KR102195085B1 - Mixer for exhaust system - Google Patents

Mixer for exhaust system Download PDF

Info

Publication number
KR102195085B1
KR102195085B1 KR1020190016019A KR20190016019A KR102195085B1 KR 102195085 B1 KR102195085 B1 KR 102195085B1 KR 1020190016019 A KR1020190016019 A KR 1020190016019A KR 20190016019 A KR20190016019 A KR 20190016019A KR 102195085 B1 KR102195085 B1 KR 102195085B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blade
fixing groove
transverse
mixer
central
Prior art date
Application number
KR1020190016019A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200098197A (en
Inventor
원태 김
규화 정
Original Assignee
포레시아코리아 유한회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 포레시아코리아 유한회사 filed Critical 포레시아코리아 유한회사
Priority to KR1020190016019A priority Critical patent/KR102195085B1/en
Priority to CN202010084388.3A priority patent/CN111550300B/en
Priority to DE102020103629.9A priority patent/DE102020103629A1/en
Publication of KR20200098197A publication Critical patent/KR20200098197A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102195085B1 publication Critical patent/KR102195085B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N1/00Silencing apparatus characterised by method of silencing
    • F01N1/08Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling
    • F01N1/086Silencing apparatus characterised by method of silencing by reducing exhaust energy by throttling or whirling having means to impart whirling motion to the gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • F01N3/28Construction of catalytic reactors
    • F01N3/2892Exhaust flow directors or the like, e.g. upstream of catalytic device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066Selective catalytic reduction [SCR]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/4315Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being deformed flat pieces of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/21Mixing gases with liquids by introducing liquids into gaseous media
    • B01F23/213Mixing gases with liquids by introducing liquids into gaseous media by spraying or atomising of the liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/21Mixing gases with liquids by introducing liquids into gaseous media
    • B01F23/213Mixing gases with liquids by introducing liquids into gaseous media by spraying or atomising of the liquids
    • B01F23/2132Mixing gases with liquids by introducing liquids into gaseous media by spraying or atomising of the liquids using nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/43197Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor characterised by the mounting of the baffles or obstructions
    • B01F25/431974Support members, e.g. tubular collars, with projecting baffles fitted inside the mixing tube or adjacent to the inner wall
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/70Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0842Nitrogen oxides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/105General auxiliary catalysts, e.g. upstream or downstream of the main catalyst
    • F01N3/106Auxiliary oxidation catalysts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/24Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by constructional aspects of converting apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/25Mixing waste with other ingredients
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2240/00Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being
    • F01N2240/20Combination or association of two or more different exhaust treating devices, or of at least one such device with an auxiliary device, not covered by indexing codes F01N2230/00 or F01N2250/00, one of the devices being a flow director or deflector
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/02Adding substances to exhaust gases the substance being ammonia or urea
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2610/00Adding substances to exhaust gases
    • F01N2610/14Arrangements for the supply of substances, e.g. conduits
    • F01N2610/1453Sprayers or atomisers; Arrangement thereof in the exhaust apparatus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

배기 시스템용 혼합기는 중심축을 획정하는 혼합기 하우징과 복수 개의 횡방향 블레이드를 포함한다. 각각의 횡방향 블레이드는 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 중앙부를 갖는다. 제1 블레이드는 제1 고정 홈을 통해 혼합기 하우징에 고정되는 제1 단부를 갖고, 제2 블레이드는 제2 고정 홈을 통해 혼합기 하우징에 고정되는 제2 단부를 갖는다. 혼합 방법이 복수 개의 횡방향 블레이드에 의해 발생되는 배기가스의 소용돌이 흐름과 균일하게 혼합되도록, 복수 개의 횡방향 블레이드 상류에 유체를 주입하는 단계를 더 포함한다.A mixer for an exhaust system includes a mixer housing defining a central axis and a plurality of transverse blades. Each transverse blade has a central portion connecting the first blade to the second blade. The first blade has a first end fixed to the mixer housing through a first fixing groove, and the second blade has a second end fixed to the mixer housing through a second fixing groove. The mixing method further includes injecting a fluid upstream of the plurality of transverse blades so that it is uniformly mixed with the vortex flow of exhaust gas generated by the plurality of transverse blades.

Description

배기 시스템용 혼합기{MIXER FOR EXHAUST SYSTEM}Mixer for exhaust system {MIXER FOR EXHAUST SYSTEM}

본 발명은 개선된 배기 시스템용 혼합기 및 배기가스 후처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an improved exhaust system mixer and exhaust gas aftertreatment system.

차량의 배기 시스템은, 예컨대 디젤 산화 촉매(Diesel Oxidation Catalyst; DOC), 디젤 미립자 필터(Diesel Particulate Filter; DPF), 희박 질소산화물 트랩(Lean Nitrogen-oxide trap; LNT) 및 선택적 촉매 환원(Selective Catalyst Reduction; SCR)과 같은, 차량 엔진에 의해 생성되는 배기가스의 배출을 저감하는 데 사용되는 후처리 구성요소를 포함한다. 배기 시스템은 또한 디젤 배기 유체(Diesel Exhaust Fluid; DEF) 또는, 예컨대 요소 및 물로 이루어진 용액과 같은 환원제를 SCR - 질소 산화물(NOx) 배출물을 줄이는 데 사용됨 - 상류에 주입하는 주입 시스템을 포함한다. 혼합 디바이스가 SCR 상류에 위치 설정되고, 엔진 배기가스와 요소 변환 생성물을 혼합한다. 주입 시스템은, 주입축을 따르는 방향으로 유체를 배기 스트림 내로 분사하는 도저(doser) 또는 인젝터를 포함한다. 유체 분사물은 SCR에 도달하기 전에 최대한으로 암모니아(NH3)로 변환되어야만 한다. Vehicle exhaust systems include, for example, Diesel Oxidation Catalyst (DOC), Diesel Particulate Filter (DPF), Lean Nitrogen-oxide trap (LNT), and Selective Catalyst Reduction. ; SCR), including post-treatment components used to reduce emissions of exhaust gases produced by vehicle engines. The exhaust system also includes an injection system that injects a diesel exhaust fluid (DEF) or a reducing agent, such as a solution of urea and water, upstream of the SCR-used to reduce nitrogen oxides (NOx) emissions. A mixing device is positioned upstream of the SCR and mixes the engine exhaust and urea conversion products. The injection system includes a doser or injector that injects fluid into the exhaust stream in a direction along the injection axis. The fluid jet must be converted to ammonia (NH 3 ) as much as possible before reaching the SCR.

혼합 디바이스의 역할은, 혼합 디바이스를 통한 충돌, 열파괴 및/또는 증발에 의해 액체 요소를 분해한 다음, 배기가스와 요소를 혼합하여, 결과적인 암모니아 가스를 SCR 촉매에 제공하는 것이다. 한가지 기지의 구성에서, 혼합 시스템은 인젝터, 혼합 챔버 및 혼합 챔버 내에 위치 설정되는 혼합 디바이스를 포함한다. 유체가 혼합 챔버를 통해 흐르는 배기가스 스트림 내로 주입될 때, 유체는 인젝터에 의해 분무되고, 분무된 유체는 열분해에 의해 암모니아로 변화된다. 암모니아 가스는 SCR 촉매 주위의 물을 흡수하고, 이어서 NOx 배출물이 질소(N2) 및 물(H2O)로 변환된다.The role of the mixing device is to decompose the liquid urea by impact, thermal breakdown and/or evaporation through the mixing device, and then mix the urea with the exhaust gas to provide the resulting ammonia gas to the SCR catalyst. In one known configuration, the mixing system includes an injector, a mixing chamber and a mixing device positioned within the mixing chamber. When the fluid is injected into the exhaust gas stream flowing through the mixing chamber, the fluid is sprayed by the injector and the sprayed fluid is converted to ammonia by pyrolysis. The ammonia gas absorbs the water around the SCR catalyst, and the NOx emissions are then converted into nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O).

기존의 혼합 디바이스는 혼합 챔버 내에서의 혼합 디바이스의 방위 및/또는 주입축의 방위에 민감할 수 있다. 그 결과, 혼합 디바이스 또는 주입축의 방위가 최적이 아닌 경우에 혼합 성능이 감소할 수 있다. 이에 따라, 혼합 디바이스가 혼합 디바이스 및 주입축의 방위와 무관하게 SCR 촉매에 배기가스와 암모니아의 균일한 혼합물을 제공하는 것이 중요하다.Existing mixing devices may be sensitive to the orientation of the mixing device and/or the orientation of the injection axis within the mixing chamber. As a result, the mixing performance may decrease when the orientation of the mixing device or the injection shaft is not optimal. Accordingly, it is important that the mixing device provides a homogeneous mixture of exhaust gas and ammonia to the SCR catalyst regardless of the orientation of the mixing device and the injection shaft.

