CN106194354B - 整体式尿素计量喷嘴结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种整体式尿素计量喷嘴结构，它包括阀杆、护套和旋流喷头，在旋流喷头的下端外部焊接有护套，在旋流喷头的下端外壁与护套的内壁之间形成溶液存储空腔，在旋流喷头的下端部开设有喷孔，在旋流喷头的轴向孔内滑动插接有阀杆，阀杆内沿着其轴向自上而下开设有阀杆流道，在对应溶液存储空腔位置的旋流喷头上开设有连通孔，在阀杆上设有下连接孔，连通孔的内端与下连接孔的外端配合，在阀杆上开设有上连接孔，在阀杆的下端部设有外密封面，在喷头中孔下段的下端部与喷孔的上端部之间通过内密封面相连，在旋流喷头上开设有连通溶液存储空腔与溶液旋流腔的旋流孔。本发明具有便于加工制造、关键尺寸及公差易于控制且性能好等优点。

Description

整体式尿素计量喷嘴结构

技术领域

本发明涉及一种喷嘴结构，本发明尤其是涉及一种整体式尿素计量喷嘴结构。

背景技术

现有技术中存在很多降低内燃机排气污染物的尾气后处理系统，其中，SCR（Selective Catalytic Reduction）尿素喷射系统作为降低排气中氮氧化物的尾气后处理装置之一，已成为中重型车满足国IV及以上排放法规的主流技术方案。其原理是通过将尿素溶液喷射入柴油机排气中，在高温及催化剂作用下，将排气中氮氧化物还原成氮气和水排出。尿素溶液通过计量单元喷射入排气管中，计量单元直接影响氮氧化物的转化效率，是决定排放是否达标的重要装置。

尿素计量单元有压力式和旋流雾化方式两种形式，由于是低压喷射，压力式存在雾化质量差、雾化一致性难以保证、喷射孔径小以及易堵塞的缺点，现有旋流雾化方式大多采用分体压合焊接形式，导致阀芯与座面密封难以保证，对加工及焊接定位工艺要求高的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种便于加工制造、关键尺寸及公差易于控制且性能好的整体式尿素计量喷嘴结构。

按照本发明提供的技术方案，所述整体式尿素计量喷嘴结构，它包括阀杆、护套和旋流喷头，在旋流喷头的下端外部焊接有护套，在旋流喷头的下端外壁与护套的内壁之间形成溶液存储空腔，在旋流喷头的下端部开设有喷孔，旋流喷头内沿着其轴向自上而下开设有喷头中孔上段、上密封孔、喷头中孔中段、下密封孔与喷头中孔下段，上密封孔的直径与下密封孔的直径相等，喷头中孔中段的直径与喷头中孔下段的直径相等，喷头中孔上段的直径大于喷头中孔中段的直径，喷头中孔中段的直径大于上密封孔的直径，在旋流喷头的轴向孔内滑动插接有阀杆，在阀杆与喷头中孔上段之间形成溶液暂存腔，在阀杆与喷头中孔下段之间形成溶液旋流腔，阀杆与上密封孔以及下密封孔密封配合，阀杆内沿着其轴向自上而下开设有阀杆流道，阀杆流道为盲孔，在对应溶液存储空腔位置的旋流喷头上开设有连通孔，连通孔的外端与溶液存储空腔连通，在阀杆上设有下连接孔，下连接孔的内端与阀杆流道连通，连通孔的内端与下连接孔的外端配合，在对应喷头中孔上段位置的阀杆上开设有连通阀杆流道与溶液暂存腔的上连接孔，在阀杆的下端部设有外密封面，在喷头中孔下段的下端部与喷孔的上端部之间通过内密封面相连，内密封面与外密封面配合，在旋流喷头上开设有连通溶液存储空腔与溶液旋流腔的旋流孔。

作为优选，所述外密封面为上大而下小的外圆锥面，内密封面为上口大而下口小的内圆锥面。

作为优选，所述连通孔沿着旋流喷头的径向进行开设。

作为优选，所述旋流孔的数目为4~6个。

作为优选，所述上连接孔的数目为2~6个且它们直径相等。

作为优选，所述喷孔的出口端呈敞口状。

本发明具有便于加工制造、关键尺寸及公差易于控制且性能好等优点。

附图说明

图1是本发明的的结构示意图。

图2是本发明中护套和旋流喷头的放大示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

该整体式尿素计量喷嘴结构，它包括阀杆128、护套132和旋流喷头133，在旋流喷头133的下端外部焊接有护套132，在旋流喷头133的下端外壁与护套132的内壁之间形成溶液存储空腔139，在旋流喷头133的下端部开设有喷孔145，旋流喷头133内沿着其轴向自上而下开设有喷头中孔上段105A、上密封孔151A、喷头中孔中段105B、下密封孔151B与喷头中孔下段105C，上密封孔151A的直径与下密封孔151B的直径相等，喷头中孔中段105B的直径与喷头中孔下段105C的直径相等，喷头中孔上段105A的直径大于喷头中孔中段105B的直径，喷头中孔中段105B的直径大于上密封孔151A的直径，在旋流喷头133的轴向孔内滑动插接有阀杆128，在阀杆128与喷头中孔上段105A之间形成溶液暂存腔，在阀杆128与喷头中孔下段105C之间形成溶液旋流腔，阀杆128与上密封孔151A以及下密封孔151B密封配合，阀杆128内沿着其轴向自上而下开设有阀杆流道131，阀杆流道131为盲孔，在对应溶液存储空腔139位置的旋流喷头133上开设有连通孔149，连通孔149的外端与溶液存储空腔139连通，在阀杆128上设有下连接孔134，下连接孔134的内端与阀杆流道131连通，连通孔149的内端与下连接孔134的外端配合，在对应喷头中孔上段105A位置的阀杆128上开设有连通阀杆流道131与溶液暂存腔的上连接孔130，在阀杆128的下端部设有外密封面148，在喷头中孔下段105C的下端部与喷孔145的上端部之间通过内密封面141相连，内密封面141与外密封面148配合，在旋流喷头133上开设有连通溶液存储空腔139与溶液旋流腔的旋流孔138。

