化转换器114流体连通。
[0015]参照图2，示出了催化剂载体模块120的第一侧面，在图3中示出了催化剂载体模块120的相对侧面或第二侧面。催化剂载体模块120包括外包壁200、内包壁202、至少一个第一杆204、至少一个第二杆206、第一载体元件(在图4中示为400)、第二载体元件(在图4中示为402)以及沿着轴向中心线X-X延伸的中心构件208。外包壁200包括第一端210和第二端212。第一端210和第二端212包括中心线X-X，中心线X-X在外包壁200的第一端210和第二端212之间延伸。第一端210和第二端212限定内表面214。类似地，内包壁202包括第一端216和第二端218。第一端216和第二端218包括中心线X-X，中心线X-X在内包壁202的第一端216和第二端218之间延伸。第一端216和第二端218限定内表面220和外表面222。进一步，外包壁200和内包壁202同心，使得外包壁200的第一端210和内包壁202的第一端216共面。类似地，夕卜包壁200的第二端212和内包壁202的第二端218可基本上共面。
[0016]进一步，外包壁200和内包壁202通过多个第一杆204和多个第二杆206加固在一起。多个第一杆204和多个第二杆206沿外包壁200的直径方向布设。多个第一杆204和多个第二杆206用作第一载体元件(在图4中示为400)