專利名稱：具有廢氣凈化的大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種十字頭式大型渦輪增壓雙沖程內(nèi)燃活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)、優(yōu)選地具有廢氣凈化系統(tǒng)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，特別地，本發(fā)明涉及一種具有用于凈化廢氣中的NOx (氮氧化物)的SCR (選擇性催化還原，Selective Catalytic Reduction)反應(yīng)器的十字頭式大型雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
十字頭式大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通常用于大型船舶的推進(jìn)系統(tǒng)或者作為發(fā)電站中的原動(dòng)機(jī)。特別地，就氮氧化物(NOx)水平而言，排放要求已經(jīng)或者將會(huì)越來(lái)越難于滿足。環(huán)境問(wèn)題的一般認(rèn)知正迅速地增長(zhǎng)?，F(xiàn)在,在IM0(國(guó)際海事組織，InternationalMaritime Organisation)內(nèi)正在討論海上空氣污染的形式的排放限制。世界各地區(qū)的當(dāng)局正在采取類似的步驟。舉例來(lái)說(shuō)，提議的EPA (美國(guó)環(huán)保署，Environmental ProtectionAgency)規(guī)定目前正在討論中。廢氣中的NOx能夠通過(guò)主要和/或輔助的還原方法進(jìn)行還原。主要方法是直接地改變發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程的方法。實(shí)際的還原程度取決于發(fā)動(dòng)機(jī)類型和還原方法而從10%至超過(guò)80%變化。輔助的方法是利用不構(gòu)成發(fā)動(dòng)機(jī)自身的一部分的設(shè)備在不相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料最佳設(shè)定改變發(fā)動(dòng)機(jī)性能的情況下降低排放水平的手段。迄今為止，最成功的輔助方法是去除NOx的SCR (選擇性催化還原)方法。此方法通過(guò)在廢氣進(jìn)入催化式轉(zhuǎn)換器之前將氨或者尿素添加至廢氣，能夠使NOx的水平降低超過(guò)95%。SCR反應(yīng)器包括多層催化劑。因而，催化劑體積、并且因此反應(yīng)器的尺寸取決于催化劑的活性和所需的NOx理想還原程度。通常，催化劑具有整體結(jié)構(gòu)，這意味著它由具有大量平行通道的催化劑塊構(gòu)成，平行通道的壁在催化方面起作用。在SCR反應(yīng)器的入口，為了將NOx有效地轉(zhuǎn)化為N2和H2O,廢氣必須具有至少280°C至350°C的溫度，溫度取決于燃料中的硫含量，即高硫含量需要高溫，低硫含量需要較低的溫度。在渦輪增壓器的渦輪機(jī)的高壓側(cè)的廢氣具有近350°C至450°C的溫度，同時(shí)在渦輪增壓器的渦輪機(jī)的低壓側(cè)的廢氣通常具有近250°C至300°C的溫度。因此，將SCR反應(yīng)器配裝在渦輪增壓器的渦輪機(jī)的高壓側(cè)是有利的。但是，由于這些反應(yīng)器包括必須能夠承受近4bar的壓力、并且暴露在介于近20°C至400°C之間變化的溫度下的非常大型的管件和容器的事實(shí)，有很多與在渦輪機(jī)的高壓側(cè)的SCR反應(yīng)器的構(gòu)造相關(guān)聯(lián)的難題。熱膨脹和固定造成了巨大的設(shè)計(jì)問(wèn)題。通常，在在廢氣系統(tǒng)中的位于SCR反應(yīng)器上游的位置處對(duì)還原劑進(jìn)行噴射和霧化。本發(fā)明涉及將氨混合至廢氣中以獲得均勻混合、同時(shí)使代價(jià)(就壓力降低而言)降至最低的問(wèn)題。還原劑通常為氨，其隨著尿素蒸發(fā)和分解而從噴射的尿素中獲得。此過(guò)程需要時(shí)間，并且在蒸發(fā)過(guò)程 中，應(yīng)當(dāng)避免尿素與廢氣系統(tǒng)壁接觸以不發(fā)生沉積。諸如氨或者尿素的還原劑的正確添加是重要的，因?yàn)橐簯B(tài)還原劑與廢氣系統(tǒng)的壁接觸能夠?qū)е逻€原劑在廢氣系統(tǒng)的內(nèi)壁上不利的沉積。在此背景下，已經(jīng)提出了提供SCR系統(tǒng)，其具有復(fù)雜、并且由此昂貴的噴射系統(tǒng)，用于使氨或者尿素在廢氣流中均勻地分布，并且為了確保下游充分的混合而使用專用的所謂的混合單元，混合單元通常相當(dāng)大而笨重。而且，混合單元促使排氣系統(tǒng)的總體壓頭損失(壓力損失)，并且其等同于渦輪增壓器效率的降低。特別地，在渦輪增壓器的效率損失從燃料效率的角度上是不能令人滿意的。此外，此壓力損失限制了由廢氣旁通流驅(qū)動(dòng)(廢熱回收，Waste heat recovery-WHR)的動(dòng)力潤(rùn)輪機(jī)的適用性。

發(fā)明內(nèi)容
