CN110056411A - 排气后处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种排气后处理装置，其包括第一后处理组件、排气入口、第二后处理组件、排气出口以及混合腔组件。所述混合腔组件包括壳体以及位于所述壳体内的混合器。所述混合器包括混合管以及将所述混合管固定在腔体中的隔板，所述隔板将所述腔体分隔成第一腔体以及第二腔体，所述混合管包括锥形部，其中所述锥形部包括第一内腔体、围绕在所述第一内腔体的外围且沿周向分布的若干翅片以及对应于所述若干翅片且与所述第一内腔体连通的若干开槽。如此设置，使得气流以形成旋流的方式进入所述混合管中，增加了尿素蒸发的距离和时间，提高了气流混合的均匀性。

Description

排气后处理装置
技术领域
本发明涉及一种排气后处理装置，属于发动机排气后处理技术领域。
背景技术
研究表明排气后处理系统(例如选择性催化还原系统，SCR系统)管路中氨分布的均匀程度对系统的整体性能和耐久性能有重要的影响。如果氨气(NH3)分布不均匀会导致氮氧化合物(NOx)转化效率过低，如果为了满足排放性能而增加尿素喷射量则易造成氨泄漏污染。同时尿素液滴在接触到温度较低的壁面时容易沉积，形成结晶严重时会堵塞排气管、导致发动机动力性能下降。提高氨气分子的混合均匀性可以有效提高尿素利用率，降低尿素喷射量从而降低尿素结晶的风险。
因此，有必要提供一种能够提高氨气分子混合均匀性的排气后处理装置以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够使发动机的排气与尿素液滴混合均匀的排气后处理装置。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种排气后处理装置，其包括第一后处理组件、与所述第一后处理组件相连通的排气入口、与所述第一后处理组件并排布置的第二后处理组件、与所述第二后处理组件相连通的排气出口以及连接所述第一、第二后处理组件的混合腔组件，所述混合腔组件包括壳体以及位于所述壳体内的混合器，其中所述壳体设有第一开口、位于所述第一开口的旁侧的第二开口、用以安装尿素喷嘴以向所述混合器上喷射尿素液滴的安装座以及连通所述第一开口与所述第二开口的腔体，所述混合器包括位于所述腔体内的混合管、与所述混合管相配合的端碗以及将所述混合管固定在所述腔体中的隔板，所述隔板将所述腔体分隔成第一腔体以及第二腔体，所述混合管包括位于所述第一腔体内的锥形部，其中所述锥形部包括第一内腔体、围绕在所述第一内腔体的外围且沿周向分布的若干翅片以及对应于所述若干翅片且与所述第一内腔体连通的若干开槽；所述端碗设有与所述第一内腔体相连通的第二内腔体以及连通所述第二内腔体与所述第一腔体的至少一个清扫孔。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一后处理组件与所述第二后处理组件平行布置，所述第一后处理组件设有第一轴线，所述混合管设有第二轴线，所述第一轴线垂直于所述第二轴线。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述端碗靠近所述安装座，所述尿素喷嘴用以向所述混合管中喷射尿素液滴。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述清扫孔用以供少量排气自所述清扫孔进入到所述混合管中。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合管与所述第二腔体相连通。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述隔板设有对应于所述混合管的开孔。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合器还设有固定在所述混合管中的钢丝绒，所述钢丝绒用以供所述排气以及所述尿素液滴穿过，以进一步增加所述尿素液滴的破碎以及蒸发。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述排气后处理装置呈U形，所述第一后处理组件包括柴油氧化催化剂以及位于所述柴油氧化催化剂的下游的柴油颗粒捕集器，所述第二后处理组件包括选择性催化还原剂。
相较于现有技术，本发明通过设置隔板将所述腔体分隔成第一腔体以及第二腔体，其中所述混合管包括位于所述第一腔体内的锥形部，所述锥形部包括沿周向分布的若干翅片。如此设置，使得气流以旋流的方式进入所述混合管中，增加了尿素蒸发的距离和时间，提高了气流混合的均匀性，提高了抗结晶能力。
附图说明
图1是本发明排气后处理装置的立体示意图。
图2是图1另一角度的立体示意图。
图3是图2的主视图。
图4是图2的后视图。
图5是图2的俯视图。
图6是图2的仰视图。
图7是图2的左视图。
图8是图2的右视图。
图9是图7中A-A线的剖面示意图。
图10是图5中B-B线的剖面示意图。
图11是图1的部分分解图。
图12是图11另一角度的部分分解图。
图13是图12进一步的立体分解图。
具体实施方式
请参图1至图13所示，本发明揭示了一种排气后处理装置200，其包括第一后处理组件300、与所述第一后处理组件300相连通的排气入口301、与所述第一后处理组件300并排布置的第二后处理组件400、与所述第二后处理组件400相连通的排气出口401以及连接所述第一、第二后处理组件300、400的混合腔组件100。在本发明图示的实施方式中，所述排气后处理装置200呈U形，所述第一后处理组件300包括柴油氧化催化剂(DOC)以及位于所述柴油氧化催化剂的下游的柴油颗粒捕集器(DPF)，所述第二后处理组件400包括选择性催化还原剂(SCR)。
所述混合腔组件100包括壳体1以及安装于所述壳体1内的混合器2。
在本发明图示的实施方式中，所述壳体1设有端板11、与所述端板11相配合的外壳12以及位于所述外壳12内的腔体13。所述端板11设有第一开口111以及位于所述第一开口111的下方的第二开口112。所述第一开口111用以供气流流入，所述第二开口112用以供气流流出。所述外壳12的顶部焊接有安装座121。所述安装座121用以安装尿素喷嘴(未图示)以向所述混合器2中喷射尿素液滴。所述腔体13连通所述第一开口111与所述第二开口112。