예시적인 일실시예에서, 배기 시스템용 혼합기는 중심축을 획정하는 혼합기와 복수 개의 횡방향 블레이드를 포함한다. 각각의 횡방향 블레이드는 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 중앙부를 갖는다. 제1 블레이드는 제1 고정 홈을 통해 혼합기 하우징에 고정되는 제1 단부를 갖고, 제2 블레이드는 제2 고정 홈을 통해 혼합기 하우징에 고정되는 제2 단부를 갖는다.In one exemplary embodiment, a mixer for an exhaust system includes a mixer defining a central axis and a plurality of transverse blades. Each transverse blade has a central portion connecting the first blade to the second blade. The first blade has a first end fixed to the mixer housing through a first fixing groove, and the second blade has a second end fixed to the mixer housing through a second fixing groove.

추가의 실시예에서, 혼합기 하우징은 원통형 본체를 포함하고, 이 경우에 제1 및 제2 고정 홈은 중심축을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격된다.In a further embodiment, the mixer housing comprises a cylindrical body, in which case the first and second fixing grooves are circumferentially spaced from each other about a central axis.

상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 복수 개의 횡방향 블레이드는 적어도 제1 횡방향 블레이드와 제2 횡방향 블레이드를 포함하고, 제1 횡방향 블레이드의 중앙부는 제2 횡방향 블레이드의 중앙부로부터 축방향으로 이격되어, 중앙부들이 중심축을 따라 적층 관계로 배열된다.In a further embodiment of any of the above, the plurality of transverse blades comprises at least a first transverse blade and a second transverse blade, and the central portion of the first transverse blade is axially from the central portion of the second transverse blade. Spaced apart in the direction, the central portions are arranged in a stacked relationship along the central axis.

상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 복수 개의 횡방향 블레이드 중 제1 및 제2 블레이드는 중심축을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격되고, 각각의 블레이드는 상류 블레이드 단부에서 하류 블레이드 단부까지 만곡된 곡면을 갖는다.In a further embodiment of any of the above, the first and second blades of the plurality of transverse blades are circumferentially spaced from each other about a central axis, and each blade has a curved surface curved from an upstream blade end to a downstream blade end. Has.

다른 예시적인 실시예에서, 배기가스 후처리 시스템은 엔진 배기가스를 수용하도록 구성된 혼합 챔버, 이 혼합 챔버 내에 장착되고 중심축을 획정하는 원통형 본체, 및 적어도 제1 횡방향 블레이드와 제2 횡방향 블레이드를 포함한다. 제1 횡방향 블레이드는 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 제1 중삼 연결부를 갖고, 제2 횡방향 블레이드는 제3 블레이드를 제4 블레이드에 연결하는 제2 중앙 연결부를 갖는다. 제1 블레이드는 제1 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제1 단부를 갖고, 제2 블레이드는 제2 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제2 단부를 갖는다. 제3 블레이드는 제3 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제3 단부를 갖고, 제4 블레이드는 제4 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제4 단부를 갖는다. 제1, 제2, 제3 및 제4 고정 홈은 중심축을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격된다.In another exemplary embodiment, the exhaust gas aftertreatment system comprises a mixing chamber configured to receive engine exhaust gas, a cylindrical body mounted within the mixing chamber and defining a central axis, and at least a first transverse blade and a second transverse blade. Include. The first transverse blade has a first middle connecting portion connecting the first blade to the second blade, and the second transverse blade has a second central connecting portion connecting the third blade to the fourth blade. The first blade has a first end fixed to the cylindrical body through a first fixing groove, and the second blade has a second end fixed to the cylindrical body through a second fixing groove. The third blade has a third end fixed to the cylindrical body through the third fixing groove, and the fourth blade has a fourth end fixed to the cylindrical body through the fourth fixing groove. The first, second, third and fourth fixing grooves are spaced apart from each other in the circumferential direction about the central axis.

상기 중 임의의 것의 추가의 실시예에서, 적어도 하나의 후처리 디바이스가 제1 및 제2 횡방향 블레이드 하류에 위치한다. 인젝터는 제1 및 제2 횡방향 블레이드 상류에서 혼합 챔버에 유체를 주입한다.In a further embodiment of any of the above, at least one post-treatment device is located downstream of the first and second transverse blades. The injector injects fluid into the mixing chamber upstream of the first and second transverse blades.

예시적인 방법은: 중심축을 획정하는 혼합기 하우징과, 각각 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 중앙 연결부를 갖는 복수 개의 횡방향 블레이드를 마련하는 단계; 제1 고정 홈을 통해 각각의 제1 블레이드의 외측 단부를 혼합기 하우징에 고정하고, 제2 고정 홈을 통해 각각의 제2 블레이드의 외측 단부를 혼합기 하우징에 고정하는 단계; 및 복수 개의 횡방향 블레이드에 의해 발생되는 배기가스의 소용돌이(swirling) 흐름과 균일하게 혼합되도록, 복수 개의 횡방향 블레이드 상류에 유체를 주입하는 단계를 포함한다.An exemplary method includes: providing a plurality of transverse blades having a mixer housing defining a central axis and a central connection each connecting the first blade to the second blade; Fixing the outer end of each first blade to the mixer housing through the first fixing groove, and fixing the outer end of each second blade to the mixer housing through the second fixing groove; And injecting a fluid upstream of the plurality of transverse blades to be uniformly mixed with a swirling flow of exhaust gas generated by the plurality of transverse blades.

본 출원의 이들 및 다른 피쳐는 아래의 상세 및 간단한 설명이 후속하는 도면으로부터 가장 잘 이해될 것이다.These and other features of this application will be best understood from the drawings that follow in detail and brief description below.

도 1은 본 발명에 따른 혼합기를 구비하는 배기 시스템의 일례를 개략적으로 예시하는 도면.
도 2a는 혼합기의 일단부의 사시도.
도 2b는 도 2a의 혼합기의 반대측 단부의 사시도.
도 3은 도 2a의 혼합기의 정면도.
도 4는 도 2a의 혼합기의 원통형 본체의 사시도.
도 5는 도 2a의 혼합기의 복수 개의 횡방향 블레이드의 측면도.
도 6은 도 5의 횡방향 블레이드들 중 하나의 평면도.
도 7은 도 6의 횡방향 블레이드의 단면도.
1 schematically illustrates an example of an exhaust system with a mixer according to the invention.
2A is a perspective view of one end of the mixer.
Fig. 2b is a perspective view of the opposite end of the mixer of Fig. 2a;
Fig. 3 is a front view of the mixer of Fig. 2a.
Figure 4 is a perspective view of the cylindrical body of the mixer of Figure 2a.
Figure 5 is a side view of a plurality of transverse blades of the mixer of Figure 2a.
Figure 6 is a plan view of one of the transverse blades of Figure 5;
Figure 7 is a cross-sectional view of the transverse blade of Figure 6;

도 1은, 알려진 대로 배출물을 줄이고 소음을 제어하기 위해 엔진(12)에 의해 생성되는 고온 배기가스를 다양한 배기 구성요소 및 디바이스를 통과하도록 안내하는, 차량용 배기가스 후처리 시스템(10)을 보여준다. 시스템(10)은 주입된 유체와 고온 엔진 배기가스를, 해당 혼합물이 후처리 구성요소에 유입되기 전에 효율적으로 그리고 균일하게 혼합하는, 후처리 구성요소용 혼합 디바이스(14)를 포함한다. 혼합 디바이스(14)는 또한, 시스템(10) 내에서의 혼합 디바이스 및 주입축의 방위와 관계 없이 유체와 배기가스를 균일하게 혼합한다.1 shows an exhaust gas aftertreatment system 10 for a vehicle, as known, guiding the hot exhaust gases produced by the engine 12 through various exhaust components and devices to reduce emissions and control noise. The system 10 includes a mixing device 14 for an aftertreatment component that efficiently and uniformly mixes the injected fluid and hot engine exhaust gas before the mixture enters the aftertreatment component. The mixing device 14 also uniformly mixes the fluid and the exhaust gas regardless of the orientation of the mixing device and the injection shaft in the system 10.