在此背景下，本申請(qǐng)的目的是提供具有SCR反應(yīng)器的發(fā)動(dòng)機(jī)，該SCR反應(yīng)器克服或者至少減少了上文描述的問(wèn)題。通過(guò)提供具有十字頭的直流掃氣式大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到此目的，該發(fā)動(dòng)機(jī)包括直線排列的多個(gè)氣缸；渦輪增壓器，渦輪增壓器具有廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)和通過(guò)渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，壓縮機(jī)用于將充入空氣供給至發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸；長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器，長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器沿著氣缸延伸并且經(jīng)由單獨(dú)的排氣管連接至氣缸，單獨(dú)的排氣管將來(lái)自氣缸的廢氣在切線方向上引導(dǎo)至氣缸的廢氣接收器中，用于產(chǎn)生在廢氣接收器中的廢氣中的渦流；具有多個(gè)葉片的單元，葉片圍繞在單元中的中心的且軸向的管進(jìn)行布置，單元設(shè)置在位于排氣管下游位置處的廢氣接收器中，并且單元將廢氣接收器在縱向上分為混合段和出口段，混合段在該單元的排氣管所處的縱向側(cè)，出口段在該單元的另一縱向側(cè)，出口段包括出口，出口連接至選擇性催化還原反應(yīng)器的入口，選擇性催化還原反應(yīng)器在廢氣接收器的外部，選擇性催化還原反應(yīng)器的出口連接至渦輪增壓器的渦輪機(jī)的入口，單元布置成使得渦漩的廢氣在其從混合段至出口段的通路上沿著葉片流動(dòng)，單元還構(gòu)造成使得廢氣從混合區(qū)至出口區(qū)沿著葉片通過(guò)以失去其渦流并且增加壓力，壓力的增加使得廢氣中的已經(jīng)沿著葉片通過(guò)的一部分從出口區(qū)經(jīng)由軸向的管流回至混合區(qū)，由此，廢氣中的已經(jīng)沿著葉片通過(guò)的另外一部分廢氣從出口區(qū)經(jīng)由出口流動(dòng)至外部的選擇性催化還原反應(yīng)器；還原劑的源，所述還原劑將在還原劑引入點(diǎn)處添加至廢氣，還原劑引入點(diǎn)設(shè)置在軸向的管中，從而允許還原劑與廢氣中的從出口段流回至混合段的一部分混合。

通過(guò)將還原劑噴射至與廢氣接收器中的渦漩流動(dòng)分隔開(kāi)的中心的管中，在還原劑能夠與廢氣接收器的壁接觸之前，還原劑蒸發(fā)。根據(jù)實(shí)施方式，允許已經(jīng)經(jīng)由軸向的管流回并且已經(jīng)添加有還原劑的廢氣與混合段中的渦漩的廢氣混合。根據(jù)另一實(shí)施方式，軸向的管軸向延伸至混合段中。根據(jù)另一實(shí)施方式，軸向的管是同心的管體的一部分，同心的管體延伸至混合段中，廢氣圍繞同心的管體進(jìn)行渦漩。優(yōu)選地，該管體足夠長(zhǎng)以使還原劑在離開(kāi)該管體之前蒸發(fā)。根據(jù)另一實(shí)施方式，同心的管體中的廢氣的流動(dòng)是非渦漩的。根據(jù)另一實(shí)施方式，葉片從管徑向延伸至廢氣接收器的內(nèi)壁。根據(jù)另一實(shí)施方式，葉片包括彎曲的上游段和直的下游段。根據(jù)另一實(shí)施方式，輪葉構(gòu)造成使得渦漩的廢氣流過(guò)輪葉以失去其渦流并且增加壓力。根據(jù)另一實(shí)施方式，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置有直線排列的兩個(gè)或者更多個(gè)廢氣接收器。根據(jù)另一實(shí)施方式，廢氣接收器包括旁通出口，旁通出口將混合段連接至旁通管道，旁通管道連接至渦輪增壓器的渦輪機(jī)。還通過(guò)提供一種用于具有十字頭的直流掃氣式大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣接收器達(dá)到上述目的，該廢氣接收器包括長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器殼體，沿著廢氣接收器的長(zhǎng)度的一部分分布有單獨(dú)的開(kāi)口，單獨(dú)的開(kāi)口用于在切線方向上接收來(lái)自于發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸的廢氣，由此產(chǎn)生在廢氣接收器內(nèi)的廢氣中的渦流；具有多個(gè)葉片的單元，葉片圍繞單元中的中心的且軸向的管進(jìn)行布置，單元設(shè)置在位于所述開(kāi)口的下游位置處的廢氣接收器中，單元將廢氣接收器在縱向上分成混合段和出口段，混合段在該單元的排氣管所處的縱向側(cè)，出口段在該單元的另一縱向側(cè)，出口段包括出口，出口在廢氣接收器的外部，單元布置成使得渦漩的廢氣在其從混合段至出口段的通路上沿著葉片流動(dòng)，單元還構(gòu)造成使得從混合區(qū)至出口區(qū)沿著葉片通過(guò)的廢氣失去其渦流并且增加壓力，壓力的增加使得廢氣中的已經(jīng)沿著葉片通過(guò)的一部分從出口區(qū)經(jīng)由軸向的管流回至混合區(qū)，由此，廢氣中的已經(jīng)沿著葉片通過(guò)的另外一部分經(jīng)由出口流動(dòng)離開(kāi)出口區(qū)；還原劑引入點(diǎn)，還原劑引入點(diǎn)設(shè)置在軸向的管中，從而允許還原劑與從出口段流回至混合段的廢氣混合。通過(guò)將還原劑噴射至與廢氣接收器中的渦漩流動(dòng)分隔開(kāi)的中心的管中，在還原劑能夠與廢氣接收器的壁接觸之前，還原劑蒸發(fā)。本發(fā)明的另一目的是提供廢氣接收器，該廢氣接收器降低通過(guò)廢氣接收器的廢氣流動(dòng)中的能量損失。通過(guò)提供一種具有十字頭的直流掃氣式大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到該目的，發(fā)動(dòng)機(jī)包括:直線排列的多個(gè)氣缸；渦輪增壓器，渦輪增壓器具有廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)和通過(guò)渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，壓縮機(jī)用于將充入空氣供給至發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸；長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器，長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器沿著氣缸延伸并且經(jīng)由單獨(dú)的排氣管連接至氣缸，由此，廢氣接收器的內(nèi)部構(gòu)造成 使得在廢氣接收器內(nèi)的流動(dòng)無(wú)障礙，單獨(dú)的排氣管構(gòu)造成將來(lái)自氣缸的廢氣在切線方向上引導(dǎo)至圓筒狀廢氣接收器內(nèi)，用于產(chǎn)生在廢氣接收器中的廢氣中的渦流。