一种scr消音腔的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种SCR消音腔，包括前端连接有进气管、后端连接有排气管的箱体，箱体内的三个隔板将箱体内腔依次分隔成膨胀腔、干涉腔、扩张腔和末腔，箱体内设有与进气管连通的穿孔管，穿孔管穿过膨胀腔和前隔板后通入到干涉内，膨胀腔与出气腔之间连通有横穿干涉腔的催化载体；使废气与尿素水溶液混合充分，对中、低频声波起到很好的降噪作用，降低排气声波中转频三阶的低频噪声和消耗声波能量，改变声阻抗，增大了声波整个宽频的传递损失，起到了很好的排气降噪作用。
【专利说明】—种SCR消音腔
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种SCR消音腔。
【背景技术】
[0002]柴油机是热能转换效率较高的内燃机，随着国家排放和噪声法规的逐渐加强，提高排放水平和降低排气噪音越来越突出。SCR技术属于机外净化，利用尿素溶液对柴油机排气中主要废气成分氮氧化合物进行处理，柴油机是周期循环燃烧、做功和进排气，造成各缸之间排气脉冲，在排气尾管中形成强烈脉冲气流，引起辐射噪声，因此，在SCR后处理增加消音原件，降低净化气体的噪音已经是一种发展趋势，消音器作用就是通过提高压力损失和衰减气流脉动来消除排气噪音。
[0003]发动机工作过程需要不断进入空气，排出大量废气，单靠SCR箱难以同时满足排放和降噪的要求，目前大排量柴油机的消声器都有扩张腔、共振腔、穿孔板等结构，有的还在消声器内填充耐热的吸音材料，一般采用组合结构达到消声目的，大型柴油机的消音器多数选用抗性或组合消音器，根据排气噪声的频带有选择的进行消音处理，抗性消音器利用声波反射降低部分频段噪音，对中高频噪音消音效果较差，组合式消音器是阻性和抗性消音器组合，提高其整体的声学性能，但往往增加排气系统背压，造成功率损失增加，所以为了降低柴油机功率损失比和排气背压，往往牺牲排气声学性能，导致消音水平不达标，SCR消音器声学性能不满足声学要求。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、降噪功能强的SCR消音腔。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型包括前端连接有进气管、后端连接有排气管的箱体，箱体内设有催化载体，其结构特点是所述箱体内设有前隔板、中隔板和后隔板，所述后隔板包括下部的穿孔板和上部的实心隔板，穿孔板和实心隔板的连接处与中隔板之间设有隔板，所述前隔板、中隔板、后隔板和隔板将箱体内腔依次分隔成膨胀腔、干涉腔、扩张腔、共振腔和末腔；所述隔板、实心隔板和中隔板将扩张腔上部密封起来并形成共振腔，所述隔板上设有连通共振腔与扩张腔的共振腔管，所述穿孔板上设有连通扩张腔和末腔的喉管；所述前隔板上开设有多个通孔，箱体内设有与进气管连通的穿孔管。
[0006]所述穿孔管穿过膨胀腔和前隔板后通入到干涉腔内，穿孔管位于干涉腔内的部分开设有多个与干涉腔连通的内穿孔，穿孔管的底端部由中隔板密封；膨胀腔与扩张腔之间连通有横穿前隔板和中隔板且位于干涉腔中的催化载体。
[0007]所述穿孔板与扩张腔等高。
[0008]所述穿孔板的中间设有消音层。
[0009]所述箱体的后端盖向外鼓起并在箱体内形成用于填充消音材料的凹陷部，凹陷部与末腔之间安装有孔板且孔板上密布有多个与凹陷部连通的通孔。
[0010]采用上述结构的SCR消音腔与现有技术相比具有以下优点:SCR消音器采用抗性、阻性组合式消音结构，混合气体经过进气管进入箱体，经过穿孔管进入干涉腔，使废气与尿素水溶液混合充分，避免尿素水溶液与尾气混合不均而导致结晶，混合气体进入膨胀腔后进一步进行混合，消音元件采用扩张腔、共振腔、喉管和穿孔板等组合，对中、低频声波起到很好的降噪作用，有效降低排气声波中转频三阶的低频噪声和消耗声波能量，利用变截面结构改变声阻抗，使得向前声波与在不同管道截面上反射波之间产生180°的相位差，相互干涉消耗声能，提高声学效果；穿孔板内填充有消音棉，对喉管产生的高频成分有很好的消耗作用，消音棉与中、高频声波相互反射、摩擦产生热量消耗，提高了消音元件宽频的声学性能，避免了喉管产生的二次噪音辐射，能达到较好的降噪效果。