도 1은 본 발명에 따른 후처리 시스템(10)의 일례의 구성을 보여주는 개략도이다. 혼합 디바이스(14)에는, 제1 후처리 디바이스(18)의 하류에 위치 설정되는 혼합 챔버(16)가 설치된다. 일례에서, 제1 후처리 디바이스(18)는, 엔진(12)으로부터 배기가스를 수용하고 엔진 배기가스를 디젤 산화 촉매(DOC)(22)로 안내하는 적어도 하나의 파이프(20)를 포함한다. DOC(22) 하류에는, 알려진 대로 배기가스로부터 오염물을 제거하는 데 사용되는 디젤 미립자 필터(DPF)가 위치할 수 있다. DOC(22)와 선택적인 DPF 하류에는, 유입구(26)와 유출구(28)를 갖는 제2 후처리 디바이스(24)가 위치한다. 일례에서, 제2 후처리 디바이스(24)는 선택적 촉매 환원(SCR) 촉매(30)이다. 선택적으로, 제2 후처리 디바이스(24)는 선택적 촉매 환원 기능과 미립자 필터 기능을 수행하도록 구성된 촉매를 포함할 수 있다. 유입구(26)는 혼합 디바이스(14)를 빠져나오는 혼합물을 수용한다. 유출구(28)는 배기가스를 배기 구성요소 하류로 그리고 궁극적으로는 배기가스를 대기로 배출하는 테일파이프(tailpipe)로 전달한다. 1 is a schematic diagram showing an exemplary configuration of a post-processing system 10 according to the present invention. The mixing device 14 is provided with a mixing chamber 16 positioned downstream of the first post-treatment device 18. In one example, the first aftertreatment device 18 includes at least one pipe 20 that receives exhaust gases from the engine 12 and directs the engine exhaust gases to a diesel oxidation catalyst (DOC) 22. Downstream of the DOC 22, as is known, a diesel particulate filter (DPF), which is used to remove contaminants from exhaust gases, may be located. Downstream of the DOC 22 and the optional DPF is located a second aftertreatment device 24 with an inlet 26 and an outlet 28. In one example, the second post-treatment device 24 is a selective catalytic reduction (SCR) catalyst 30. Optionally, the second aftertreatment device 24 may comprise a catalyst configured to perform a selective catalytic reduction function and a particulate filter function. The inlet 26 receives the mixture exiting the mixing device 14. Outlet 28 delivers the exhaust gas downstream of the exhaust component and ultimately to a tailpipe that discharges the exhaust gas to the atmosphere.

유체와 배기가스의 혼합물이 SCR 촉매(30)에 유입되기 전에, 혼합 디바이스(14)가 유체와 배기가스를 완전히 함께 혼합할 수 있도록, 주입 시스템(32)을 사용하여 혼합 디바이스(14) 상류에서 배기가스 스트림 내로, 예컨대 DEF 또는 요소와 물로 이루어진 혼합물과 같은 환원제를 주입한다. 주입 시스템(32)은 유체 공급부(34), 주입축을 획정하는 도저/인젝터(36) 및 알려진 대로 요소의 주입을 제어하는 컨트롤러(38)를 포함한다. 도저/인젝터(36)의 구조 및 작동은 잘 알려져 있으며, 임의의 도저/인젝터(36)는 유체를 배기 스트림 내로 주입하는 데 사용될 수 있다.Before the mixture of fluid and exhaust gas enters the SCR catalyst 30, upstream of the mixing device 14 using an injection system 32 so that the mixing device 14 can mix the fluid and exhaust gas completely together. Into the exhaust gas stream, a reducing agent such as DEF or a mixture of urea and water is injected. The injection system 32 includes a fluid supply 34, a doser/injector 36 defining the injection shaft and a controller 38 that controls the injection of the element as known. The structure and operation of the doser/injector 36 is well known, and any doser/injector 36 can be used to inject fluid into the exhaust stream.

인젝터(36)는 혼합 챔버(16)를 획정하는 하우징(40)에 장착되고, 유체를 혼합 챔버(16) 내에 주입하여 배기가스 스트림과 혼합한다. 혼합 디바이스(14)는 혼합 챔버(16) 내에서 인젝터 위치의 하류에 위치 설정되고, 배기가스의 소용돌이 또는 회전 동작을 발생시키는 데 사용된다. 주입된 유체, 예컨대 요소수의 액상이 배기가스 내의 NOx에 유입되고, 혼합 디바이스에 의해 잘 혼합되며, 열분해된다. 유체는 이어서 가스상의 암모니아 가스로 변환되고, 그 후에 SCR 촉매(30)에서 가스상 스팀과 결합되어, 가수분해될 때에 순수 질소 및 수증기 또는 물로 변환된다.The injector 36 is mounted in a housing 40 defining the mixing chamber 16, and injects a fluid into the mixing chamber 16 to mix with the exhaust gas stream. The mixing device 14 is positioned in the mixing chamber 16 downstream of the injector position and is used to generate a swirling or rotating motion of the exhaust gas. The injected fluid, such as a liquid phase of urea water, is introduced into the NOx in the exhaust gas, mixed well by the mixing device, and pyrolyzed. The fluid is then converted to gaseous ammonia gas, then combined with gaseous steam in the SCR catalyst 30, and converted to pure nitrogen and water vapor or water when hydrolyzed.

도 2a 및 도 2b는, 배기가스와 주입된 유체 입자의 흐름 균일성을 향상시키고, 인젝터(36) 및/또는 혼합 디바이스(14)의 설치각 또는 방위에 따른 민감도를 줄이도록 개발된 혼합 디바이스(14)를 보여준다. 혼합 디바이스(14)는 중심축(A)을 획정하는 혼합기 하우징 또는 원통형 본체(42)와, 복수 개의 횡방향 블레이드(44)를 포함한다. 도 6에 가장 잘 도시되어 있다시피, 각각의 횡방향 블레이드(44)는 제1 블레이드(48)를 제2 블레이드(50)에 연결하는 중앙 연결부(46)를 갖는다. 제1 블레이드(48)는 제1 고정 홈(54)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제1 단부(52)를 갖고(도 2a), 제2 블레이드(50)는 제2 고정 홈(58)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제2 단부(56)를 갖는다(도 2a).2A and 2B show a mixing device developed to improve the flow uniformity of the exhaust gas and the injected fluid particles, and reduce the sensitivity according to the installation angle or orientation of the injector 36 and/or the mixing device 14 ( 14). The mixing device 14 comprises a mixer housing or cylindrical body 42 defining a central axis A and a plurality of transverse blades 44. As best shown in FIG. 6, each transverse blade 44 has a central connection 46 connecting the first blade 48 to the second blade 50. The first blade 48 has a first end 52 fixed to the cylindrical body 42 through a first fixing groove 54 (Fig. 2A), and the second blade 50 has a second fixing groove 58. It has a second end 56 that is fixed to the cylindrical body 42 through) (Fig. 2A).

복수 개의 횡방향 블레이드(44)는 적어도 2개의 횡방향 블레이드(44)를 포함하거나, 다른 예시적인 구성에서는 적어도 3개의 횡방향 블레이드를 포함할 수 있다. 바람직한 구성에서는, 도 2a, 도 2b, 도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이 적어도 4개의 횡방향 블레이드가 마련된다. 이 구성은 가장 일관되고 균일한 주입 유체와 배기가스의 혼합을 제공한다. 각각의 구성에서, 각각의 횡방향 블레이드(44)의 제1 고정 홈(54)과 제2 고정 홈(58) 세트는 도 2a에 가장 잘 도시되어 있다시피 중심축(A)을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격되어 있다.The plurality of transverse blades 44 may include at least two transverse blades 44, or in other exemplary configurations may include at least three transverse blades. In a preferred configuration, at least four transverse blades are provided as shown in FIGS. 2A, 2B, 3 and 5. This configuration provides the most consistent and uniform mixing of the inlet and exhaust gases. In each configuration, the first set of fixing grooves 54 and the second fixing grooves 58 of each transverse blade 44 are circumferentially about the central axis A, as best shown in Fig. 2A. Are spaced apart from each other.