指向切線方向的出口，該出口連接至通向渦輪增壓器的渦輪機(jī)的管道。通過(guò)在廢氣接收器上設(shè)置切線方向的入口，這允許在廢氣中產(chǎn)生朝向出口的渦漩運(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)布置切線方向的出口，廢氣流動(dòng)能夠在最小的能量損失情況下通過(guò)廢氣接收器。在實(shí)施方式中，指向切線方向的出口設(shè)置并且構(gòu)造成允許渦漩的廢氣在流動(dòng)方向改變最小的情況下離開(kāi)廢氣接收器。根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容的發(fā)動(dòng)機(jī)和廢氣接收器的其他目的、特征、優(yōu)勢(shì)以及特性將從具體地描述中變得顯而易見(jiàn)。


在本說(shuō)明書(shū)的下文詳細(xì)描述部分中，本發(fā)明將參照附圖中示出的示例性實(shí)施方式更加具體地進(jìn)行說(shuō)明，附圖中:圖1為根據(jù)示例性的實(shí)施方式的大型雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的正視圖，
圖2為圖1的大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)視圖，圖3為根據(jù)圖1的大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的圖不，圖4為圖1的大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣接收器的截面圖，圖5為沿著圖4中的V-V’線的橫截面圖，圖6為圖4的廢氣接收器的高視角透明視圖，圖7為根據(jù)另一示例性的實(shí)施方式的廢氣接收器的截面圖，圖8為大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣接收器的另一實(shí)施方式的截面圖，圖9為沿著圖8中的IX-1X’線的橫截面圖，圖10為大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣接收器的另一實(shí)施方式的截面圖，圖11為沿著圖10中的X1-XI ’線的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式在下文的詳細(xì)描述中，大型雙沖程發(fā)動(dòng)機(jī)將通過(guò)示例性的實(shí)施方式進(jìn)行描述。圖1至圖3示出了具有曲軸52和十字頭53的大型低速渦輪增壓的雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。圖3示出了具有它的進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)的大型低速渦輪增壓的雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的圖示。在此示例性的實(shí)施方式中，發(fā)動(dòng)機(jī)具有直線排列的六個(gè)氣缸I。大型渦輪增壓的雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)通常具有由發(fā)動(dòng)機(jī)框架45支撐的直線排列的五個(gè)和六個(gè)之中的氣缸。該發(fā)動(dòng)機(jī)可以例如用作遠(yuǎn)洋船舶中的主發(fā)動(dòng)機(jī)或者用作發(fā)電廠中的用于操作發(fā)電機(jī)的固定發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)的總輸出可以例如在介于5，OOOkW至110，OOOkW之間的范圍中。發(fā)動(dòng)機(jī)是雙沖程直流掃氣式的，發(fā)動(dòng)機(jī)具有在氣缸I的下部區(qū)域處的掃氣口和在氣缸I的頂部處的排氣門(mén)4。充入空氣從充氣接收器2通過(guò)至單獨(dú)的氣缸I的掃氣空氣口(未示出)。氣缸I中的活塞51壓縮充入空氣、噴射燃料、然后進(jìn)行燃燒、并產(chǎn)生廢氣。當(dāng)排氣門(mén)4打開(kāi)時(shí)，廢氣經(jīng)由與相關(guān)氣缸I相關(guān)聯(lián)的排氣管35流動(dòng)至廢氣接收器3中，并且向前經(jīng)由包括SCR反應(yīng)器19的第一排氣管道18流動(dòng)至渦輪增壓器5的渦輪機(jī)6，廢氣從渦輪機(jī)6經(jīng)由第二排氣管道7流出。通過(guò)軸8，渦輪機(jī)6驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)9，壓縮機(jī)9經(jīng)由進(jìn)氣口10進(jìn)行供給。壓縮機(jī)9將加壓的充入空氣輸送至充氣管道11，充氣管道11通向充氣接收器2。管道11中的吸入空氣通過(guò)中間冷卻器12，中間冷卻器12用于將接近200°C的、離開(kāi)壓縮機(jī)的充入空氣冷卻至介于36°C與80°C之間的溫度。冷卻的充入空氣經(jīng)由通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)17驅(qū)動(dòng)的輔助壓氣機(jī)16通過(guò)至充氣接收器2，在低負(fù)荷狀況或者部分負(fù)荷狀況下，輔助壓氣機(jī)16對(duì)充氣流進(jìn)行加壓。在較高負(fù)荷的情況下，渦輪增壓壓縮機(jī)9輸送充分壓縮的清潔空氣，然后經(jīng)由單向閥15繞過(guò)輔助壓氣機(jī)16。圖3示出了 SCR系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖。該系統(tǒng)包括選擇性催化還原(SCR)反應(yīng)器19。在廢氣進(jìn)入SCR反應(yīng)器19之前，將諸如氨或者尿素的還原劑添加至廢氣中。在通過(guò)SCR反應(yīng)器19之前，廢氣必須與諸如氨的還原劑混合，從而促進(jìn)SCR反應(yīng)器19中的化學(xué)反應(yīng)，根據(jù)廢氣的硫含量，溫度水平必須在200°C至400°C之間。在本實(shí)施方式中，氨的源是基于尿素溶液的水。

