尾气后处理装置及柴油机尾气处理方法与流程

本申请涉及尾气处理，尤其是涉及一种尾气后处理装置及柴油机尾气处理方法。

背景技术：

1、为满足日益严格的排放法规对机动车氮氧化物(nox)的排放要求，当前柴油机国六后处理系统采用了以选择性催化还原器(scr)为核心的除氮氧系统。该反应器上涂覆的选择性催化还原催化剂(scr)可与尿素发生催化反应，将发动机排放的污染物nox转化为无污染的n2和h2o，但反应受限于环境温度，在低温区间(≤220℃)转化效率低，因此在车辆冷启动阶段，发动机排气温度低，nox无法被高效转化，导致尾气nox排放存在超标风险。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种尾气后处理装置及柴油机尾气处理方法，以在一定程度上解决现有技术中存在的在低温区间(如车辆冷启动阶段)柴油机尾气排放存在超标风险的技术问题。

2、本申请提供了一种尾气后处理装置，用于柴油机，所述尾气后处理装置包括：

3、后处理混合器；

4、加热装置，所述加热装置设置于所述后处理混合器；所述加热装置形成有加热场，所述后处理混合器的排气气流流经所述加热场；

5、温控系统，所述加热装置与所述温控系统连接，所述加热装置的检测结果传递至所述温控系统，所述温控系统能够根据所述检测结果控制所述加热装置的启停。

6、在上述技术方案中，进一步地，所述后处理混合器包括壳体，所述加热装置设置于所述壳体；

7、所述加热装置设置于所述壳体的内壁，所述加热装置在所述壳体内形成环形加热场。

8、在上述任一技术方案中，进一步地，所述后处理混合器包括壳体，所述壳体包括内壳和外壳，所述外壳套设于所述内壳的外部，所述内壳与所述外壳之间形成安装夹层，所述加热装置设置于所述安装夹层内。

9、在上述任一技术方案中，进一步地，所述尾气后处理装置还包括选择性催化还原器，所述选择性催化还原器与所述后处理混合器连接。

10、在上述任一技术方案中，进一步地，所述温控系统包括：

11、控制装置，所述加热装置与所述控制装置连接；

12、温度检测装置，所述温度检测装置与所述控制装置连接；

13、所述柴油机包括发动机冷却系统，所述发动机冷却系统、所述选择性催化还原器、所述后处理混合器均设置有所述温度检测装置。

14、本申请还提供了一种柴油机尾气处理方法，用于上述任一技术方案所述的尾气后处理装置，因而，具有该尾气后处理装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

15、所述柴油机尾气处理方法包括以下步骤：

16、步骤一、获取车辆状态数据，以确定所述车辆的发动机状态；

17、步骤二、根据所述发动机状态判断是否满足加热条件；

18、步骤三、根据所述加热条件的判断结果，判断所述加热装置的启停。

19、在上述技术方案中，进一步地，所述加热条件包括：

20、所述发动机由停止状态变为启动状态，且发动机冷却水水温低于第一设定温度；

21、所述发动机处于启动状态，发动机冷却水水温低于所述第一设定温度；

22、所述发动机处于启动状态，发动机冷却水水温不低于所述第一设定温度，所述后处理混合器的前段气流温度低于第二设定温度；

23、所述发动机处于启动状态，发动机冷却水水温不低于所述第一设定温度，所述后处理混合器的前段气流温度不低于所述第二设定温度，选择性催化还原器的前段气流温度低于第三设定温度。

24、在上述任一技术方案中，进一步地，所述加热条件包括：所述选择性催化还原器的前段温度高于所述第三设定温度，则关闭所述加热装置。

25、在上述任一技术方案中，进一步地，所述车辆状态数据至少包括：发动机启动信号、发动机冷却水水温、所述后处理混合器的前段气流温度、所述选择性催化还原器的前段温度。

