同軸流動(dòng)噴射器的制造方法
【專利摘要】一種用于噴射反應(yīng)物的噴射器包括設(shè)置在外殼內(nèi)的軸向可移動(dòng)閥構(gòu)件。電磁體設(shè)置在外殼中并且包括臨近閥構(gòu)件設(shè)置的線圈，使得閥構(gòu)件響應(yīng)于電磁體的激勵(lì)而在落座位置和離座位置之間相對(duì)于噴孔移動(dòng)。聯(lián)接至外殼的連接器包括與回流管同軸對(duì)齊并且圍繞回流管的進(jìn)口管。進(jìn)口管適于接收來(lái)自反應(yīng)物源的增壓反應(yīng)物。回流管適于將反應(yīng)物送回源。
【專利說(shuō)明】同軸流動(dòng)噴射器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及噴射器系統(tǒng)，并且更特別地，涉及將反應(yīng)物(例如含水尿素溶液)噴射入廢氣流以降低來(lái)自柴油機(jī)廢氣的氮氧化物(NOx)排放物的噴射器系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]此部分提供涉及不一定是現(xiàn)有技術(shù)的本公開的背景信息。稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)使用過(guò)量氧氣，即，使用大于可用燃料完全燃燒所需量的氧氣量來(lái)運(yùn)行以提供改進(jìn)的燃料效率。這種發(fā)動(dòng)機(jī)可以說(shuō)是運(yùn)用“稀氣”或“稀混合氣”。然而，與非稀燃燃燒相反，在燃料經(jīng)濟(jì)性上的這種改善或增強(qiáng)由不希望的污染排放物抵消，特別是由氮氧化物(NOx)形式的排放物抵消。
[0003]一種用于降低來(lái)自稀燃內(nèi)燃機(jī)的NOx排放物的方法作為選擇性催化還原(SCR)被熟知。例如，當(dāng)采用SCR降低來(lái)自柴油機(jī)的NOx排放物時(shí)，其包括將霧化反應(yīng)物噴射入與一個(gè)或多個(gè)可選的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)(例如通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料流量、渦輪增壓壓力或NOx排氣質(zhì)量流量測(cè)量的廢氣溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載)有關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣流中。反應(yīng)物/廢氣混合物流過(guò)包含能夠在反應(yīng)物存在下降低NOx濃度的催化劑(例如活性碳或如鉬、釩或鶴的金屬)的反應(yīng)器。
[0004]在用于柴油機(jī)的SCR系統(tǒng)中已知含水尿素溶液是一種有效反應(yīng)物。然而，這種含水尿素溶液的使用包含許多缺點(diǎn)。尿素具有高腐蝕性并且可以不利地影響SCR系統(tǒng)的機(jī)械部件(例如用于將尿素混合物射入廢氣流的噴射器)。當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫(例如在柴油機(jī)排氣系統(tǒng)中遭受的溫度)下時(shí)，尿素也會(huì)固化。固化的尿素會(huì)堆積在狹窄的通道中并且從噴射器中典型的孔口離開。固化的尿素也會(huì)導(dǎo)致噴射器的移動(dòng)部分的污垢并且堵塞任何開口或尿素流動(dòng)通道，從而導(dǎo)致噴射器無(wú)法使用。
[0005]一些反應(yīng)物噴射系統(tǒng)被配置為包括泵、供應(yīng)管線和回流管線，使得含水尿素連續(xù)不斷地被泵送以使固化最小化并且還從噴射器傳熱給儲(chǔ)存在遠(yuǎn)程位置的含水尿素。典型地，噴射器裝備有聯(lián)接到供應(yīng)管線的進(jìn)口和分離的聯(lián)接到回流管線的出口。在過(guò)去，當(dāng)以這種方式配置的噴射器充分發(fā)揮作用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生與多于一條反應(yīng)物流動(dòng)管線的供應(yīng)和應(yīng)用有關(guān)的包裝和成本問題。其他考慮包括易于安裝、反應(yīng)物流動(dòng)均勻性和有關(guān)使反應(yīng)物進(jìn)口進(jìn)一步遠(yuǎn)離熱源的可能的好處。因此，可能需要提供包括具有同軸供應(yīng)和回流管線的反應(yīng)物噴射器的改進(jìn)的噴射器系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本部分提供本公開的概述，并且不是其全部范圍或其所有特征的全部公開。