在圖3中示出的實(shí)施方式中，儲(chǔ)液箱26容納尿素水溶液。管道25將儲(chǔ)液箱26與泵24的入口連接。泵24構(gòu)造成提供基本上恒定的壓力。泵24的出口連接至給送管道22，給送管道22將加壓的尿素水溶液經(jīng)由電子控制閥23輸送至噴射閥21(見(jiàn)圖4)。在本實(shí)施方式中，電子控制閥23是開(kāi)關(guān)型，但是也能夠使用比例閥。電子控制閥23由來(lái)自電子控制單元(處理計(jì)算機(jī))50的信號(hào)控制。電子控制閥23能夠是液壓致動(dòng)閥或者氣壓致動(dòng)閥，或者純電動(dòng)致動(dòng)閥。噴射閥21安裝在廢氣接收器3內(nèi)，并且噴射閥21設(shè)置有噴嘴，噴嘴具有噴嘴孔，當(dāng)將尿素水溶液噴射至廢氣接收器3中時(shí)，噴嘴孔用于使尿素水溶液霧化。噴射閥21構(gòu)造成僅當(dāng)超過(guò)壓力閾值時(shí)開(kāi)啟噴射過(guò)程，以確保噴射僅在具有用于霧化尿素水溶液的足夠壓力時(shí)發(fā)生。第二排氣管道7連接有NOx和O2分析儀32，并且分析結(jié)果以信號(hào)形式傳送至電子控制單元50。傳感器32也能夠測(cè)量在SCR反應(yīng)器19的上游的管道18中的廢氣中的NOx含量，或者在該SCR反應(yīng)器的下游但在渦輪增壓器的渦輪機(jī)6的上游的管道18中的廢氣中的NOx含量。噴射至廢氣中的還原劑的量由電子控制單元50進(jìn)行控制并且是基于用于實(shí)際運(yùn)行工況(負(fù)荷)的NOx產(chǎn)出量的，所述實(shí)際運(yùn)行工況(負(fù)荷)是從在發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)臺(tái)運(yùn)行過(guò)程中測(cè)量的在不同運(yùn)行工況(負(fù)荷)下的NOx產(chǎn)出量中獲得的。噴射至廢氣中的還原劑的量也基于來(lái)自NOj^P O2分析儀32的信號(hào)，或者基于經(jīng)驗(yàn)表以及來(lái)自傳感器32的信號(hào)兩者。還原劑的噴射的正時(shí)調(diào)節(jié)在不考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸52的實(shí)際位置的情況下完成，因?yàn)榭偸谴嬖趤?lái)自排氣管35的廢氣噴射流用以在從噴射點(diǎn)至出口 33的通路上使還原劑與廢氣混合，故而不必要考慮曲軸52的實(shí)際位置來(lái)進(jìn)行還原劑噴射的正時(shí)調(diào)節(jié)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D4、圖5和圖6，長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器3的構(gòu)造和還原劑引入系統(tǒng)將參照示例性的實(shí)施方式更加具體地描述。廢氣接收器3是具有大橫截面積的大型長(zhǎng)形圓筒狀接收器，即廢氣接收器能夠達(dá)到接近10米長(zhǎng)并且具有達(dá)到I米至2米的直徑。在靠近排氣門(mén)4和排氣管35所處的氣缸I的頂部處，廢氣接收器3相對(duì)接近氣缸I而沿著氣缸I延伸。排氣管35通向廢氣接收器3。在許多發(fā)動(dòng)機(jī)中，廢氣接收器3沿著該直列式發(fā)動(dòng)機(jī)的所有氣缸I延伸。但是，例如對(duì)于具有大量氣缸的非常大型的發(fā)動(dòng)機(jī)，通常也將廢氣接收器在縱向 上分為兩段或者更多段，使得廢氣接收器3的尺寸不超過(guò)生產(chǎn)設(shè)備所能操控的尺寸。將廢氣接收器3在縱向上分成若干部分的另一原因可能是存在多個(gè)渦輪增壓器5，分離的廢氣接收器3的每段與單個(gè)渦輪增壓器5相關(guān)聯(lián)。通常,廢氣接收器3的橫截面積等于或者大于發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞51的橫截面積。廢氣接收器3的因此產(chǎn)生的大容積確保減弱壓力脈沖，當(dāng)與相關(guān)的氣缸I相關(guān)聯(lián)的排氣門(mén)4打開(kāi)時(shí)，所述壓力脈沖由來(lái)自單獨(dú)的氣缸I的排氣管35的廢氣噴射流產(chǎn)生。長(zhǎng)形廢氣接收器3設(shè)置有出口 33，出口 33連接至管道18和SCR反應(yīng)器19并且允許聚集在廢氣接收器3中的廢氣經(jīng)由SCR反應(yīng)器19流動(dòng)至渦輪增壓器5的渦輪機(jī)6。在本實(shí)施方式中，出口 33位于廢氣接收器3的縱向端部中的一個(gè)處，因此，廢氣接收器3內(nèi)的流動(dòng)的主方向?yàn)檠刂粋€(gè)方向:即朝向出口 33。發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸I分別地按照預(yù)定點(diǎn)火順序點(diǎn)火。因此，排氣門(mén)4也以同樣的順序打開(kāi)，并且來(lái)自排氣管35的高速?gòu)U氣噴射流(最初超過(guò)100m/S后來(lái)在排氣門(mén)的打開(kāi)階段減慢)以同樣順序進(jìn)入廢氣接收器3。排氣管35相對(duì)于圓筒狀廢氣接收器是指向切線方向的,使得來(lái)自氣缸I的廢氣(脈沖)在切線方向上進(jìn)入廢氣接收器3并且產(chǎn)生廢氣接收器中的廢氣的渦流或者渦漩運(yùn)動(dòng)。渦流在廢氣朝向出口 33運(yùn)動(dòng)的同時(shí)發(fā)生，并且該渦流由圖5中的箭頭表示。