所述混合器2包括位于所述腔体13内的混合管21、与所述混合管21相配合的端碗24、将所述混合管21固定在所述腔体13中的隔板22。所述隔板22将所述腔体13分隔成与所述第一开口111连通的第一腔体131以及与所述第二开口112连通的第二腔体132。所述混合管21包括位于所述第一腔体131内的锥形部211，其中所述锥形部211包括第一内腔体212、围绕在所述第一内腔体212的外围且沿周向分布的若干翅片213以及对应于所述若干翅片213且与所述第一内腔体212连通的若干开槽214。如此设置，有利于气流旋转进入到所述混合管21中，增加了尿素蒸发的距离和时间，提高了气流混合的均匀性，提高了抗结晶能力。所述端碗24设有与所述第一内腔体212相连通的第二内腔体241以及连通所述第二内腔体241与所述第一腔体212的至少一个清扫孔242，以供少量排气自所述清扫孔242进入到所述混合管21中，从而降低尿素结晶的风险。
请参图9所示，所述端碗24靠近所述安装座121，所述尿素喷嘴用以向所述混合管21中喷射尿素液滴。所述混合管21与所述第二腔体132相连通。所述隔板22设有对应于所述混合管21的开孔23。所述混合器2还设有固定在所述混合管21中的钢丝绒25，所述钢丝绒25用以供所述排气以及所述尿素液滴穿过，以进一步增加所述尿素液滴的破碎以及蒸发。
所述第一后处理组件300与所述第二后处理组件400平行布置，所述第一后处理组件300设有第一轴线S1，所述混合管21设有第二轴线S2，所述第一轴线S1垂直于所述第二轴线S2。
需要说明的是，本发明中所描述的“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“下方”等方位不应当做局限的理解，因为根据元件摆放位置的不同，这些位置关系也应当进行适应性理解。另外，以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础。尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种排气后处理装置，其包括第一后处理组件、与所述第一后处理组件相连通的排气入口、与所述第一后处理组件并排布置的第二后处理组件、与所述第二后处理组件相连通的排气出口以及连接所述第一、第二后处理组件的混合腔组件，所述混合腔组件包括壳体以及位于所述壳体内的混合器，其中所述壳体设有第一开口、位于所述第一开口的旁侧的第二开口、用以安装尿素喷嘴以向所述混合器上喷射尿素液滴的安装座以及连通所述第一开口与所述第二开口的腔体，其特征在于：所述混合器包括位于所述腔体内的混合管、与所述混合管相配合的端碗以及将所述混合管固定在所述腔体中的隔板，所述隔板将所述腔体分隔成第一腔体以及第二腔体，所述混合管包括位于所述第一腔体内的锥形部，其中所述锥形部包括第一内腔体、围绕在所述第一内腔体的外围且沿周向分布的若干翅片以及对应于所述若干翅片且与所述第一内腔体连通的若干开槽；所述端碗设有与所述第一内腔体相连通的第二内腔体以及连通所述第二内腔体与所述第一腔体的至少一个清扫孔。
2.如权利要求1所述的排气后处理装置，其特征在于：所述第一后处理组件与所述第二后处理组件平行布置，所述第一后处理组件设有第一轴线，所述混合管设有第二轴线，所述第一轴线垂直于所述第二轴线。
3.如权利要求1所述的排气后处理装置，其特征在于：所述端碗靠近所述安装座，所述尿素喷嘴用以向所述混合管中喷射尿素液滴。
4.如权利要求3所述的排气后处理装置，其特征在于：所述清扫孔用以供少量排气自所述清扫孔进入到所述混合管中。
5.如权利要求1所述的排气后处理装置，其特征在于：所述混合管与所述第二腔体相连通。
6.如权利要求1所述的排气后处理装置，其特征在于：所述隔板设有对应于所述混合管的开孔。
7.如权利要求1所述的排气后处理装置，其特征在于：所述混合器还设有固定在所述混合管中的钢丝绒，所述钢丝绒用以供所述排气以及所述尿素液滴穿过，以进一步增加所述尿素液滴的破碎以及蒸发。
8.如权利要求1所述的排气后处理装置，其特征在于：所述排气后处理装置呈U形，所述第一后处理组件包括柴油氧化催化剂以及位于所述柴油氧化催化剂的下游的柴油颗粒捕集器，所述第二后处理组件包括选择性催化还原剂。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022262356A1 (zh) * 2021-06-18 2022-12-22 潍柴动力股份有限公司 一种后处理混合器及发动机u型后处理系统

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140116083A (ko) * 2012-01-06 2014-10-01 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 중장비용 배기가스 저감장치
GB201306613D0 (en) * 2013-04-11 2013-05-29 Perkins Engine Company Ltd Emissions cleaning module
CN106574541B (zh) * 2014-06-05 2020-07-10 佛吉亚排放控制技术美国有限公司 用于混合器组件的绝热罩
CN107255043A (zh) * 2017-07-27 2017-10-17 天纳克（苏州）排放系统有限公司 发动机排气后处理封装及应用
CN207813703U (zh) * 2018-01-19 2018-09-04 天纳克（苏州）排放系统有限公司 排气后处理装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022262356A1 (zh) * 2021-06-18 2022-12-22 潍柴动力股份有限公司 一种后处理混合器及发动机u型后处理系统

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