一种用于后处理催化器的温度场试验装置

技术领域

本发明涉及柴油机后处理系统台架测试技术领域，具体涉及一种用于后处理催化器的温度场试验装置。

背景技术

柴油机后处理在工作中，受到后处理结构的影响，尾气进入其内部，并非均匀的分布在DOC、DPF、SCR等各段分总成载体上，因此在载体的不同部位其气流分布和温度分布都不是均匀的。为了提高后处理的净化效果，需要对载体温度分布进行测量，确保发动机在各模式、各工况下载体的温度分布在期望的范围内，载体的温度场分布是后处理标定的重要指标之一。后处理载体温度场分布测量评价方法主要有计算机仿真分析和台架试验测量。台架试验测量中，通常需要在每个待测样件筒体上打孔，然后将温度传感器卡套接头焊接到筒体上，然后进行温度场试验。由于在开发阶段，每个产品均需要进行多次温度场分布试验，而每次试验都需要对待测催化器进行布点、打孔、然后焊接传感器卡套接头、安装传感器等，试验效率较低。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种用于后处理催化器的温度场试验装置，可以减少能缩短催化器温度场试验准备时间和减少试验成本。

其技术方案是这样的：一种用于后处理催化器的温度场试验装置，其特征在于，包括：

快装筒体组件，所述快装筒体组件包括与后处理装置的尺寸相匹配的快装筒体，所述快装筒体通过抱箍安装在后处理催化器的相邻的两个分总成之间；

传感器固定组件，所述传感器固定组件包括环绕设置在所述快装筒体的外表面上的传感器固定板；

传感器组件，所述传感器组件包括传感器安装座，所述传感器安装座对应所述传感器固定板设置，所述传感器安装座上安装有温度传感器，所述温度传感器的测量端穿过所述快装筒体伸入所述快装筒体中。

进一步的，所述快装筒体组件还包括位于所述快装筒体内侧且与所述传感器安装座相连通的传感器导向管，所述温度传感器的测量端能够从所述传感器导向管伸出。

进一步的，所述传感器导向管的长度不同设有若干组，所述传感器导向管的末端设有折弯部。

进一步的，所述快装筒体的内侧设有快装筒体内支撑架，所述快装筒体内支撑架与所述传感器导向管相接触支撑所述传感器导向管。

进一步的，所述快装筒体内支撑架还包括与所述快装筒体内部相接触的径向支撑杆，所述径向支撑杆沿所述快装筒体的内周布置支撑所述快装筒体。

进一步的，所述传感器固定板包括与所述快装筒体贴合的固定部以及位于所述固定部两侧的安装部，连接在一个所述固定部上的两个所述安装部呈V形夹角布置，所述安装部的上端还设置有传感器插接头卡箍。

进一步的，所述传感器安装座根据测点需要均匀的焊接在快装筒体上，温度传感器通过传感器卡套接头安装在传感器安装座上，所述温度传感器的测量端穿过所述传感器导向管伸入到所述快装筒体内的指定深度，所述温度传感器的另一端连接有传感器插接头，所述传感器插接头通过传感器插接头卡箍固定在传感器固定板的安装部上。

进一步的，所述快装筒体的两端设有与所述后处理催化器的分总成相匹配的连接整形部。

进一步的，所述抱箍与快装筒体、后处理催化器的分总成之间还设置有石墨垫片。

进一步的，所述快装筒体上设有气体测点和压力测点，用于进行指定位置的气体污染物和压力的测量，所述快装筒体上设有催化器温度、压差、NOX、尿素喷嘴安装座，用于支持空桶件进行发动机标定试验。

本发明的用于后处理催化器的温度场试验装置安装、调整、使用方便，具备快速跟待测后处理装置进行筒体连接的功能；可以有效避免破坏催化器结构，以及在催化器表面上布点、开孔、焊接等操作，同时该装置依靠抱箍和快装筒体两端的连接整形部，可以反复拆卸使用，拆装方便快捷，可以使用在同系列的所有催化器上进行温度场测试，极大的提高了工作效率，减少劳动强度和试验准备时间；本发明的装置可以实现温度传感器快速与待测载体进行准确定位；支持温度传感器的快速调整与更换、支持温度传感器与台架采集箱快速连接采集，方便扩展多组快装筒体组件，实现同时进行后处理总成的温度场试验；快装筒体组件的传感器导管以及传感器固定组件的使用，同时能有效避免温度传感器在调整、更换、使用中的折弯损坏，减少试验费用。