在排氣管35的下游位置處、在廢氣接收器3中設(shè)置有單元42，該單元42將廢氣接收器3在縱向上分為:混合段48，混合段48在單元42上游、即在混合單元42的排氣管35所處的縱向側(cè)；和出口段49，出口段49在單元42下游、即在單元42的相對(duì)側(cè)。單元具有厚的盤(pán)形或者環(huán)形的整體形狀，其直徑與廢氣接收器3的內(nèi)徑一致。單元42設(shè)置有多個(gè)葉片43，葉片43圍繞單元42中的中心的且軸向的管47進(jìn)行布置。葉片從該管沿徑向延伸至單元42的外部區(qū)中并且延伸至廢氣接收器3的內(nèi)壁。單元的徑向外部區(qū)形成用于廢氣的葉片填充通道。葉片或者輪葉43具有彎曲的上游段和直的下游段。彎曲的上游段在葉片43的最接近混合段48的端部處、并且接收渦漩的廢氣、并且將廢氣的渦漩分量轉(zhuǎn)化成壓力的增加。直的下游段從彎曲的上游段延伸至葉片43的最接近混合段48的端部。該直的段使廢氣的流動(dòng)方向穩(wěn)定而以直的并且非渦漩的流動(dòng)進(jìn)入出口段49。也能夠使用葉片或者輪葉等的其它形狀和布置，只要這些形狀和布置設(shè)置成使得渦漩的廢氣流經(jīng)單元42的徑向外部段以失去其渦流并且增加壓力。單元的內(nèi)部區(qū)由管47形成。在此實(shí)施方式中，管47由管體40形成，在管47中、或者在管體40中稍微更向下處設(shè)置有呈噴射噴嘴 21形式的還原劑引入點(diǎn)。軸向的管47軸向延伸至混合段中并且延伸過(guò)混合段48的大部分長(zhǎng)度。該軸向的管是同心的管體40的一部分，同心的管體40延伸至混合段48中，廢氣圍繞著同心的管體40進(jìn)行渦漩。管體40的近端由在單元42中的管47形成并且構(gòu)成管體40的入口。管體40的末端是敞開(kāi)的并且與廢氣接收器3的縱向端間隔開(kāi)，并且構(gòu)成管體40的出口。廢氣接收器3的出口段49包括出口 33，出口 33經(jīng)由管道18連接至選擇性催化還原反應(yīng)器19。在操作中，從氣缸I經(jīng)由單獨(dú)的排氣管35進(jìn)入的廢氣產(chǎn)生圍繞管體40并且朝向單元42的渦漩運(yùn)動(dòng)。單元42布置成使得渦漩的廢氣在其從混合段48至出口段49的通路上、在該單元的徑向外部段中沿著葉片43流動(dòng)。在此過(guò)程中，廢氣失去其渦流，并且增加壓力，即廢氣的渦流分量轉(zhuǎn)換成廢氣中壓力的增加。離開(kāi)單元42的徑向外部段的廢氣的壓力高于進(jìn)入單元42的徑向外部段的廢氣的壓力。因此，靠近管體40的出口的廢氣的壓力同樣地低于離開(kāi)單元42的徑向外部段的廢氣的壓力。因此，在管體40的進(jìn)口處的壓力高于在該管體的出口處的壓力，此壓力差將使得廢氣從混合段48經(jīng)由管47和管體40流動(dòng)至混合段?；旌蠁卧蛷U氣接收器構(gòu)造成使得經(jīng)由管體40回到混合段48的流動(dòng)是相對(duì)較慢非渦漩的。另外，混合單元和廢氣接收器構(gòu)造成使得離開(kāi)單元42的徑向外部段的全部廢氣的僅一部分、優(yōu)選地較少部分被運(yùn)送回混合段48，同時(shí)，單元42的徑向外部段的廢氣的主要剩余部分經(jīng)由出口 33流動(dòng)至催化還原反應(yīng)器19。由于附加了單元42和出口腔49，故而廢氣接收器3的整體長(zhǎng)度相對(duì)于傳統(tǒng)廢氣接收器有所增加。在操作中，還原劑經(jīng)由具有噴嘴的噴射閥21噴射至在管47/管體40中的層流中，使得允許還原劑與從出口段49流回混合段48的廢氣混合。非渦漩的流動(dòng)確保還原劑不與管體40的內(nèi)壁發(fā)生接觸，并且在諸如尿素的還原劑能夠與廢氣接收器的任何壁發(fā)生接觸之前，該還原劑具有足夠的時(shí)間以蒸發(fā)和分解，因此具有較低的還原劑沉積的風(fēng)險(xiǎn)。如果還原劑是尿素，那么在管體40中的廢氣的高溫導(dǎo)致尿素水解(熱分解)成氨氣，并且所噴射的尿素水溶液的含水部分將蒸發(fā)。為了進(jìn)一步確保管47/管體40中的流動(dòng)是非渦漩的，能夠?qū)?dǎo)向葉片設(shè)置在噴射還原劑的位置附近。優(yōu)選地，導(dǎo)向葉片是直的并且在管體40中軸向延伸。在本實(shí)施方式中，導(dǎo)向葉片的軸向長(zhǎng)度近似等于管體40的直徑。在此實(shí)施方式中，還原劑引入點(diǎn)是噴射閥21，噴射閥21位于管47中。尿素水溶液以噴霧或者噴射流的形式從噴射閥21的噴嘴中的孔噴射至管47中。蒸發(fā)的尿素水溶液在管體48的起始部處進(jìn)入廢氣接收器3。從該點(diǎn)，蒸發(fā)的尿素水溶液在管體48中的層流的主方向上進(jìn)行輸送。當(dāng)具有添加的還原劑的廢氣離開(kāi)管體40時(shí)，允許廢氣與在所述混合段48中的渦漩的廢氣混合。因此，在渦漩的廢氣中存在還原劑，并且與還原劑適當(dāng)?shù)鼗旌系拇蟛糠謴U氣將從出口段49經(jīng)由出口 33流動(dòng)至SCR反應(yīng)器19的入口。與還原劑適當(dāng)?shù)鼗旌系膹U氣流動(dòng)通過(guò)SCR反應(yīng)器19到達(dá)SCR反應(yīng)器19的出口。在此過(guò)程中，在還原劑的輔助下，將NOx還原成N2和水。具有減小的NOx量的廢氣從SCR反應(yīng)器19的出口流動(dòng)至渦輪增壓器5的渦輪機(jī)6的入口，并且從渦輪機(jī)6的入口流動(dòng)至第二排氣管道7。第二排氣管道7將來(lái)自渦輪機(jī)6的出口的廢氣引導(dǎo)至消音器28的入口。第三排氣管道29將來(lái)自消音器28的出口的廢氣引導(dǎo)至大氣中。還原劑(尿素水溶液)能夠呈穩(wěn)恒流進(jìn)行噴射。替代性地，由于具有足夠的時(shí)間和機(jī)會(huì)用于使所噴射的還原劑與廢氣接收器3中的廢氣進(jìn)行混合并且使所噴射的還原劑均勻地分散在廢氣接收器3中的廢氣中，故而還原劑能夠間歇地進(jìn)行噴射。因此，還原劑的噴射正時(shí)并不關(guān)鍵。