所述外密封面148为上大而下小的外圆锥面，内密封面141为上口大而下口小的内圆锥面。

所述连通孔149沿着旋流喷头133的径向进行开设。

所述旋流孔138的数目为4~6个。

所述上连接孔130的数目为2~6个且它们直径相等。

所述喷孔145的出口端呈敞口状。

衔铁127通过焊接的方式固定于阀杆128的上端，阀杆128沿着其轴向自上而下开盲孔形成阀杆流道131，在对应喷头中孔上段105A位置的阀杆128上开设有连通阀杆流道131与溶液暂存腔的2~6个大小相同的上连接孔130，盲孔段径向加工2~6个大小相同的上连接孔130，在阀杆128的下端部设有外密封面148。

工作时，由喷嘴进液口109进来的具有一定压力的尿素溶液，进入进液通道140，流经衬套124和阀杆弹簧116进入阀杆流道131，经上连接孔130进入溶液暂存腔，由于上密封孔151A的内表面与阀杆128的外表面是偶件配合，具有隔流作用，尿素溶液会沿着阀杆流道131经上连接孔130和连通孔149进入液存储空腔139，充满旋流孔138，并逐渐充满液存储空腔139，当电磁阀部件通电时，衔铁127带动整个阀杆120向上抬升，外密封面148离开内密封面，喷嘴打开，由于下密封孔151B的内表面与阀杆128外表面是偶件配合，尿素溶液主要经旋流孔138进入溶液旋流腔形成旋流，并经喷孔145喷出。

Claims (6)

1.一种整体式尿素计量喷嘴结构，其特征是：它包括阀杆（128）、护套（132）和旋流喷头（133），在旋流喷头（133）的下端外部焊接有护套（132），在旋流喷头（133）的下端外壁与护套（132）的内壁之间形成溶液存储空腔（139），在旋流喷头（133）的下端部开设有喷孔（145），旋流喷头（133）内沿着其轴向自上而下开设有喷头中孔上段（105A）、上密封孔（151A）、喷头中孔中段（105B）、下密封孔（151B）与喷头中孔下段（105C），上密封孔（151A）的直径与下密封孔（151B）的直径相等，喷头中孔中段（105B）的直径与喷头中孔下段（105C）的直径相等，喷头中孔上段（105A）的直径大于喷头中孔中段（105B）的直径，喷头中孔中段（105B）的直径大于上密封孔（151A）的直径，在旋流喷头（133）的轴向孔内滑动插接有阀杆（128），在阀杆（128）与喷头中孔上段（105A）之间形成溶液暂存腔，在阀杆（128）与喷头中孔下段（105C）之间形成溶液旋流腔，阀杆（128）与上密封孔（151A）以及下密封孔（151B）密封配合，阀杆（128）内沿着其轴向自上而下开设有阀杆流道（131），阀杆流道（131）为盲孔，在对应溶液存储空腔（139）位置的旋流喷头（133）上开设有连通孔（149），连通孔（149）的外端与溶液存储空腔（139）连通，在阀杆（128）上设有下连接孔（134），下连接孔（134）的内端与阀杆流道（131）连通，连通孔（149）的内端与下连接孔（134）的外端配合，在对应喷头中孔上段（105A）位置的阀杆（128）上开设有连通阀杆流道（131）与溶液暂存腔的上连接孔（130），在阀杆（128）的下端部设有外密封面（148），在喷头中孔下段（105C）的下端部与喷孔（145）的上端部之间通过内密封面（141）相连，内密封面（141）与外密封面（148）配合，在旋流喷头（133）上开设有连通溶液存储空腔（139）与溶液旋流腔的旋流孔（138）。

2.如权利要求1所述的整体式尿素计量喷嘴结构，其特征是：所述外密封面（148）为上大而下小的外圆锥面，内密封面（141）为上口大而下口小的内圆锥面。

3.如权利要求1所述的整体式尿素计量喷嘴结构，其特征是：所述连通孔（149）沿着旋流喷头（133）的径向进行开设。

4.如权利要求1所述的整体式尿素计量喷嘴结构，其特征是：所述旋流孔（138）的数目为4~6个。

5.如权利要求1所述的整体式尿素计量喷嘴结构，其特征是：所述上连接孔（130）的数目为2~6个且它们直径相等。

6.如权利要求1所述的整体式尿素计量喷嘴结构，其特征是：所述喷孔（145）的出口端呈敞口状。