附图说明

图1为实施例中的一种用于后处理催化器的温度场试验装置的第一视角的立体图；

图2为实施例中的一种用于后处理催化器的温度场试验装置的第二视角的立体图；

图3为实施例中的一种用于后处理催化器的温度场试验装置的正视图；

图4为实施例中的一种用于后处理催化器的温度场试验装置的侧视图；

图5为图4的A-A向剖视示意图；

图6为实施例中的一种用于后处理催化器的温度场试验装置与后处理催化器的DOC分总成、DPF分总成装配在一起的示意图。

具体实施方式

如背景技术所述，鉴于现有的设计中没有专门用于发动机后处理温度场试验的装置，在以往的测量中，通常需要在每个待测催化器筒体上打孔，然后将温度传感器卡套接头焊接到筒体上，然后进行温度场试验。由于在开发阶段，每个产品均需要进行多次温度场分布试验，而每次试验都需要对待测催化器进行布点、打孔、然后焊接传感器卡套接头、安装传感器等，试验效率较低。

为了能缩短催化器温度场试验准备时间和减少试验成本，设计如下功能的一种用于后处理催化器的温度场试验装置。

见图1至图6，本发明的一种用于后处理催化器的温度场试验装置，包括：

快装筒体组件100，快装筒体组件100包括与后处理装置的尺寸相匹配的快装筒体101，快装筒体通过抱箍102安装在后处理催化器的相邻的两个分总成之间，具体在本实施例中，是安装在DOC分总成401、DPF分总成402之间；

传感器固定组件200，传感器固定组件200包括环绕设置在快装筒体101的外表面上的传感器固定板201；

传感器组件300，传感器组件包括传感器安装座301，传感器安装座301对应每个传感器固定板201设置，传感器安装座上安装有温度传感器302，温度传感器302的测量端穿过快装筒体101伸入快装筒体101中。

在本发明的实施例中，本发明的一种用于后处理催化器的温度场试验装置，在快装筒体101的两端设有与后处理催化器的分总成相匹配的连接整形部103，抱箍102与快装筒体101、DOC分总成401、DPF分总成之间402之间还设置有石墨垫片。

通过抱箍102、以及筒体两端的连接整形部103，实现传感器固定组件200、传感器组件300、快装筒体组件100、DOC分总成401、DPF分总成402等组件的有效连接。通过石墨垫片使各连接部位能有效密封，可避免试验过程中的尾气泄漏。

此外，快装筒体组件还包括位于快装筒体101内侧且与传感器安装座301相连通的传感器导向管104，温度传感器302的测量端能够从传感器导向管104伸出。

实施例中，传感器导向管104的长度不同设有若干组，传感器导向管104的末端设有折弯部104A。

传感器导向管104的设置，方便温度传感器302的正确插入和位置定位，能有效防止温度传感器302在穿入和抽出过程中的直角折弯，方便温度传感器302插入深度的调整，减少温度传感器302安装过程中的损坏。

实施例中，快装筒体101的内侧设有快装筒体内支撑架105，快装筒体内支撑架105与传感器导向管104相接触支撑传感器导向管104，并且，快装筒体内支撑架105还包括与快装筒体101内部相接触的径向支撑杆106，径向支撑杆106沿快装筒体101的内周布置支撑快装筒体101，可以简单的采用焊接。

快装筒体组件的快装筒体内支撑架105安装在快装筒体101内，能有效的对筒体进行强度加固，防止筒体抱箍抱紧时快装筒体101的变形，造成试验过程中的漏气，影响试验效果。同时快装筒体内支撑架105也能有效固定快装筒体组件的传感器导向管104，避免传感器导向管104在试验过程中的振动折断，同时增加传感器导向管104的定位精度。

实施例中，传感器固定板201包括与快装筒体101贴合的固定部201A以及位于固定部两侧的安装部201B，连接在一个固定部201A上的两个安装部201B呈V形夹角布置，安装部的上端还设置有传感器插接头卡箍202。