可见，本实用新型增大了声波整个宽频的传递损失，起到了很好的排气降噪作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]参照附图，该SCR消音腔包括前端连接有进气管1、后端连接有排气管10的箱体16，箱体16内设有催化载体14，箱体16内设有前隔板18、中隔板19和后隔板，所述后隔板包括下部的穿孔板11和上部的实心隔板9，穿孔板11和实心隔板9的连接处与中隔板19之间设有横隔板17，所述前隔板18、中隔板19、后隔板和横隔板17将箱体内腔依次分隔成膨胀腔15、干涉腔3、扩张腔13、共振腔4和末腔6 ;横隔板17、实心隔板9和中隔板19将扩张腔13上部密封起来并形成共振腔4，横隔板17上设有连通共振腔4与扩张腔13的共振腔管5，穿孔板11上设有连通扩张腔13和末腔6的喉管7 ;前隔板18上开设有多个通孔，箱体16内设有与进气管I连通的穿孔管2，穿孔管2穿过膨胀腔15和前隔板18后通入到干涉腔3内，穿孔管2位于干涉腔3内的部分开设有多个与干涉腔3连通的内穿孔，穿孔管2的底端部由中隔板19密封；膨胀腔15与扩张腔13之间连通有横穿前隔板18和中隔板19且位于干涉腔3中的催化载体14，催化载体14与穿孔管2平行设置，催化载体14内装有催化剂，混合气体在催化剂的作用下进行还原反应，生成氮气和水蒸气，本实施例中催化载体14是长方体，管壁阻尼作用对边缘声波起到摩擦作用，使部分声能转化为热能消耗掉。穿孔板11与扩张腔13等高，穿孔板11的上部为共振腔4，穿孔板11的下部为扩张腔13。本实施例中穿孔板11为复合板穿孔板，穿孔板11的中间设有消音层12。箱体16的后端盖向外鼓起并在箱体16内形成用于填充消音材料的凹陷部，凹陷部与末腔6之间安装有孔板8且孔板8上密布有多个与凹陷部连通的通孔，本实施例中凹陷部内的消音材料为消音棉。
[0014]如图1所示混合气体经过进气管I进入箱体，并经穿孔管2进入干涉腔3，使得废气与尿素水溶液混合充分，避免尿素水溶液与尾气混合不均而导致结晶，混合后的气流穿过前隔板18上的通孔进入膨胀腔15进一步进行混合，混合气流再由膨胀腔15进入催化载体14，混合气在催化剂的作用下进行还原反应，生成氮气和水蒸气，同时催化载体14使部分声能转化为热能消耗掉，然后气体经催化载体14进入扩张腔13，气流在扩张腔13内发生声阻抗变化，部分声波通过穿孔板11的板壁反射回声源，形成与入射声波相位相反的反射波，相互干涉叠加，消除部分声波能量，部分声波通过共振腔管5进入共振腔4，共振腔4对低频噪音进行共振，消耗声能，共振后的气流再通过共振腔管5回流到扩张腔13内，其中大部分气流经喉管7进入末腔6，部分气流经过穿孔板11进入末腔6，气流高频声波穿过穿孔板11中的消音层12，声波在消音层12内摩擦产生热量，消耗声波能量，气流进入末腔6并穿过孔板16上的通孔进入消音棉，消音棉摩擦阻尼对中、高频声能转变为热能而消耗掉，避免了喉管产生的二次高频噪声，提高了消音器的整体频率段的传递损失，降低排气噪声目的，降音后的气流通过出气管排出降音箱。
[0015]综上所述，本实用新型不限于上述【具体实施方式】。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
【权利要求】
1.一种SCR消音腔，包括前端连接有进气管(I )、后端连接有排气管(10)的箱体(16)，箱体(16)内设有催化载体(14)，其特征是所述箱体(16)内设有前隔板(18)、中隔板(19)和后隔板，所述后隔板包括下部的穿孔板(11)和上部的实心隔板(9)，穿孔板(11)和实心隔板(9)的连接处与中隔板(19)之间设有横隔板(17)，所述前隔板(18)、中隔板(19)、后隔板和横隔板(17)将箱体内腔依次分隔成膨胀腔(15)、干涉腔(3)、扩张腔(13)、共振腔(4)和末腔(6);所述横隔板(17)、实心隔板(9)和中隔板(19)将扩张腔(13)上部密封起来并形成共振腔(4)，所述横隔板(17)上设有连通共振腔(4)与扩张腔(13)的共振腔管(5)，所述穿孔板(11)上设有连通扩张腔(13)和末腔(6)的喉管(7);所述前隔板(18)上开设有多个通孔，箱体(16)内设有与进气管(I)连通的穿孔管(2)。
2.根据权利要求1所述的SCR消音腔，其特征是所述穿孔管(2)穿过膨胀腔(15)和前隔板(18)后通入到干涉腔(3)内，穿孔管(2)位于干涉腔(3)内的部分开设有多个与干涉腔(3)连通的内穿孔，穿孔管(2)的底端部由中隔板(19)密封；膨胀腔(15)与扩张腔(13)之间连通有横穿前隔板(18)和中隔板(19)且位于干涉腔(3)中的催化载体(14)。
3.根据权利要求2所述的SCR消音腔，其特征是所述穿孔板(11)与扩张腔(13)等高。
4.根据权利要求3所述的SCR消音腔，其特征是所述穿孔板(11)的中间设有消音层(12)。
5.根据权利要求1所述的SCR消音腔，其特征是所述箱体(16)的后端盖向外鼓起并在箱体(16)内形成用于填充消音材料的凹陷部，凹陷部与末腔(6)之间安装有孔板(8)且孔板(8)上密布有多个与凹陷部连通的通孔。
【文档编号】F01N1/02GK203515733SQ201320476581
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】田新伟, 张中业, 桂建华 申请人:潍柴动力股份有限公司