CN212774472U - 一种后处理尿素溶液混合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种后处理尿素溶液混合器，其特征在于：包括壳体，壳体的底部侧面设置有进气口，壳体的顶部侧面设置有出气口，壳体内设置有分隔板，分隔板将壳体隔成下腔体以及上腔体，进气口连通下腔体，出气口连通上腔体；位于上腔体内的壳体上设置有旋流管，旋流管的内部设置有网孔管，下腔体以及上腔体通过网孔管相互连通；网孔管包括位于上腔体内的中空的圆锥体。本实用新型能够增大网孔有效面积，能使还原剂与发动机排气充分混合均匀，增强混合效果，系统整体背压低，具有极高的市场应用价值。

Description

一种后处理尿素溶液混合器

技术领域

本实用新型涉及发动机部件技术领域，具体是一种后处理尿素溶液混合器。

背景技术

选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction,SCR)是指在一定的温度范围和催化剂作用下，还原剂(氨、尿素及碳氢化合物等)有选择性的把尾气中的NOx还原为无毒害的N2和H2O.从而达到降低发动机NOx排放的目的。该系统的工作中需要将还原剂(浓度为32.5％的尿素溶液)喷入发动机排气系统的混合器中，混合器的作用是促进尿素等催化剂与尾气的混合和雾化效果，使尿素等催化剂能够与尾气中NOx充分反应，减少尿素喷出后在管壁上沉积的现象。尿素混合器在整个系统中的作用至关重要，决定了尿素与尾气的混合效果，从而影响整个系统的性能。

目前常见的混合器如图1、图2所示，气流走向为图1虚线箭头所示，尿素走向为图1实线箭头所示；由分隔板5将混合区分割为上下两部分，上腔体与进气口3连通，下腔体与出气口4连通；尾气从上腔体经过旋流管2进入混合器，旋流的气体同从上方尿素喷嘴喷出的尿素溶液混合，通过网孔板再次均匀混合，从下腔体流出混合器。现有的技术方案有以下几个缺点：

1、气流和尿素溶液均由上往下流动，在重力作用下，尿素溶液下降较快，部分混合不充分就流出混合器。

2、网孔板有效面积较小，混合效果不好，没有导流作用，气流边缘区域只混合稀薄尿素。

实用新型内容

针对上述现有缺陷，本实用新型目的在于提供一种后处理尿素溶液混合器，解决上述背景技术出现的问题，增大网孔有效面积，能使还原剂与发动机排气充分混合均匀，增强混合效果，系统整体背压低，具有极高的市场应用价值。

本实用新型的技术方案如下：

一种后处理尿素溶液混合器，包括壳体，所述壳体的侧面分别设置有进气口、出气口，所述壳体内设置有分隔板，所述分隔板将壳体隔成下腔体以及上腔体，进气口连通所述下腔体，出气口连通所述上腔体；

位于上腔体内的壳体上设置有旋流管，所述旋流管外壁上环绕设置有开口，所述开口处设置有旋流叶片；

所述壳体上设置有用于安装向旋流管内喷射尿素的尿素喷嘴的喷嘴座；

所述旋流管的内部设置有网孔管，所述下腔体以及上腔体通过网孔管相互连通；

所述网孔管包括位于下腔体内的中空的圆柱体，以及位于上腔体内的中空的圆锥体，所述圆锥体半径由靠近喷嘴座一端向靠近圆柱体的一端逐渐增大。

作为优选地，所述网孔管为至少两层网孔板叠加而成。

作为优选地，所述网孔管为不锈钢丝有序的编织、缠绕而成。

作为优选地，所述网孔管为至少两层交错编织的不锈钢丝网压制而成。

本实用新型的有益效果：

1、本方案的后处理混合器采用尾气自下向上流动与尿素溶液相向混合，使废气与尿素溶液冲撞后混合更加充分；

2、本方案旋流管的内部设置网孔管，特别是靠近尿素喷嘴附近的中空的圆锥体，经锥形的网孔面板后增大了网孔有效面积，从而增强混合效果，减小背压；而且混合器锥形网形成气流通道的形状和尺寸与尿素喷束形状相匹配，具有导流的作用，避免边缘局部气流仅混合稀薄尿素溶液的情况。