단일 원통형 본체(42)의 사용은 중심축을 따른 방향으로 흐르는 주입 유체와 배기가스의 흐름을 균일하게 유지한다. 컨트롤러(38)는 원하는 간격으로 인젝터(36)를 통해 유체를 주입하고, 혼합 디바이스(14)는 원통형 본체(42) 내에서 배기가스와 주입 유체를 균일하게 혼합한다. 횡방향 블레이드(44)는 원통형 본체(42)에 커플링되고, 강력한 소용돌이 난류성 혼합물을 생성하며, 이 혼합물을 그 후에 SCR 촉매(30)에 유입된다.The use of a single cylindrical body 42 maintains a uniform flow of the injection fluid and exhaust gas flowing in the direction along the central axis. The controller 38 injects fluid through the injector 36 at desired intervals, and the mixing device 14 uniformly mixes the exhaust gas and the injection fluid in the cylindrical body 42. The transverse blade 44 is coupled to the cylindrical body 42 and creates a strong swirling turbulent mixture, which is then introduced into the SCR catalyst 30.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 원통형 본체(42)는 상류 단부(64)에서 하류 단부(66)로 연장되는 내주면(60)과 외주면(62)을 갖는다. 제1 고정 홈(54)과 제2 고정 홈(58)은 원통형 본체(42)의 상류 단부(64)와 하류 단부(66) 중 어느 하나에 형성되어 있다. 도시한 예에서, 제1 고정 홈(54)과 제2 고정 홈(58)은 상류 단부(64)에 형성된다. 일례에서, 고정 홈(54, 58)은 원통형 본체(42)의 상류 에지에 형성되고, 내부면(60)에서부터 외주면(62)까지 원통형 본체(42)의 벽 두께를 완전히 관통하여 연장된다. 이와 같이, 고정 홈(54, 58)은 제1 블레이드(48)와 제2 블레이드(50)의 제1 단부(52)와 제2 단부(56)를 수용하도록 구성되는 절결부 또는 노치를 형성한다.3 and 4, the cylindrical body 42 has an inner peripheral surface 60 and an outer peripheral surface 62 extending from an upstream end 64 to a downstream end 66. The first fixing groove 54 and the second fixing groove 58 are formed in one of the upstream end 64 and the downstream end 66 of the cylindrical body 42. In the illustrated example, the first fixing groove 54 and the second fixing groove 58 are formed in the upstream end 64. In one example, the fixing grooves 54 and 58 are formed at the upstream edges of the cylindrical body 42 and extend completely through the wall thickness of the cylindrical body 42 from the inner surface 60 to the outer peripheral surface 62. As such, the fixing grooves 54 and 58 form a cutout or notch configured to receive the first end 52 and the second end 56 of the first blade 48 and the second blade 50. .

일례에서, 고정 홈(54, 58)는 제작의 용이를 위해 균일한 각도로 블레이드(48, 50)를 수용한다. 원통형 본체(42)는 혼합 챔버(16)에 원통형 본체(42)를 용이하게 조립하게 하는 복수 개의 돌출부(68)를 포함한다. 일례에서, 돌출부(68)는 중심축(A)을 중심으로 불균일하게 이격된다. 도 3의 예에 도시한 바와 같이, 원통형 본체(42)의 외주면(62)에는 3개의 돌출부(68)가 형성된다. 돌출부(68)는 원통형 본체(42)의 반경방향 외측으로 연장되고, 혼합 챔버(16)의 내면 상의 대응하는 장착 구조와 상호 작용하여, 원통형 본체(42)를, 혼합 챔버(16)를 획정하는 하우징(40)에 고정한다. 3개의 돌출부(68)가 도시되어 있지만, 필요에 따라 더 적거나 많은 돌출부가 마련될 수 있다는 점을 이해해야만 한다.In one example, the fixing grooves 54 and 58 accommodate the blades 48 and 50 at a uniform angle for ease of fabrication. The cylindrical body 42 includes a plurality of protrusions 68 for facilitating assembly of the cylindrical body 42 to the mixing chamber 16. In one example, the protrusions 68 are unevenly spaced around the central axis A. As shown in the example of FIG. 3, three protrusions 68 are formed on the outer peripheral surface 62 of the cylindrical body 42. The protrusion 68 extends radially outward of the cylindrical body 42 and interacts with a corresponding mounting structure on the inner surface of the mixing chamber 16 to define the cylindrical body 42 and the mixing chamber 16. It is fixed to the housing 40. While three protrusions 68 are shown, it should be understood that fewer or more protrusions may be provided as needed.

주입된 유체 분사물은 배기가스 스트림에 의해 복수 개의 횡방향 블레이드(44)로 전달되고, 이 경우에 분사물은 제1 블레이드(48)와 제2 블레이드(50) 세트의 상류 표면과 충돌한다. 분사물은 고온 배기가스를 통해 열분해되고, 블레이드(48, 50)의 단부(52, 56)를 향해 반경방향 외측으로 이동한다.The injected fluid jet is delivered by the exhaust gas stream to a plurality of transverse blades 44, in which case the jets collide with the upstream surfaces of the first and second sets of blades 48 and 50. The jet is pyrolyzed through the hot exhaust gas and moves radially outward toward the ends 52 and 56 of the blades 48 and 50.

전술한 바와 같이, 바람직한 구성에서는 도 5에 도시한 바와 같이 적어도 제1 횡방향 블레이드(44a), 제2 횡방향 블레이드(44b), 제3 횡방향 블레이드(44c) 및 제4 횡방향 블레이드(44d)가 마련된다. 제1 횡방향 블레이드(44a)는 제1 블레이드(48a)를 제2 블레이드(50a)에 연결하는 제1 중앙 연결부(46a)를 갖는다. 제2 횡방향 블레이드(44b)는 제3 블레이드(48b)를 제4 블레이드(50b)에 연결하는 제2 중앙 연결부(46b)를 갖는다. 제3 횡방향 블레이드(44c)는 제5 블레이드(48c)를 제6 블레이드(50c)에 연결하는 제3 중앙 연결부(46c)를 갖는다. 제4 횡방향 블레이드(44d)는 제7 블레이드(48d)를 제8 블레이드(50d)에 연결하는 제4 중앙 연결부(46d)를 갖는다.As described above, in a preferred configuration, as shown in FIG. 5, at least the first transverse blade 44a, the second transverse blade 44b, the third transverse blade 44c, and the fourth transverse blade 44d ) Is provided. The first transverse blade 44a has a first central connection 46a connecting the first blade 48a to the second blade 50a. The second transverse blade 44b has a second central connection 46b that connects the third blade 48b to the fourth blade 50b. The third transverse blade 44c has a third central connecting portion 46c connecting the fifth blade 48c to the sixth blade 50c. The fourth transverse blade 44d has a fourth central connecting portion 46d that connects the seventh blade 48d to the eighth blade 50d.

제1 블레이드(48a)는 제1 고정 홈(54a)(도 3)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제1 단부(52a)(도 5)를 갖고, 제2 블레이드(50a)는 제2 고정 홈(58a)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제2 단부(56a)를 갖는다. 제3 블레이드(48b)는 제3 고정 홈(54b)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제3 단부(52b)를 갖고, 제4 블레이드(50b)는 제4 고정 홈(58b)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제4 단부(56b)를 갖는다. 제5 블레이드(48c)는 제5 고정 홈(54c)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제5 단부(52c)를 갖고, 제6 블레이드(50c)는 제6 고정 홈(58c)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제6 단부(56c)를 갖는다. 제7 블레이드(48d)는 제7 고정 홈(54d)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제7 단부(52d)를 갖고, 제8 블레이드(50d)는 제8 고정 홈(58d)을 통해 원통형 본체(42)에 고정되는 제8 단부(56d)를 갖는다.The first blade 48a has a first end 52a (Fig. 5) fixed to the cylindrical body 42 through a first fixing groove 54a (Fig. 3), and the second blade 50a has a second It has a second end 56a that is fixed to the cylindrical body 42 through a fixing groove 58a. The third blade 48b has a third end 52b fixed to the cylindrical body 42 through a third fixing groove 54b, and the fourth blade 50b has a cylindrical shape through the fourth fixing groove 58b. It has a fourth end 56b fixed to the body 42. The fifth blade 48c has a fifth end 52c fixed to the cylindrical body 42 through a fifth fixing groove 54c, and the sixth blade 50c is cylindrical through the sixth fixing groove 58c. It has a sixth end 56c fixed to the body 42. The seventh blade 48d has a seventh end 52d fixed to the cylindrical body 42 through a seventh fixing groove 54d, and the eighth blade 50d has a cylindrical shape through the eighth fixing groove 58d. It has an eighth end 56d fixed to the body 42.