[0007]—種用于噴射反應(yīng)物的噴射器包括設(shè)置在外殼內(nèi)的軸向可移動(dòng)閥構(gòu)件。電磁體設(shè)置在外殼中并且包括線圈，該線圈臨近閥構(gòu)件設(shè)置使得閥構(gòu)件響應(yīng)于電磁體的激勵(lì)而在落座位置和離座位置之間相對(duì)于噴孔移動(dòng)。聯(lián)接至外殼的連接器包括進(jìn)口管，其與回流管同軸對(duì)齊并且圍繞回流管。進(jìn)口管適于接收來(lái)自反應(yīng)物源的增壓反應(yīng)物。回流管適于將反應(yīng)物送回源。
[0008]—種用于噴射反應(yīng)物的噴射器包括設(shè)置在外殼內(nèi)的軸向可移動(dòng)閥構(gòu)件。電磁體設(shè)置在外殼內(nèi)使得閥構(gòu)件響應(yīng)于電磁體的激勵(lì)而在落座位置和離座位置之間相對(duì)于噴孔移動(dòng)。連接器聯(lián)接至外殼并且包括與回流管同軸對(duì)齊的進(jìn)口管。進(jìn)口管適于接收來(lái)自反應(yīng)物源的增壓反應(yīng)物?；亓鞴苓m于將反應(yīng)物送回源。內(nèi)部體設(shè)置在外殼內(nèi)以至少部分限定用于反應(yīng)物在內(nèi)部體和外殼之間流動(dòng)的流動(dòng)路徑。內(nèi)部體包括旁通通道和多條渦流槽。當(dāng)閥構(gòu)件處于落座位置時(shí)，反應(yīng)物從進(jìn)口管經(jīng)過(guò)流動(dòng)路徑和旁通通道流至回流管。當(dāng)閥構(gòu)件處于離座位置時(shí)，反應(yīng)物的一部分從進(jìn)口管經(jīng)過(guò)流動(dòng)路徑、經(jīng)過(guò)渦流槽并且流出噴孔。
[0009]進(jìn)一步的適用范圍通過(guò)這里提供的描述將變得顯而易見。在本概述中的說(shuō)明和具體示例僅旨在用于說(shuō)明的目的，并非旨在限制本公開的范圍。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]這里描述的附圖僅用于所選實(shí)施方式的說(shuō)明目的而不是所有可能的實(shí)施，并非旨在限制本公開的范圍。
[0011]圖1是描述根據(jù)本公開的教導(dǎo)構(gòu)成的、包括電磁控制的反應(yīng)物噴射器的示例性廢氣后處理系統(tǒng)的示意圖；
[0012]圖2是電磁控制的反應(yīng)物噴射器的立體圖；
[0013]圖3是反應(yīng)物噴射器的分解立體圖；
[0014]圖4是對(duì)圖2和3中描述的噴射器進(jìn)行截取的剖視圖；
[0015]圖5是對(duì)圖2和3中描述的噴射器進(jìn)行截取的另一剖視圖；
[0016]圖6是前述噴射器的內(nèi)部下體的立體圖；
[0017]圖7是前述噴射器的內(nèi)部下體的另一立體圖；
[0018]圖8是可替代連接器的立體圖；并且
[0019]圖9是對(duì)圖8的可替代連接器進(jìn)行截取的剖視圖。
[0020]在附圖的多個(gè)視圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記表不相應(yīng)的部分。

【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 現(xiàn)在將參照附圖更加充分地描述典型實(shí)施方式。
[0022]應(yīng)當(dāng)明白，盡管可以關(guān)于柴油機(jī)和NOx排放物的降低描述本教導(dǎo)，但是本教導(dǎo)可被用于關(guān)于多種廢氣流(例如，通過(guò)非限制性示例的方式，來(lái)自柴油機(jī)、汽油機(jī)、汽輪機(jī)、燃料電池、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)或任何輸出排出流的功率源的廢氣流)中的任何一種。此外，本教導(dǎo)可被用于關(guān)于降低多種不需要的排放物中的任何一種。例如，用于柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器的再生的碳?xì)浠衔锏膰娚湟苍诒竟_的范圍內(nèi)。為了進(jìn)一步說(shuō)明，應(yīng)該注意2008年11月21日提出的、標(biāo)題為“用于噴射霧化液體的方法和設(shè)備”的
【發(fā)明者】斯蒂芬·M.·托馬斯, 約翰·勞里, 埃里克·格蘭特, 羅施安·羅德里格斯, 戴維·哈默, 克里斯托弗·奧托 申請(qǐng)人:天納克汽車經(jīng)營(yíng)有限公司