CN113187588A - 一种用于scr脱硝的防结晶装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于SCR脱硝的防结晶装置，包括SCR本体，所述SCR本体的一侧设置有旋转腔，旋转腔与SCR本体的内部相连通，旋转腔与SCR本体连接处的相对面设置有尿素喷雾喷嘴，旋转腔的外侧面设置有凸台，所述尿素喷雾喷嘴穿过凸台插入至旋转腔内，尿素喷雾喷嘴与凸台之间通过螺纹连接，旋转腔的前端设置有尾气进口，所述旋转腔内部为用于通入尾气形成涡流的曲面结构，所述尿素喷雾喷嘴设置在旋转腔外侧面的中间位置，本用于SCR脱硝的防结晶装置可以有效的防止管路中的尿素结晶堆积，大大降低管路维修成本，省时省力。

Description

一种用于SCR脱硝的防结晶装置
技术领域
本发明涉及脱硝处理技术领域，具体为一种用于SCR脱硝的防结晶装置。
背景技术
柴油机具有可靠性高、使用寿命长和经济性号，已经广泛的应用于运输、发电等领域，但是柴油机废气所引起的环境污染越来越引起人们注意，NOx作为主要排放有害气体之一，过多NOx会导致酸雨和光化学，严重危害着人类的健康。目前选择性催化还原(SCR)已经广泛应用于柴油机，其具有NOx脱硝率较高，催化剂的成本不高和对硫不敏感等优点被广泛采用。
传统SCR混合器结构布置方案，柴油机在额定工况下，排气流速远大于尿素的喷射速度，为了达到排气和尿素的充分混合，需要在预留较长的一段管路，这段混合区域占据较长空间。由于机型功率较大，需要装入较大的催化剂，催化剂侧必须扩压，垂直于截面的气流必然要改变方向，这样才能在催化剂进口截面上分布均匀，但是由于排气流速较大且属于低粘流体，扩压区域达到充分分布均匀度比较困难，不能充分混合蒸发热解，从而产生大量尿素沉积，形成尿素结晶，尿素结晶堆积过多会极大的影响SCR混合器的作用，且需要消耗很大的人力物力对结晶进行清理。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于SCR脱硝的防结晶装置，可以有效的防止管路中的尿素结晶堆积，大大降低管路维修成本，省时省力，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于SCR脱硝的防结晶装置，包括SCR本体，所述SCR本体的一侧设置有旋转腔，旋转腔与SCR本体的内部相连通，旋转腔与SCR本体连接处的相对面设置有尿素喷雾喷嘴，旋转腔的前端设置有尾气进口，所述旋转腔内部为用于通入尾气形成涡流的曲面结构，所述尿素喷雾喷嘴设置在旋转腔外侧面的中间位置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转腔的内部为圆弧形结构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转腔的外侧面设置有凸台，所述尿素喷雾喷嘴穿过凸台插入至旋转腔内，尿素喷雾喷嘴与凸台之间通过螺纹连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述尿素喷雾喷嘴的外侧面设置有调节螺母。
作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转腔与SCR本体之间设置有消音板，消音板上均布有多个消音孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述消音板与旋转腔之间为可拆卸连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述消音板的外侧面一圈均布有螺纹孔，螺纹孔通过设置在其内侧面的固定螺母与旋转腔螺纹连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述消音板由柔性材料制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本用于SCR脱硝的防结晶装置结构紧凑，设计合理，使用时占用空间小，可以有效的防止管路中的尿素结晶堆积，大大降低管路维修成本，通过在旋转腔内部设置曲面结构，尾气切向进入在旋转腔，尾气在所述旋转腔壁面作用下产生剧烈的扰动，最终形成涡流，该涡流在旋转腔的中心区域速度较小，根据伯努利方程可知，外边缘速度大，压力变小，易形成负压，中心速度低，压力较大，喷出尿素在中心区域向四周扩散，在高流速旋转气体作用下，喷出的尿素很容易被再次破碎以实现二次雾化，进而避免出现尿素结晶的现象，大大提高了使用便利性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为旋转腔中心区域剖视图；
图3为尿素喷雾喷嘴处的剖视图；
图4为消音板的结构示意图。