각각의 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)는 상류 단부(76)에서 하류 단부(78)로 연장되는 방향으로 획정되는 높이(H)를 갖는다. 각각의 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)는 또한 중심축(A)과 교차하고 원통형 본체(42)를 가로질러 연장되는 전체 직경(D)을 갖는다. 연결부(46a 내지 46d)는 각각의 횡방향 블레이드(44a 내지 44d)에 대해 각각의 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)를 연결하는 축소 섹션 또는 네크를 포함한다. 축소 섹션 또는 네크는, 축소 섹션 또는 네크가 블레이드 높이(H)보다 작은 제2 높이(H2)를 갖도록 높이(H) 방향으로 축소된다. 이로 인해, 제1 블레이드(48a 내지 48d)와 제2 블레이드(50a 내지 50d) 사이에 반경방향으로 갭(70)이 형성된다. Each of the blades 48a to 48d and 50a to 50d has a height H defined in the direction extending from the upstream end 76 to the downstream end 78. Each of the blades 48a to 48d, 50a to 50d also has an overall diameter D that intersects the central axis A and extends across the cylindrical body 42. The connecting portions 46a to 46d comprise a narrowing section or neck connecting each of the blades 48a to 48d, 50a to 50d to each of the transverse blades 44a to 44d. The reduced section or neck is reduced in the height H direction so that the reduced section or neck has a second height H2 smaller than the blade height H. Accordingly, a gap 70 is formed in the radial direction between the first blades 48a to 48d and the second blades 50a to 50d.

도 5에 가장 잘 도시되어 있다시피, 각각의 횡방향 블레이드(44a 내지 44d)에 대한 연결부(46a 내지 46d)는 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)들 사이에서 상이한 높이에 위치한다. 예컨대, 제1 횡방향 블레이드(44a)에 대한 연결부(46a)는 상류 블레이드 단부(76)보다 하류 블레이드 단부(78)에 가깝게 위치하고, 제2 횡방향 블레이드(44b)에 대한 연결부(46b)는 하류 블레이드 단부(78)와 상류 블레이드 단부(76) 사이에서 거의 중앙에 위치하며, 제3 횡방향 블레이드(44c)에 대한 연결부(46c)는 하류 블레이드 단부(78)보다 상류 블레이드 단부(76)에 가깝게 위치하고, 제4 횡방향 블레이드(44d)에 대한 연결부(46d)는 상류 블레이드 단부(76)에 위치한다. 즉, 연결부(46a 내지 46d)는 블레이드가 원통형 본체(42)와 장착될 때에 중심축을 따라 적층 관계로 배열되도록 중심축(A)을 따르는 방향으로 서로 축방향으로 이격된다. 이것은 횡방향 블레이드를 함께 조립하는 것을 용이하게 하고, 블레이드(44a 내지 44d)와 원통형 본체(42) 사이의 강력한 연결 구조를 제공한다. As best shown in Fig. 5, the connections 46a-46d for each of the transverse blades 44a-44d are located at different heights between the blades 48a-48d and 50a-50d. For example, the connection 46a to the first transverse blade 44a is located closer to the downstream blade end 78 than the upstream blade end 76, and the connection 46b to the second transverse blade 44b is downstream. It is located approximately centrally between the blade end 78 and the upstream blade end 76, and the connection 46c to the third transverse blade 44c is closer to the upstream blade end 76 than the downstream blade end 78. And the connection 46d to the fourth transverse blade 44d is located at the upstream blade end 76. That is, the connecting portions 46a to 46d are axially spaced apart from each other in a direction along the central axis A such that the blades are arranged in a stacked relationship along the central axis when the blades are mounted with the cylindrical body 42. This facilitates assembling the transverse blades together, and provides a strong connection structure between the blades 44a to 44d and the cylindrical body 42.

도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 각각의 블레이드(48, 50)는 중앙 연결부(46)에 내측 에지(72)를, 그리고 이 내측 에지(72)로부터 반경방향 외측에 위치하는 외측 에지(74)를 갖는다. 각각의 블레이드(48, 50)는 상류 단부(76)와 하류 단부(78)를 갖는다. 각각의 블레이드(48, 50)는 상류 단부(76)로부터 하류 단부(78)로 연장되는 곡면(S)을 갖는다. 각각의 하류 단부(78)는 내측 에지(72)에서부터 외측 에지(74)까지 만곡된 곡선(C)을 획정한다. 이들 곡면(S)와 곡선(C)은 소용돌이 흐름 효과의 발생을 용이하게 한다.6 and 7, each of the blades 48 and 50 has an inner edge 72 at the central connection 46 and an outer edge located radially outward from the inner edge 72 ( 74). Each blade 48, 50 has an upstream end 76 and a downstream end 78. Each of the blades 48 and 50 has a curved surface S extending from an upstream end 76 to a downstream end 78. Each downstream end 78 defines a curved curve C from the inner edge 72 to the outer edge 74. These curved surfaces (S) and (C) facilitate the occurrence of the vortex flow effect.

원통형 본체(42)의 크기는 원통형 본체(42)의 중심축(A)에서부터 내면(60)까지 연장되는 반경(R)(도 2b)에 의해 획정된다. 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)는 중심축(A)에 내측부를, 내면(60)에 외측부를 갖는다. 일례에서, 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)의 단부는 내측부에서 외측부까지 일정한 각도를 유지한다. 일례에서, 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)의 각도는 내측부와 외측부 모두에서 중심축(A)에 대해 25도 내지 45도 범위 내이다. 또한, 일례에서 블레이드(48a 내지 48d, 50a 내지 50d)는 3R 내지 6R 범위 내의 내측 곡률과, 20R 내지 26R 범위 내의 외측 곡률을 갖는다.The size of the cylindrical body 42 is defined by a radius R (FIG. 2B) extending from the central axis A of the cylindrical body 42 to the inner surface 60. The blades 48a to 48d and 50a to 50d have an inner portion on the central axis A and an outer portion on the inner surface 60. In one example, the ends of the blades 48a to 48d and 50a to 50d maintain a constant angle from the inside to the outside. In one example, the angles of the blades 48a to 48d and 50a to 50d are in the range of 25 degrees to 45 degrees with respect to the central axis A in both the inner and outer portions. Further, in one example, the blades 48a to 48d and 50a to 50d have an inner curvature within the range of 3R to 6R and an outer curvature within the range of 20R to 26R.

도 6에 가장 잘 도시되어 있다시피, 제1 블레이드(48)의 제1 단부(52)는 제1 블레이드(48)의 외측 에지에서 제1 고정 홈(54)에 고정된 제1 원위 단부(82)로 둘레방향으로 만곡된 제1 아암(80)을 포함한다. 제2 블레이드(50)의 제2 단부(56)는 제2 블레이드(50)의 외측 에지에서 제2 고정 홈(58)에 고정된 제2 원위 단부(86)로 둘레방향(C2)으로 만곡된 제2 아암(84)을 포함한다. 일례에서, 아암(80, 84)은 블레이드(48, 50)의 상류 단부(76)에 형성되고, 원위 단부(82, 86)는 연결부(46)의 반대 측부 상에 위치한다. 제1 원위 단부(82)는 제1 아암(80)의 외측으로 연장되는 제1 탭(88)을 포함하고, 제2 원위 단부(86)는 제2 아암(84)의 외측으로 연장되는 제2 탭(90)을 포함한다. 제1 탭(88)은 제1 고정 홈(54) 내에 수용되고, 제2 탭(90)은 제2 고정 홈(58) 내에 수용된다. 일례에서, 각각의 횡방향 블레이드(44a 내지 44d)에 있어서 제1 탭(88)은 제2 탭(90)으로부터 중심축(A)의 반대측에 위치 설정된다.As best shown in FIG. 6, the first end 52 of the first blade 48 is a first distal end 82 secured to the first fixing groove 54 at the outer edge of the first blade 48. ) And a first arm 80 curved in the circumferential direction. The second end 56 of the second blade 50 is curved in the circumferential direction C2 from the outer edge of the second blade 50 to a second distal end 86 fixed to the second fixing groove 58. It includes a second arm 84. In one example, the arms 80 and 84 are formed at the upstream end 76 of the blades 48 and 50 and the distal ends 82 and 86 are on opposite sides of the connection 46. The first distal end 82 includes a first tab 88 extending outwardly of the first arm 80, and the second distal end 86 has a second distal end extending outwardly of the second arm 84. It includes a tab (90). The first tab 88 is received in the first fixing groove 54, and the second tab 90 is received in the second fixing groove 58. In one example, the first tab 88 for each of the transverse blades 44a to 44d is positioned opposite the central axis A from the second tab 90.