在本實(shí)施方式中，這允許使用基于正時(shí)調(diào)節(jié)的用量分配系統(tǒng)，所述正時(shí)調(diào)節(jié)通過(guò)電子控制單元50控制電子控制閥23的打開(kāi)時(shí)刻來(lái)進(jìn)行。因此，由于正時(shí)控制是對(duì)于大范圍的輸送速率而言的精確過(guò)程，所以提供了相對(duì)簡(jiǎn)單、精確和可靠的分配系統(tǒng)。單個(gè)還原劑引入點(diǎn)滿足需要的事實(shí)進(jìn)一步簡(jiǎn)化了該系統(tǒng)。還原劑分配能夠通過(guò)正時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)行控制的事實(shí)使得易于提供一種系統(tǒng)，其對(duì)于噴射過(guò)程能夠保持基本上恒定的 壓力，并且由此確保在每個(gè)噴射過(guò)程中還原劑適當(dāng)?shù)仂F化。替代性地，在通過(guò)調(diào)控噴射壓力和/或通過(guò)從多個(gè)噴嘴中選擇性地啟用一定數(shù)量的噴嘴進(jìn)行控制的情況下，該還原劑用量系統(tǒng)能夠以穩(wěn)定流進(jìn)行操作。管47的直徑和管體40的長(zhǎng)度能夠根據(jù)需要和環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)。在實(shí)施方式中，管體能夠是非常短的或者全部省略，使得管僅軸向延伸過(guò)單元42的厚度。在混合段48中的渦流的效果提供了在具有相對(duì)較低壓力和平靜流動(dòng)(calm flow)的在混合段48的中部處的同心區(qū)，同心區(qū)為還原劑提供了遠(yuǎn)離任何壁的用于蒸發(fā)和水解的平靜的環(huán)境。在中心的管件40中的流動(dòng)能夠通過(guò)例如在靠近管體的出口處的限制器進(jìn)行調(diào)整。能夠使用多個(gè)閥和/或噴嘴替代一個(gè)噴射閥21/噴嘴。圖7示出了另一示例性的實(shí)施方式。此實(shí)施方式與圖4的實(shí)施方式基本上相同。但是，在此實(shí)施方式中，廢氣接收器3設(shè)置有兩個(gè)出口 33，每個(gè)縱向端部處具有一個(gè)所述出口。因此，廢氣接收器具有位于廢氣接收器的相對(duì)的縱向端部處的兩個(gè)出口腔49，一個(gè)混合腔48和兩個(gè)單元42位于所述兩個(gè)出口腔49之間。其他方面，操作和構(gòu)造與圖4的實(shí)施方式相同。圖7的實(shí)施方式特定地用于具有直線排列的多個(gè)氣缸例如超過(guò)5個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)，此發(fā)動(dòng)機(jī)具有超過(guò)一個(gè)渦輪增壓器5，例如具有與每個(gè)出口 33相關(guān)聯(lián)的渦輪增壓器。這種發(fā)動(dòng)機(jī)也具有兩個(gè)SCR單元19，在渦輪增壓器5與每個(gè)出口 33之間均具有一個(gè)SCR單元19。圖8 (結(jié)合圖3——中斷線)示出了另一示例性的實(shí)施方式。除了附加了在旁通出口 39中的SCR旁通出口 36和SCR旁通閥37，此示例性的實(shí)施方式與圖4至圖6的實(shí)施方式基本上相同。旁通出口 39連接至混合段48并且經(jīng)由旁通管道38直接連接至渦輪增壓器5的渦輪機(jī)6的入口從而繞過(guò)SCR19。旁通出口 36、在電子控制單元50的控制下的旁通閥37以及旁通管道38允許廢氣繞過(guò)SCR單元。當(dāng)SCR19工作時(shí)，此旁通閥37關(guān)閉。SCR通常僅用于法規(guī)需要的區(qū)域。當(dāng)未使用SCR19時(shí)，將廢氣直接引導(dǎo)至渦輪增壓器5是有利的(低壓力損失、低特定燃料損耗等)。當(dāng)將要使SCR19工作時(shí)，需要通過(guò)緩慢地關(guān)閉旁通閥37 (大約一個(gè)小時(shí)的時(shí)間內(nèi))緩慢地加熱SCR19。旁通管件用作指向切線方向的出口，并且該出口設(shè)置并構(gòu)造成允許渦漩的廢氣在沿著流動(dòng)方向改變最小的情況下離開(kāi)廢氣接收器
3。當(dāng)SCR未工作時(shí)，廢氣在切線方向上進(jìn)入到廢氣接收器3中與廢氣從廢氣接收器在切線方向上離開(kāi)相結(jié)合，提供了當(dāng)廢氣通過(guò)廢氣接收器時(shí)在廢氣中的低能量損失。因此，可用于渦輪增壓器的渦輪機(jī)的能量值可能高于傳統(tǒng)廢氣接收器中的能量值。圖10和圖11示出了用于大型雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣接收器的另一示例性的實(shí)施方式。此實(shí)施方式與上文描述的實(shí)施方式的不同在于，盡管能夠包括某種形式的混合系統(tǒng)，但廢氣接收器3未設(shè)置有用于混合還原劑的裝置。在此實(shí)施方式中，與上述實(shí)施方式類似，廢氣接收器3沿著大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸I布置，并且廢氣接收器3經(jīng)由單獨(dú)的排氣管35連接至氣缸I。單獨(dú)的排氣管35構(gòu)造成將來(lái)自氣缸I的廢氣在切線方向上引導(dǎo)至圓筒狀廢氣接收器3中，用于產(chǎn)生在廢氣接收器3中的廢氣中的渦流。對(duì)廢氣接收器3進(jìn)行優(yōu)化用于使能量損失降到最低，并且在廢氣接收器3內(nèi)的流動(dòng)無(wú)障礙，特別地沒(méi)有障礙阻止或者阻礙在切線方向上的流動(dòng)或者切線方向和軸向的流動(dòng)即螺旋流動(dòng)。因此，能夠?qū)A筒狀管體40軸向布置在廢 氣接收器內(nèi)，如圖11中所示，但是應(yīng)該避免阻礙切向和/或軸向流動(dòng)的任何物體。此外，出口 36是指向切線方向的，使得渦漩的廢氣能夠呈螺旋形流動(dòng)型式以最小的能量損失離開(kāi)廢氣接收器。出口 36與引導(dǎo)至渦輪增壓器5的渦輪機(jī)6的管道連接。