图中：1尿素喷雾喷嘴、2旋转腔、3消音板、31螺纹孔、32消音孔、4尾气进口、5凸台、6调节螺母、7SCR本体、8固定螺母。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例(为描述与理解方便，以下以图1的前方为前方进行描述)。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种用于SCR脱硝的防结晶装置，包括SCR本体7，所述SCR本体7的一侧设置有旋转腔2，旋转腔2与SCR本体7的内部相连通，旋转腔2与SCR本体7连接处的相对面设置有尿素喷雾喷嘴1，旋转腔2的前端设置有尾气进口4，旋转腔2内部为用于通入尾气形成涡流的曲面结构，优选地，旋转腔2的内部为圆弧形结构，尿素喷雾喷嘴1设置在旋转腔2外侧面的中间位置，旋转腔2的外侧面设置有凸台5，所述尿素喷雾喷嘴1穿过凸台5插入至旋转腔2内，尿素喷雾喷嘴1与凸台5之间通过螺纹连接，尿素喷雾喷嘴1的外侧面设置有调节螺母6，通过设置尿素喷雾喷嘴1和旋转腔2的螺纹配合，可以根据尿素粒子和尾气的混合均匀度指数，通过逆时针或顺时针旋转所述尿素喷雾喷嘴1，使尿素喷雾喷嘴1进入或退出旋转腔2，进而控制尿素粒子在旋转腔分布，从而有效控制尿素粒子和尾气混合均匀性，本用于SCR脱硝的防结晶装置结构紧凑，设计合理，使用时占用空间小，可以有效的防止管路中的尿素结晶堆积，大大降低管路维修成本，提高了使用便利性。
在使用时：尿素喷雾喷嘴1布置在旋转腔2的中心区域，当柴油机尾气切向方向进入旋转腔2后，尾气在旋转腔2的作用下，气体产生剧烈的扰动，尿素在单一方向的大旋转流速作用下，很容易因为壁面对方向的改变和离心作用，由于外边缘速度高，中心速度低，外边缘速度大，压力变小，易形成负压，中心速度低，压力较大，喷出尿素在中心区域向四周扩散，在高流速旋转气体作用下，喷出的尿素很容易被再次破碎以实现二次雾化。
实施例2：与实施例1的不同之处在于，旋转腔2与SCR本体7之间设置有消音板3，消音板3上均布有多个消音孔32，由于旋转腔2和SCR本体7为空间较大区域，两者通过消音板3连接，当声波进入旋转腔2时，消音板3及SCR本体7在声波的压力作用下像活塞一样发生往复运动，由于气体存在质量，如同振动系统中的质量一样，抵抗因为声波的作用下而引起的速度变化，由于气体在运动时由于壁面的摩擦和阻尼，使相当一部分声能变为热能而消耗掉，达到消声的效果，消音板3的外侧面一圈均布有螺纹孔31，螺纹孔31通过设置在其内侧面的固定螺母8与旋转腔2螺纹连接，通过设置可拆卸的消音板3，可以根据不同机型、功率和喷雾状态调整更换具有不同消音孔32的消音板3，更好的达到消声效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于SCR脱硝的防结晶装置，包括SCR本体(7)，其特征在于：所述SCR本体(7)的一侧设置有旋转腔(2)，旋转腔(2)与SCR本体(7)的内部相连通，旋转腔(2)与SCR本体(7)连接处的相对面设置有尿素喷雾喷嘴(1)，旋转腔(2)的前端设置有尾气进口(4)，所述旋转腔(2)内部为用于通入尾气形成涡流的曲面结构，所述尿素喷雾喷嘴(1)设置在旋转腔(2)外侧面的中间位置。
2.根据权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述旋转腔(2)的内部为圆弧形结构。
3.根据权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述旋转腔(2)的外侧面设置有凸台(5)，所述尿素喷雾喷嘴(1)穿过凸台(5)插入至旋转腔(2)内，尿素喷雾喷嘴(1)与凸台(5)之间通过螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述尿素喷雾喷嘴(1)的外侧面设置有调节螺母(6)。
5.根据权利要求1所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述旋转腔(2)与SCR本体(7)之间设置有消音板(3)，消音板(3)上均布有多个消音孔(32)。
6.根据权利要求5所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述消音板(3)与旋转腔(2)之间为可拆卸连接。
7.根据权利要求5所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述消音板(3)的外侧面一圈均布有螺纹孔(31)，螺纹孔(31)通过设置在其内侧面的固定螺母(8)与旋转腔(2)螺纹连接。
8.根据权利要求5所述的一种用于SCR脱硝的防结晶装置，其特征在于：所述消音板(3)由柔性材料制成。
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