传感器安装座301根据测点需要均匀的焊接在快装筒体101上，温度传感器302通过传感器卡套接头303安装在传感器安装座301上，温度传感器302的测量端穿过传感器导向管104伸入到快装筒体101内的指定深度，温度传感器根据传感器插入深度，利用传感器卡套接头的卡套，有效的固定在传感器卡套接头上，传感器插接头304通过传感器插接头卡箍202固定在传感器固定板的安装部201B上，传感器安装座方便压力传感器接头、温度传感器接头互用，增加装置适用性。

实施例中，传感器固定组件的传感器固定板的安装部，根据温度测点均匀的固定在快装筒体组件的快装筒体101上，实现有效的固定传感器插接头卡箍202。传感器插接头卡箍202固定在传感器固定板的安装部上，以方便对传感器插接头304的固定，具有高弹性的传感器插接头卡箍方便对传感器插接头的快速反复卡紧固定，防止试验中传感器接插头304未有有效的固定，造成脱开和温度传感器302振动损坏，影响温度场试验的正常进行。

传感器组件的温度传感器302通过传感器卡套接头303安装在传感器安装座301上，传感器安装座301根据测点需要均匀的焊接在快装筒体101上。温度传感器302的测量端穿过快装筒体组件的传感器导向管104，插入待测的载体内部，温度传感器302的另一端传感器插接头，通过传感器插接头卡箍202固定在传感器固定板的安装部201B上，方便快速连接台架采集箱，避免漏连、错连、减少温度通道检查时间。利用传感器安装座3021，方便安装不同直径规格的温度传感器302和与之匹配的传感器卡套接头303，增加装置适用性。

实施例中，DOC分总成401是现有结构，包括DOC筒体、衬垫、保温壳、保温棉、DOC载体等部件组成。DOC载体利用衬垫的包裹安装在DOC筒体内部，DOC筒体表面覆盖有保温棉和保温壳，用于DOC的保稳。

试验装置的DPF分总成402，包括DPF筒体、衬垫、DPF载体、温度传感器安装座、压差传感器安装座等部件组成。DPF载体利用衬垫的包裹安装在DPF筒体内部，筒体的外圆安装有温度传感器安装座、压差传感器安装座，用于温度传感器和压差传感器的安装。实施例中提供的由传感器固定组件200、传感器组件300、快装筒体组件100、DOC分总成401、DPF分总成402等组件的有效结合组成的温度场试验装置，方便开展催化器DPF、DOC等温度场试验，此装置安装、使用方便，可以实现快速与催化器进行筒体间的连接、快速与台架采集箱的连接、快速与待测载体之间的测点定位；快速的传感器调整、检查、更换，同时方便扩展多组快装筒体组件，实现特殊试验需求。

实施例中提供的装置简单、互换性强、成本低、使用直观方便、连接可靠，可以根据现场试验需求进行自由配置快装筒体组件数量，实现温度、压力、气体等参数的同时测量。

实施例中提供的装置具有以下优点：

1、通过加装抱箍和石墨垫片具备快速跟待测催化器进行筒体连接，并能实现有效的密封；

2、通过加装筒体内支撑架、传感器导向管，具备温度传感器快速与待测载体进行准确定位，保持温度场试验的一致性；

3、通过加装传感器固定组件、传感器导管，具备温度传感器与台架采集箱快速连接、具备温度传感器的快速安装、调整与更换，防止使用或拆装过程中的折弯损坏；()

4、具备扩展多组快装筒体组件，实现同时进行DOC、DPF等温度场试验，以及其它试验测量。

在具有上述优点的同时，还能够提供更多的扩展功能：

1、快装筒体上可布置气体、压力等测点，实现该处压力、气体污染物的测量。

2、可以扩展多个快装筒体，并且快装筒体上焊接相应的催化器温度、压差、NOX、尿素喷嘴等安装座，作为空桶件进行发动机标定试验。

本发明提供的装置安装、调整、使用方便，可以有效避免破坏催化器结构，以及在催化器表面上布点、开孔、焊接等操作，同时该装置依靠筒体抱箍和特殊的端口整形结构，可以反复拆卸使用，拆装方便快捷，可以使用在同系列的所有催化器上进行温度场测试，极大的提高了工作效率，减少劳动强度和试验准备时间。传感器导管以及传感器固定组件的使用，同时能有效避免传感器在调整、更换、使用中的折弯损坏，减少试验费用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。