일례에서, 블레이드(48, 50)의 단부(52, 56)는 블레이드(48, 50)에 있는 상류 단부의 원위 단부(88, 90)가 원통형 본체(42)의 내면(60)에 밀착되게 하는 구조를 포함한다. 이로 인해, 일단 횡방향 블레이드(44a 내지 44d)가 원통형 본체에 고정되고 나면, 강건하고 내구성 있는 구성이 제공된다.In one example, the ends 52, 56 of the blades 48, 50 are such that the distal ends 88, 90 of the upstream ends of the blades 48, 50 are in close contact with the inner surface 60 of the cylindrical body 42. Includes structure. Due to this, once the transverse blades 44a to 44d are fixed to the cylindrical body, a robust and durable construction is provided.

혼합 챔버(16)를 빠져나가는 고온 배기가스와 주입 유체가 블레이드(48, 50)의 유입측와 충돌할 때, 혼합물이 블레이드(48, 50)의 곡선부에 충돌하는 속도가 최대화된다. 그 결과, 주입 유체가 미세 분무되어 배기가스와 혼합되고, 이와 동시에 주입 유체가 고온 배기가스 분위기에서 열분해된다.When the hot exhaust gas and the injection fluid exiting the mixing chamber 16 collide with the inlet side of the blades 48 and 50, the speed at which the mixture impinges on the curved portions of the blades 48 and 50 is maximized. As a result, the injection fluid is finely atomized and mixed with the exhaust gas, and at the same time, the injection fluid is pyrolyzed in a high temperature exhaust gas atmosphere.

일례에서, 외측으로 만곡되는 블레이드(48, 50)의 부분은 원통형 본체(42)의 내면(60)과 접촉하여, 배기가스 흐름을 유연하게 하고, 강력한 소용돌이 난류성 흐름을 발생시켜 혼합 효과를 최대화한다. 따라서, 혼합 디바이스(14)를 통과하는 배기가스와 분무 유체의 혼합물은 가스상 암모니아 가스로 변환되고, 상류 촉매 표면 상에 균일하게 분배되는 방식으로 SCR 촉매(30)에 진입한다.In one example, the portions of the blades 48 and 50 that are curved outwardly contact the inner surface 60 of the cylindrical body 42 to make the exhaust gas flow flexible and generate a strong vortex turbulent flow to maximize the mixing effect. . Thus, the mixture of the exhaust gas and the atomizing fluid passing through the mixing device 14 is converted into gaseous ammonia gas and enters the SCR catalyst 30 in a manner that is evenly distributed over the upstream catalyst surface.

이에 따라, 본 발명은 배기가스와 주입 유체의 균일한 혼합 - SCR 촉매(30)의 정화 효율을 최대화함 - 을 제공하는, 단일 원통형 본체(42)와 복수 개의 곡선형 횡방향 블레이드(44a 내지 44d)의 조합을 포함한다. 추가로, 복수 개의 블레이드(48, 50)의 곡선형 단부 부분으로 인해, 강력한 소용돌이 및 난류가 발생되어, 혼합 디바이스(14) 내의 요소 부산물의 축적을 저감한다.Accordingly, the present invention provides a uniform mixture of exhaust gas and injection fluid-maximizing the purification efficiency of the SCR catalyst 30-a single cylindrical body 42 and a plurality of curved transverse blades 44a to 44d ). In addition, due to the curved end portions of the plurality of blades 48, 50, strong eddies and turbulence are generated, reducing the accumulation of urea by-products in the mixing device 14.

본 발명의 실시예를 개시했지만, 당업자라면 특정 수정이 본 발명의 범위 내에 속한다는 것을 이해할 것이다. 이러한 이유로, 후속하는 청구범위가 본 발명의 정확한 범위 및 내용을 결정하는 것으로 검토되어야만 한다.Although embodiments of the invention have been disclosed, those skilled in the art will understand that certain modifications are within the scope of the invention. For this reason, the claims that follow should be considered as determining the precise scope and content of the invention.

Claims (20)