指向切線方向的出口 36設(shè)置并且構(gòu)造成允許源自切向排氣管的渦漩的廢氣在流動(dòng)方向改變最小和/或盡可能平緩地改變的情況下離開(kāi)廢氣接收器3，這是由于從排氣管至出口 36的整個(gè)流動(dòng)型式基本上是螺旋狀的。因此，在離開(kāi)廢氣接收器的廢氣中的能量是高的，并且較高的能量值能夠輸送至使用廢氣接收器的發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器的渦輪機(jī)。權(quán)利要求中所使用的術(shù)語(yǔ)“包括”不排除其它元件或步驟。權(quán)利要求中所使用的術(shù)語(yǔ)“一”或者“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或者其它單元可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求中所述的多個(gè)裝置的功能。權(quán)利要求中使用的附圖標(biāo)記不應(yīng)理解為限制本發(fā)明的范圍。雖然已經(jīng)出于說(shuō)明的目的對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)地描述，但可以理解，這種細(xì)節(jié)僅用于該目的，并且在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠進(jìn)行變型。例如，在使用廢氣再循環(huán)裝置的大型雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上也能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種具有十字頭(53)的直流掃氣式大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括: 直線排列的多個(gè)氣缸(I )， 渦輪增壓器(5)，所述渦輪增壓器(5)具有廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)(6)和通過(guò)所述渦輪機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)(9)，所述壓縮機(jī)(9)用于將充入空氣供給至所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸(1)， 長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器(3)，所述廢氣接收器(3)沿著所述氣缸(I)延伸并且經(jīng)由單獨(dú)的排氣管(35 )被連接至所述氣缸(I)，所述單獨(dú)的排氣管(35 )將來(lái)自所述氣缸(I)的廢氣在切線方向上引導(dǎo)至所述圓筒狀廢氣接收器(3)中，用于產(chǎn)生在所述廢氣接收器(3)中的廢氣中的渦流， 單元(42)，所述單元(42)具有多個(gè)葉片(43)，所述葉片(43)圍繞在所述單元(42)中的中心的且軸向的管(47)進(jìn)行布置， 所述單元(42 )被設(shè)置在所述排氣管(35 )下游的位置處、在所述廢氣接收器(3 )中，并且，所述單元(42 )將所述廢氣接收器(3 )在縱向上分成混合段(48 )和出口段(49 )，所述混合段(48)在所述單元(42)的所述排氣管(35)所處的縱向側(cè)，所述出口段(49)在所述單元(42)的另一縱向側(cè)， 所述出口段(49)包括出口(33)，所述出口(33)被連接至在所述廢氣接收器外部的選擇性催化還原反應(yīng)器(19)的入口， 所述選擇性催化還原反應(yīng)器的出口被連接至所述渦輪增壓器(5)的所述渦輪機(jī)(6)的入口， 所述單元(42 )被布置成使得渦旋廢氣在其從所述混合段(48 )至所述出口段(49 )的通路上沿著所述葉片(43)流動(dòng)， 所述單元(42)還構(gòu)造成使得從所述混合區(qū)至所述出口區(qū)沿著所述葉片(43)通過(guò)的廢氣失去其渦流并且增加壓力，所述壓力的增加使得所述廢氣中的已經(jīng)沿著所述葉片(43)通過(guò)的一部分從所述出口區(qū)經(jīng)由所述軸向的管(47)流回至所述混合區(qū)(48)，由此，所述廢氣中的已經(jīng)沿著所述葉片(43)通過(guò)的另外一部分從所述出口區(qū)經(jīng)由所述出口(33)流動(dòng)至所述外部的選擇性催化還原反應(yīng)器(19)， 還原劑的源(26)，所述還原劑將在還原劑引入點(diǎn)處被添加至所述廢氣，所述還原劑引入點(diǎn)被設(shè)置在所述軸向的管(47)中，從而允許所述還原劑與所述廢氣中的從所述出口段(49)流回至所述混合段(48)的所述部分進(jìn)行混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，允許已經(jīng)經(jīng)由所述軸向的管(47)流回并且已經(jīng)添加有還原劑的廢氣與在所述混合段(48)中的渦漩的廢氣混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述軸向的管(47)軸向延伸至所述混合段中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其 中，所述軸向的管是同心的管體(40)的一部分，所述同心的管體(40)延伸至所述混合段(48)，廢氣圍繞所述同心的管體(40)進(jìn)行渦漩。
5.根據(jù)權(quán)利要3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，在所述同心的管體(40)中的廢氣的流動(dòng)是非渦漩的。
6.根據(jù)權(quán)利要I所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述葉片(43)從所述管(47)徑向延伸至所述廢氣接收器(3)的內(nèi)壁。
7.根據(jù)權(quán)利要6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述葉片包括彎曲的上游段和直的下游段。
