用于内燃机排气后处理的加热装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103201469A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103201469103201469A(43)申请公布日2013.07.10(21)申请号201180040464.X代理人陆弋王伟(22)申请日2011.08.19(51)Int.Cl.(30)优先权数据F01N3/00(2006.01)61/375,6092010.08.20US(85)PCT申请进入国家阶段日2013.02.20(86)PCT申请的申请数据PCT/US2011/0483482011.08.19(87)PCT申请的公布数据WO2012/024551EN2012.02.23(71)申请人马克卡车公司地址美国北卡罗来纳州(72)发明人戴尔·H·胡佛(74)专利代理机构中原信达知识产权代理有限责任公司11219权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图3页附图3页按照条约第19条修改的权利要求书1页按照条约第19条修改的权利要求书1页(54)发明名称用于内燃机排气后处理的加热装置(57)摘要一种用于发动机排气的加热装置，包括：壳体，其具有入口和出口，该入口用于连接在排气管道中以接收排气，该出口用于连接在排气管道中以排出排气，所述壳体形成有内部空间；燃烧器单元，其安装在所述壳体的内部空间中，以使燃料燃烧；以及涡轮压缩机，其包括涡轮机和压缩机，该涡轮机包括用于接收排气以驱动涡轮机的入口以及与所述壳体连接以排出排气的出口，该压缩机由涡轮机驱动并具有用于接收环境空气的入口和连接至所述燃烧器以将压缩空气送入所述燃烧器中的出口。该涡轮压缩机可在燃烧器单元的上游安装在所述壳体上。CN103201469ACN1032469ACN103201469A权利要求书1/1页1.一种用于发动机排气的加热装置，包括：壳体，所述壳体具有入口和出口，所述入口用于连接在排气管道中以接收排气，所述出口用于连接在排气管道中以排出排气，所述壳体形成有内部空间；燃烧器单元，所述燃烧器单元安装在所述壳体中，以使燃料在所述内部空间中燃烧；以及涡轮压缩机，所述涡轮压缩机包括涡轮机和压缩机，所述涡轮机具有用于接收排气以驱动所述涡轮机的入口以及与所述壳体连接以排出排气的出口，所述压缩机由所述涡轮机驱动，并且所述压缩机具有用于接收环境空气的入口以及连接以将压缩空气输送到所述燃烧器中的出口。2.如权利要求1所述的加热装置，其中，所述燃烧器单元包括布置在所述内部空间中的燃烧室，所述燃烧室包括围成一个燃烧空间的壁，所述壁与所述壳体间隔开，以提供围绕所述燃烧室的排气流空间。3.如权利要求2所述的加热装置，其中，所述壳体的壁被隔热。4.如权利要求2所述的加热装置，其中，所述壳体的入口与所述排气流空间连通，以将排气引导到所述排气流空间中。5.如权利要求2所述的加热装置，其中，所述燃烧室的壁包括形成在外表面上的翼片，所述翼片延伸到所述排气流空间中并被定向成以漩涡流的方式引导所述排气。6.如权利要求1所述的加热装置，还包括阀，所述阀用于控制通向涡轮机入口的排气流量。7.如权利要求1所述的加热装置，其中，所述壳体的入口包括延长的管状构件，其中，所述涡轮压缩机安装到所述管状构件上，且所述涡轮机的入口和所述涡轮机的出口连接到该管状构件。8.如权利要求1所述的加热装置，其中，所述燃烧器包括助燃空气入口，所述助燃空气入口被连接以接收来自所述压缩机的出口的空气，所述助燃空气入口被定向以将所流入的助燃空气以漩涡的方式引导到所述燃烧器中。9.如权利要求1所述的加热装置，其中，所述壳体包括混合空间，以允许排气和来自所述燃烧器的燃烧气体在经由所述壳体的出口排出之前相互混合。2CN103201469A说明书1/4页用于内燃机排气后处理的加热装置技术领域[0001]本发明涉及一种用于加热内燃机的排气流以使排气温度适用于排气后处理系统的装置，例如，用于柴油微粒过滤器的再生，用于加热柴油氧化催化剂体，和/或用于加热选择性催化还原催化剂体。背景技术[0002]排气后处理系统(例如在微粒过滤器中)用于从燃烧排气流中去除特定物质，以及用于将某些燃烧产物转化为其他物质，例如将氮氧化物(NOX)选择性地催化转化为氮气和水。[0003]例如，柴油微粒过滤器用于在微粒物质(尤其是不完全燃烧的产物)排放至周围环境中之前将其除去。所收集的微粒物质最终会使过滤器负荷过重，因此必须将其除去。目前使用的方案是一种被称为过滤器再生的方法，它升高过滤器的温度来使所收集的微粒物质燃烧。实现该过程最简便的方法是升高发动机排气的温度。在某些发动机应用中(例如在公路卡车上的发动机应用中)，发动机排气达到了足以将微粒过滤器加热到使其再生的温度；而在另外一些应用中，其工作循环无法产生足够高的排气温度，因此需要一些