배기 시스템용 혼합기로서,
중심축을 획정하는 혼합기 하우징; 및
복수 개의 횡방향 블레이드로서, 각각의 횡방향 블레이드는 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 중앙부를 갖고, 제1 블레이드는 제1 고정 홈을 통해 혼합기 하우징에 고정되는 제1 단부를 가지며, 제2 블레이드는 제2 고정 홈을 통해 혼합기 하우징에 고정되는 제2 단부를 갖는 것인 복수 개의 횡방향 블레이드
를 포함하고,
상기 제1 단부는 상기 제1 고정 홈에 수용되는 제1 원위 단부를 포함하고, 상기 제2 단부는 상기 제2 고정 홈에 수용되는 제2 원위 단부를 포함하며, 상기 제1 및 제2 원위 단부는 서로 상기 중앙부의 반대 측부 상에 위치하는 것인 배기 시스템용 혼합기.
As a mixer for an exhaust system,
A mixer housing defining a central axis; And
A plurality of transverse blades, each transverse blade having a central portion connecting the first blade to the second blade, the first blade having a first end fixed to the mixer housing through a first fixing groove, and a second A plurality of transverse blades having a second end fixed to the mixer housing through a second fixing groove
Including,
The first end includes a first distal end received in the first fixing groove, the second end includes a second distal end received in the second fixing groove, and the first and second distal ends Are located on opposite sides of the central part from each other.
제1항에 있어서, 혼합기 하우징은 원통형 본체를 포함하고, 제1 및 제2 고정 홈은 중심축을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격되는 것인 배기 시스템용 혼합기.The mixer for an exhaust system according to claim 1, wherein the mixer housing comprises a cylindrical body, and the first and second fixing grooves are spaced apart from each other in a circumferential direction about a central axis. 제1항에 있어서, 복수 개의 횡방향 블레이드는, 적어도 총 6개의 블레이드를 위해, 각각 제1 블레이드 및 제2 블레이드를 포함하는 적어도 3개의 횡방향 블레이드를 포함하는 것인 배기 시스템용 혼합기.The mixer according to claim 1, wherein the plurality of transverse blades comprises at least three transverse blades, each comprising a first blade and a second blade, for a total of at least six blades. 제1항에 있어서, 복수 개의 횡방향 블레이드는 적어도 제1 횡방향 블레이드와 제2 횡방향 블레이드를 포함하고, 제1 횡방향 블레이드의 중앙부는 제2 횡방향 블레이드의 중앙부로부터 축방향으로 이격되어, 중앙부들이 중심축을 따라 적층 관계로 배열되는 것인 배기 시스템용 혼합기.The method of claim 1, wherein the plurality of transverse blades comprises at least a first transverse blade and a second transverse blade, and the central portion of the first transverse blade is axially spaced apart from the central portion of the second transverse blade, Mixer for an exhaust system, wherein the central portions are arranged in a stacked relationship along a central axis. 제1항에 있어서, 복수 개의 횡방향 블레이드 중 제1 및 제2 블레이드는 중심축을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격되고, 각각의 블레이드는 상류 블레이드 단부에서 하류 블레이드 단부까지 만곡된 곡면을 갖는 것인 배기 시스템용 혼합기.The exhaust according to claim 1, wherein the first and second blades of the plurality of transverse blades are spaced apart from each other in a circumferential direction about a central axis, and each blade has a curved surface curved from an end of an upstream blade to an end of a downstream blade. Mixer for the system. 제5항에 있어서, 각각의 블레이드는 중앙부에 내측 에지를, 그리고 이 내측 에지의 반경방향 외측에 위치하는 외측 에지를 갖고, 각각의 블레이드는 하류 블레이드 단부에, 내측 에지에서 외측 에지로 연장되는 곡선을 갖는 것인 배기 시스템용 혼합기.The method of claim 5, wherein each blade has an inner edge at a central portion and an outer edge located radially outward of the inner edge, and each blade has a curve extending from the inner edge to the outer edge at the downstream blade end. Mixer for an exhaust system having a. 제1항에 있어서, 혼합기 하우징은 상류 단부에서 하류 단부로 연장되는 내주면과 외주면을 갖고, 제1 고정 홈 및 제2 고정 홈은 혼합기 하우징의 상류 단부와 하류 단부 중 어느 하나에 형성되는 것인 배기 시스템용 혼합기.The exhaust according to claim 1, wherein the mixer housing has an inner circumferential surface and an outer circumferential surface extending from an upstream end to a downstream end, and the first fixing groove and the second fixing groove are formed at one of an upstream end and a downstream end of the mixer housing. Mixer for the system. 제7항에 있어서, 제1 블레이드의 제1 단부는 제1 블레이드의 외측 에지에서 제1 고정 홈에 고정되는 상기 제1 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제1 아암을 포함하고, 제2 블레이드의 제2 단부는 제2 블레이드의 외측 에지에서 제2 고정 홈에 고정된 상기 제2 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제2 아암을 포함하는 것인 배기 시스템용 혼합기.The method of claim 7, wherein the first end of the first blade comprises a first arm extending circumferentially from an outer edge of the first blade to the first distal end fixed to the first fixing groove, Wherein the second end includes a second arm extending circumferentially from an outer edge of the second blade to the second distal end secured in the second fixing groove. 제8항에 있어서, 제1 원위 단부는, 제1 아암의 외측으로 연장되고 제1 고정 홈 내에 수용되는 제1 탭을 포함하고, 제2 원위 단부는 제2 아암의 외측으로 연장되고, 제2 고정 홈 내에 수용되는 제2 탭을 포함하는 것인 배기 시스템용 혼합기.The method of claim 8, wherein the first distal end includes a first tab extending outward of the first arm and received in the first fixing groove, the second distal end extending outward of the second arm, and a second A mixer for an exhaust system comprising a second tab received in the fixing groove. 제8항에 있어서, 제1 탭 및 제2 탭은 서로 중심축의 반대 측부에 위치 설정되는 것인 배기 시스템용 혼합기.9. The mixer of claim 8, wherein the first tab and the second tab are positioned on opposite sides of the central axis of each other. 제7항에 있어서, 외주면은 배기가스 후처리 시스템의 혼합 챔버에 혼합기 하우징을 고정하도록 구성되는 복수 개의 돌출부를 포함하는 것인 배기 시스템용 혼합기.8. The mixer of claim 7, wherein the outer circumferential surface comprises a plurality of protrusions configured to fix the mixer housing to the mixing chamber of the exhaust gas aftertreatment system. 배기가스 후처리 시스템으로서,
엔진 배기가스를 수용하도록 구성되는 혼합 챔버;
혼합 챔버 내에 장착되고, 중심축을 획정하는 원통형 본체; 및
적어도 제1 횡방향 블레이드 및 제2 횡방향 블레이드
를 포함하고, 제1 횡방향 블레이드는 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 제1 중앙 연결부를 갖고, 제2 횡방향 블레이드는 제3 블레이드를 제4 블레이드에 연결하는 제2 중앙 연결부를 가지며, 제1 블레이드는 제1 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제1 단부를 갖고, 제2 블레이드는 제2 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제2 단부를 가지며, 제3 블레이드는 제3 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제3 단부를 갖고, 제4 블레이드는 제4 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제4 단부를 가지며,
제1, 제2, 제3 및 제4 고정 홈은 중심축을 중심으로 둘레방향으로 서로 이격되고,
상기 제1 단부는 상기 제1 고정 홈에 수용되는 제1 원위 단부를 포함하고, 상기 제2 단부는 상기 제2 고정 홈에 수용되는 제2 원위 단부를 포함하며, 상기 제1 및 제2 원위 단부는 서로 상기 제1 중앙 연결부의 반대 측부 상에 위치하고,
상기 제3 단부는 상기 제3 고정 홈에 수용되는 제3 원위 단부를 포함하고, 상기 제4 단부는 상기 제4 고정 홈에 수용되는 제4 원위 단부를 포함하며, 상기 제3 및 제4 원위 단부는 서로 상기 제2 중앙 연결부의 반대 측부 상에 위치하는 것인 배기가스 후처리 시스템.
As an exhaust gas aftertreatment system,
A mixing chamber configured to receive engine exhaust gas;
A cylindrical body mounted in the mixing chamber and defining a central axis; And
At least a first transverse blade and a second transverse blade
Including, the first transverse blade has a first central connecting portion connecting the first blade to the second blade, the second transverse blade has a second central connecting portion connecting the third blade to the fourth blade, The first blade has a first end fixed to the cylindrical body through a first fixing groove, the second blade has a second end fixed to the cylindrical body through a second fixing groove, and the third blade has a third fixing groove Has a third end fixed to the cylindrical body through the fourth blade, and has a fourth end fixed to the cylindrical body through the fourth fixing groove,
The first, second, third and fourth fixing grooves are spaced apart from each other in the circumferential direction about the central axis,
The first end includes a first distal end received in the first fixing groove, the second end includes a second distal end received in the second fixing groove, and the first and second distal ends Are located on opposite sides of the first central connection part to each other,
The third end includes a third distal end received in the third fixing groove, the fourth end including a fourth distal end received in the fourth fixing groove, and the third and fourth distal ends Are located on opposite sides of the second central connection from each other.
제12항에 있어서, 제1 횡방향 블레이드 및 제2 횡방향 블레이드 하류에 적어도 하나의 후처리 디바이스를 더 포함하고, 제1 횡방향 블레이드 및 제2 횡방향 블레이드 상류에서 유체를 혼합 챔버에 주입하기 위한 인젝터를 더 포함하는 배기가스 후처리 시스템.The method of claim 12, further comprising at least one post-treatment device downstream of the first and second lateral blades, and injecting fluid into the mixing chamber upstream of the first and second lateral blades. An exhaust gas aftertreatment system further comprising an injector for. 제13항에 있어서, 원통형 본체는 상류 단부에서 하류 단부로 연장되는 내주면과 외주면을 갖고, 제1, 제2, 제3 및 제4 고정 홈은 원통형 본체의 상류 단부와 하류 단부 중 어느 하나에 형성되는 것인 배기가스 후처리 시스템.The method of claim 13, wherein the cylindrical body has an inner circumferential surface and an outer circumferential surface extending from an upstream end to a downstream end, and the first, second, third and fourth fixing grooves are formed at one of an upstream end and a downstream end of the cylindrical body. Exhaust gas aftertreatment system. 제14항에 있어서, 외주면은 원통형 본체를 혼합 챔버에 고정하도록 구성되는 복수 개의 돌출부를 포함하는 것인 배기가스 후처리 시스템.15. The exhaust gas post-treatment system of claim 14, wherein the outer circumferential surface comprises a plurality of protrusions configured to fix the cylindrical body to the mixing chamber. 제12항에 있어서, 제1 블레이드의 제1 단부는 제1 블레이드의 외측 에지에서 제1 고정 홈에 고정되는 상기 제1 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제1 아암을 포함하고, 제2 블레이드의 제2 단부는 제2 블레이드의 외측 에지에서 제2 고정 홈에 고정되는 상기 제2 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제2 아암을 포함하며, 제3 블레이드의 제3 단부는 제3 블레이드의 외측 에지에서 제3 고정 홈에 고정되는 상기 제3 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제3 아암을 포함하고, 제4 블레이드의 제4 단부는 제4 블레이드의 외측 에지에서 제4 고정 홈에 고정된 상기 제4 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제4 아암을 포함하는 것인 배기가스 후처리 시스템.The method of claim 12, wherein the first end of the first blade comprises a first arm extending circumferentially from an outer edge of the first blade to the first distal end fixed to the first fixing groove, The second end includes a second arm extending circumferentially from an outer edge of the second blade to the second distal end fixed to the second fixing groove, and the third end of the third blade is an outer edge of the third blade. And a third arm extending in a circumferential direction to the third distal end fixed to the third fixing groove, and the fourth end of the fourth blade is fixed to the fourth fixing groove at an outer edge of the fourth blade. 4 The exhaust gas aftertreatment system comprising a fourth arm extending circumferentially to the distal end. 제12항에 있어서, 적어도 제3 횡방향 블레이드 및 제4 횡방향 블레이드를 더 포함하고, 제3 횡방향 블레이드는 제5 블레이드를 제6 블레이드에 연결하는 제3 중앙 연결부를 가지며, 제4 횡방향 블레이드는 제7 블레이드를 제8 블레이드에 연결하는 제4 중앙 연결부를 갖고, 제5 블레이드는 제5 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제5 단부를 가지며, 제6 블레이드는 제6 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제6 단부를 갖고, 제7 블레이드는 제7 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제7 단부를 가지며, 제8 블레이드는 제8 고정 홈을 통해 원통형 본체에 고정되는 제8 단부를 갖는 것인 배기가스 후처리 시스템.The method of claim 12, further comprising at least a third transverse blade and a fourth transverse blade, the third transverse blade having a third central connection connecting the fifth blade to the sixth blade, and the fourth transverse direction The blade has a fourth central connection portion connecting the seventh blade to the eighth blade, the fifth blade has a fifth end fixed to the cylindrical body through the fifth fixing groove, and the sixth blade is through the sixth fixing groove. Has a sixth end fixed to the cylindrical body, the seventh blade has a seventh end fixed to the cylindrical body through the seventh fixing groove, the eighth blade has an eighth end fixed to the cylindrical body through the eighth fixing groove The exhaust gas aftertreatment system having a. 제17항에 있어서, 제1 중앙 연결부, 제2 중앙 연결부, 제3 중앙 연결부 및 제4 중앙 연결부는 중심축을 따라 적층 관계로 배열되도록, 중심축을 따라 축방향으로 서로 이격되는 것인 배기가스 후처리 시스템.The exhaust gas post-treatment according to claim 17, wherein the first central connection part, the second central connection part, the third central connection part, and the fourth central connection part are spaced apart from each other in the axial direction along the central axis so that they are arranged in a stacked relationship along the central axis. system. 방법으로서,
중심축을 획정하는 혼합기 하우징과, 각각 제1 블레이드를 제2 블레이드에 연결하는 중앙 연결부를 갖는 복수 개의 횡방향 블레이드를 마련하는 단계;
제1 고정 홈을 통해 각각의 제1 블레이드의 외측 단부를 혼합기 하우징에 고정하고, 제2 고정 홈을 통해 각각의 제2 블레이드의 외측 단부를 혼합기 하우징에 고정하는 단계로서, 상기 제1 블레이드의 외측 단부는 상기 제1 고정 홈에 수용되는 제1 원위 단부를 포함하고, 상기 제2 블레이드의 외측 단부는 상기 제2 고정 홈에 수용되는 제2 원위 단부를 포함하며, 상기 제1 및 제2 원위 단부는 서로 상기 중앙 연결부의 반대 측부 상에 위치하는 것인, 단계; 및
복수 개의 횡방향 블레이드에 의해 발생되는 배기가스의 소용돌이 흐름과 균일하게 혼합되도록, 복수 개의 횡방향 블레이드 상류에 유체를 주입하는 단계
를 포함하는 방법.
As a method,
Providing a plurality of transverse blades each having a mixer housing defining a central axis and a central connection portion connecting the first blade to the second blade;
Fixing the outer end of each first blade to the mixer housing through the first fixing groove, and fixing the outer end of each second blade to the mixer housing through the second fixing groove, the outer side of the first blade An end comprising a first distal end received in the first fixing groove, an outer end of the second blade including a second distal end received in the second fixing groove, the first and second distal ends Is positioned on opposite sides of the central connection to each other; And
Injecting a fluid upstream of the plurality of transverse blades to be uniformly mixed with the eddy flow of exhaust gas generated by the plurality of transverse blades
How to include.
제19항에 있어서, 복수 개의 횡방향 블레이드의 중앙 연결부가 중심축을 따라 적층 관계로 배열되도록 각각의 횡방향 블레이드의 중앙 연결부를 축방향으로 서로 이격시키고, 상기 제1 블레이드의 외측 단부에 상기 제1 블레이드의 외측 에지에서 제1 고정 홈에 고정되는 상기 제1 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제1 아암을 제공하며, 상기 제2 블레이드의 외측 단부에 상기 제2 블레이드의 외측 에지에서 제2 고정 홈에 고정된 상기 제2 원위 단부로 둘레방향으로 연장되는 제2 아암을 제공하는 단계를 더 포함하는 방법.The method of claim 19, wherein the central connecting portions of each transverse blade are axially spaced apart from each other so that the central connecting portions of the plurality of transverse blades are arranged in a stacked relationship along the central axis, and the first blade is at an outer end of the first blade Providing a first arm extending circumferentially from the outer edge of the blade to the first distal end fixed to the first fixing groove, the second fixing groove at the outer edge of the second blade at the outer end of the second blade And providing a second arm extending circumferentially to the second distal end secured to the second arm.
KR1020190016019A 2019-02-12 2019-02-12 Mixer for exhaust system KR102195085B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190016019A KR102195085B1 (en) 2019-02-12 2019-02-12 Mixer for exhaust system
CN202010084388.3A CN111550300B (en) 2019-02-12 2020-02-10 Mixer for an exhaust system
DE102020103629.9A DE102020103629A1 (en) 2019-02-12 2020-02-12 MIXER FOR AN EXHAUST SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190016019A KR102195085B1 (en) 2019-02-12 2019-02-12 Mixer for exhaust system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200098197A KR20200098197A (en) 2020-08-20
KR102195085B1 true KR102195085B1 (en) 2020-12-24