8.根據(jù)權(quán)利要I所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述輪葉(43)構(gòu)造成使得渦漩的廢氣流過(guò)所述輪葉(43)以失去其渦流并且獲得壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要I所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，包括直線排列的兩個(gè)或者更多個(gè)廢氣接收器(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要I所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述廢氣接收器(3)包括旁通出口(36)，所述旁通出口(36)將所述混合段(48)連接至旁通管道(38)，所述旁通管道(38)連接至所述渦輪增壓器(5)的所述渦輪機(jī)(6)。
11.一種用于具有十字頭(53)的直流掃氣式大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣接收器(3)，所述廢氣接收器(3)包括: 長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器殼體，沿著所述廢氣接收器(3)的長(zhǎng)度的一部分分布有單獨(dú)的開(kāi)口，所述單獨(dú)的開(kāi)口用于在切線方向上接收來(lái)自于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸(I)的廢氣，由此產(chǎn)生在所述廢氣接收器(3)內(nèi)的所述廢氣中的渦流， 單元(42)，所述單元(42)具有多個(gè)葉片(43)，所述葉片(43)圍繞在所述單元(42)中的中心的且軸向的管(47)進(jìn)行布置， 所述單元(42 )被設(shè)置在所述開(kāi)口的下游位置、在所述廢氣接收器(3 )中， 所述單元(42)將所述廢氣接收器(3)在縱向上分為混合段(48)和出口段(49)，所述混合段(48)在所述單元( 42)的所述排氣管(35)所處的縱向側(cè)，所述出口段(49)在所述單元(42)的另一縱向側(cè)， 所述出口段(49)包括出口(33)，所述出口(33)在所述廢氣接收器(3)的外部， 所述單元(42 )布置成使得渦漩的廢氣在其從所述混合段(48 )至所述出口段(49 )的通路上沿著所述葉片(43)流動(dòng)， 所述單元(42)還構(gòu)造成使得從所述混合區(qū)至所述出口區(qū)沿著所述葉片(43)通過(guò)的廢氣失去其渦流并且增加壓力，所述壓力的增加使得所述廢氣中的已經(jīng)沿著所述葉片(43)通過(guò)的一部分從所述出口區(qū)經(jīng)由所述軸向的管(47)流回至所述混合區(qū)(48)，由此，所述廢氣中的已經(jīng)沿著所述葉片(43)通過(guò)的另外一部分經(jīng)由所述出口(33)流動(dòng)離開(kāi)所述出口區(qū)，還原劑引入點(diǎn)，所述還原劑引入點(diǎn)被設(shè)置在所述軸向的管(47)中，從而允許還原劑與從所述出口段流回至所述混合段(48)的廢氣進(jìn)行混合。
12.—種具有十字頭(53)的直流掃氣式大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括: 直線排列的多個(gè)氣缸(I )， 渦輪增壓器(5)，所述渦輪增壓器(5)具有廢氣驅(qū)動(dòng)的渦輪機(jī)(6)和通過(guò)所述渦輪機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)(9)，所述壓縮機(jī)(9)用于將充入空氣供給至所述發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸(1)， 長(zhǎng)形圓筒狀廢氣接收器(3)，所述廢氣接收器(3)沿著所述氣缸(I)延伸并且經(jīng)由單獨(dú)的排氣管(35)被連接至所述氣缸(1)，由此，所述廢氣接收器(3)的內(nèi)部構(gòu)造成使得在所述廢氣接收器(3)內(nèi)的流動(dòng)無(wú)障礙，所述單獨(dú)的排氣管(35)構(gòu)造成將來(lái)自所述氣缸(I)的廢氣在切線方向上引導(dǎo)至所述圓筒狀廢氣接收器(3)中，用于產(chǎn)生在所述廢氣接收器(3)中的廢氣中的渦流， 指向切線方向的出口(39)，所述出口(39)被連接至通向所述渦輪增壓器(5)的所述渦輪機(jī)(6)的管道。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其中，所述指向切線方向的出口被設(shè)置并且構(gòu)造成允許渦漩的廢氣以流動(dòng)方向改變最小的方式離開(kāi)所述廢氣接 收器(3)。
全文摘要
一種具有十字頭的大型渦輪增壓雙沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有直線排列的多個(gè)氣缸、渦輪增壓器和在渦輪增壓器上游且在廢氣接收器下游的SCR反應(yīng)器。廢氣接收器經(jīng)由相應(yīng)的排氣管連接至單獨(dú)的氣缸，排氣管將廢氣在切線方向上引入廢氣接收器并且產(chǎn)生在廢氣接收器中的廢氣中的渦流。具有圍繞著中心的且軸向的管的多個(gè)葉片的單元將廢氣接收器分為在該單元下游的混合段和在該單元上游的出口段。渦漩的廢氣在從混合段至出口段的通路上沿著葉片通過(guò)，并且葉片使得廢氣失去其渦流并且增加壓力。壓力的增加使得廢氣中的在出口段中的一部分經(jīng)由所述中心的管流回至混合區(qū)。將還原劑引入在所述中心的管中的流中。從而改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性和效率。
文檔編號(hào)F01N3/20GK103244241SQ20131003918
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者卡爾-約翰·內(nèi)根米爾 申請(qǐng)人:曼柴油機(jī)和渦輪公司,德國(guó)曼柴油機(jī)和渦輪歐洲股份公司的聯(lián)營(yíng)公司