26、在上述任一技术方案中，进一步地，所述第一设定温度为70±5℃；

27、所述第二设定温度为220±20℃；

28、所述第三设定温度为220±20℃。

29、与现有技术相比，本申请的有益效果为：

30、本申请提供的尾气后处理装置包括：后处理混合器；加热装置，加热装置设置于后处理混合器；加热装置形成有加热场，后处理混合器的排气气流流经加热场；温控系统，加热装置与温控系统连接，加热装置的检测结果传递至温控系统，温控系统能够根据检测结果控制加热装置的启停。

31、本申请提供的尾气后处理装置，通过在后处理混合器的适当位置设置加热装置从而形成温度场，在对尾气进行除氮氧化物前对排气气流进行加热，排气气流能够与温度场充分接触，从而实现对排气气流进行高效率的加热操作，可快速提高冷启动排气温度，进而有效解决现有技术中存在的对排气气流加热效率低、热量传递损失大、在冷启动阶段升温速度慢等问题，进而有效降低nox排放超标风险。

32、本申请提供的柴油机尾气处理方法，适用于上述所述的尾气后处理装置，因而，通过本尾气后处理装置配置加热装置与排气气流进行直接接触换热的方式，高效率地对排气气流进行加热，从而有效降低柴油机氮氧化物排放超标的风险，并且本柴油机尾气处理方法能够适时地启停加热装置，避免温度过度升高，造成能耗浪费，还容易影响尾气处理装置的寿命。

技术特征：

1.一种尾气后处理装置，用于柴油机，其特征在于，所述尾气后处理装置包括：

2.根据权利要求1所述的尾气后处理装置，其特征在于，所述后处理混合器包括壳体，所述加热装置设置于所述壳体；

3.根据权利要求1所述的尾气后处理装置，其特征在于，所述后处理混合器包括壳体，所述壳体包括内壳和外壳，所述外壳套设于所述内壳的外部，所述内壳与所述外壳之间形成安装夹层，所述加热装置设置于所述安装夹层内。

4.根据权利要求1所述的尾气后处理装置，其特征在于，所述尾气后处理装置还包括选择性催化还原器，所述选择性催化还原器与所述后处理混合器连接。

5.根据权利要求4所述的尾气后处理装置，其特征在于，所述温控系统包括：

6.一种柴油机尾气处理方法，其特征在于，用于权利要求4所述的尾气后处理装置，所述柴油机尾气处理方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的柴油机尾气处理方法，其特征在于，所述加热条件包括：

8.根据权利要求7所述的柴油机尾气处理方法，其特征在于，所述加热条件包括：所述选择性催化还原器的前段温度高于所述第三设定温度，则关闭所述加热装置。

9.根据权利要求7所述的柴油机尾气处理方法，其特征在于，所述车辆状态数据至少包括：发动机启动信号、发动机冷却水水温、所述后处理混合器的前段气流温度、所述选择性催化还原器的前段温度。

10.根据权利要求7所述的柴油机尾气处理方法，其特征在于，所述第一设定温度为70±5℃；

技术总结本申请涉及尾气处理技术领域，尤其是涉及一种尾气后处理装置及柴油机尾气处理方法，尾气后处理装置包括：后处理混合器；加热装置，加热装置设置于后处理混合器；加热装置形成有加热场，后处理混合器的排气气流流经加热场；温控系统，加热装置与温控系统连接，加热装置的检测结果传递至温控系统，温控系统能够根据检测结果控制加热装置的启停。本申请提供的尾气后处理装置，通过在后处理混合器的适当位置设置加热装置从而形成温度场，在对尾气进行除氮氧化物前对排气气流进行加热，排气气流能够与温度场充分接触，从而实现对排气气流进行高效率的加热操作，可快速提高冷启动排气温度。技术研发人员：李泽鹏,胡亮,成振坤,田洪越受保护的技术使用者：中国重汽集团济南动力有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18