Family

ID=71738798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190016019A KR102195085B1 (en) 2019-02-12 2019-02-12 Mixer for exhaust system

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR102195085B1 (en)
CN (1) CN111550300B (en)
DE (1) DE102020103629A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112623757A (en) * 2020-12-24 2021-04-09 东台市鑫富达机械有限公司 A buffer for grain hybrid pipeline

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170016373A1 (en) * 2015-07-17 2017-01-19 Middleville Tool & Die Co. Mixer assembly for exhaust systems and method of forming the same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007012790B4 (en) * 2007-03-16 2009-07-23 Audi Ag Static mixer for an exhaust system of an internal combustion engine
US20130333363A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-19 Cummins Ip, Inc. Reductant decomposition and mixing system
DE112015002563T5 (en) * 2014-05-30 2017-02-23 Futaba Industrial Co., Ltd. Abgasrührvorrichtung
US9534525B2 (en) * 2015-05-27 2017-01-03 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Mixer assembly for exhaust aftertreatment system
KR101758220B1 (en) * 2016-05-18 2017-07-14 세종공업 주식회사 Reducing agent mixing apparatus having impacter
KR101898235B1 (en) * 2016-11-29 2018-09-12 우신공업 주식회사 Mixing apparatus for selective catalytic reduction-catalysator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170016373A1 (en) * 2015-07-17 2017-01-19 Middleville Tool & Die Co. Mixer assembly for exhaust systems and method of forming the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200098197A (en) 2020-08-20
CN111550300A (en) 2020-08-18
DE102020103629A1 (en) 2020-08-13
CN111550300B (en) 2022-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210213401A1 (en) Dosing and mixing arrangement for use in exhaust aftertreatment
EP2512642B1 (en) Mixing system for an exhaust gases after-treatment arrangement
RU136493U1 (en) MIXING SYSTEM (OPTIONS)
US9217353B2 (en) Mixer for fluid injection system
JP6082968B2 (en) Method of administering urea-based reducing agent to an exhaust gas stream
US20120124983A1 (en) Exhaust system having reductant nozzle flow diverter
US11313266B2 (en) Compact mixer with flow diverter
WO2011110885A1 (en) Mixing system for an exhaust gas after-treatment arrangement
EP3760846A1 (en) System for mixing a liquid spray into a gaseous flow and exhaust aftertreatment device comprising same
US11428140B1 (en) Mixer assembly for vehicle exhaust system
US20230143888A1 (en) Mixers for use in aftertreatment systems
CN113330199A (en) Device for feeding chemical reactants into the exhaust gas line of an internal combustion engine
US11583812B2 (en) Mixer assembly for vehicle exhaust system
KR102195085B1 (en) Mixer for exhaust system
CN114761676B (en) Exhaust gas and reductant mixer for aftertreatment system
EP3489480B1 (en) Scr mixer and scr device comprising same
KR101898235B1 (en) Mixing apparatus for selective catalytic reduction-catalysator
GB2569339A (en) Exhaust treatment system for an engine
JP6046568B2 (en) Exhaust purification device
KR101939813B1 (en) Gas mixer
JP6077963B2 (en) Exhaust purification device

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant