一种嵌入式dpf柴油发动机排放后处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种嵌入式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。
【专利说明】一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型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【技术领域】。
【背景技术】
[0002]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；
[0003]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。
[0004]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。
[0005]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；
[0006]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。
【发明内容】
[0007]本实用新型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。
[0008]本实用新型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 ；
[0009]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。
[0010]本实用新型一种嵌入式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。
[0011]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0012]本实用新型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。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置的结构示意图。
[0014]其中:
[0015]壳体1、前级D0C2、后级D0C3、中间嵌入级DPF4。
【具体实施方式】
[0016]参见图1，本实用新型涉及的一种嵌入式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；
[0017]本实用新型的工作原理为:
[0018]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；
[0019]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。
[0020]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)；
[0021]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。
【权利要求】
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D0C，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。
2.如权利要求1所述一种嵌入式DPF柴油发动机排放后处理装置，其特征在于:中间嵌入级DPF (4)的涂层材质为贵金属、稀土金属或过渡金属。
【文档编号】F01N3/28GK204140171SQ201420523342
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】施晓君 申请人:江苏帕艾尼尔科技有限公司