附图说明

图1为现有技术中混合器的气流走向图。

图2为现有技术中混合器的侧视图。

图3为本实用新型一种后处理尿素溶液混合器的剖视图。

图4为本实用新型一种后处理尿素溶液混合器的侧视图。

图5为本实用新型一种后处理尿素溶液混合器的气流走向图。

图中，1-壳体，2-旋流管，3-进气口，4-出气口，5-分隔板，6-上腔体，7-下腔体，8-喷嘴座，9-开口，10-旋流叶片，11-网孔管，12-圆柱体，13-圆锥体。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施例并配合附图予以说明。

如图3-5所示，根据本方案设计具体实施方式的一种后处理尿素溶液混合器，该混合器包括壳体1、喷嘴座8、旋流管2以及网孔管11。

具体如图3所示，壳体1的顶部侧面设置有进气口3，壳体1的底部侧面设置有出气口4，进气口3与出气口4可以位于同一侧；壳体1内设置有分隔板5，分隔板5将壳体1隔成位于下方的下腔体6以及位于上方的上腔体7，下腔体6侧面连通进气口3，上腔体7可以通过往下的通道连通出气口4；

位于上腔体7内的壳体1上设置旋流管2，旋流管2外壁上环绕设置有开口9，开口9处设置有旋流叶片10，用以将废气与尿素形成涡流混合；

壳体1上设置有用于安装向旋流管2内喷射尿素的尿素喷嘴的喷嘴座8；

旋流管2的内部设置有网孔管11，下腔体6以及上腔体7通过网孔管11相互连通；

如图3所示，网孔管11还包括位于下腔体6内的中空的圆柱体12，以及位于上腔体7内的中空的圆锥体13，圆柱体12与圆锥体13的外周均设置有通孔；圆锥体13顶部与喷嘴座8连接，底部与圆柱体12的顶部连接；圆锥体13半径由靠近喷嘴座8一端向靠近圆柱体 12的一端逐渐增大。

为更明显示出本实施例与现有技术的区别，图5展示了本实施例混合器工作时的气流大致流动方向，气流走向为图5虚线箭头所示，尿素走向为图5实线箭头所示，废气从壳体1 的顶部侧面，参考图4，并在分隔板5下方处的进气口3进入并流经下腔体6，然后从圆柱体 12表面的通孔进入，自下向上流动进入圆锥体13；喷嘴座8上的尿素喷嘴自上而下的向圆锥体13喷射尿素溶液，废气与尿素溶液形成相向冲击混合；由于圆锥体13做成锥形，半径由靠近喷嘴座8一端向靠近圆柱体12的一端逐渐增大，使气体流道形状和喷射出的尿素液束形状相同，避免了传统形状气流边缘区域只混合稀薄尿素的情况。同时圆锥体13增大了有效网孔面积，混合效果更好，而且减小了背压，达到了本实用新型的目的；混合的废气经过圆锥体13流向旋流管2，通过开口9以及旋流叶片10再次形成涡流混合后进入上腔体7，再从壳体1底部侧面的出气口4流出混合器。

作为本实施例的优选方案，网孔管11为多层的网孔板叠加而成，通过多层的网孔板叠加，形成多层空间，使废气与尿素混合更充分。

作为本实施例的另一种优选方案，网孔管11可以是至少两层交错编织的不锈钢丝网压制而成；每层可以采用不锈钢丝90°交错编织形成小孔，小孔为标准正方形，小孔形状固定、结构稳定，较目前市场上的钢丝绒方案，生产一致性好。

在一些实施例中，当然网孔管11也可以是不锈钢丝有序的编织、缠绕而成。

虽然，上文中已经用具体实施方式，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种后处理尿素溶液混合器，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)的侧面分别设置有进气口(3)、出气口(4)，所述壳体(1)内设置有分隔板(5)，所述分隔板(5)将壳体(1)隔成下腔体(6)以及上腔体(7)，进气口(3)连通所述下腔体(6)，出气口(4)连通所述上腔体(7)；

位于上腔体(7)内的壳体(1)上设置有旋流管(2)，所述旋流管(2)外壁上环绕设置有开口(9)，所述开口(9)处设置有旋流叶片(10)；

所述壳体(1)上设置有用于安装向旋流管(2)内喷射尿素的尿素喷嘴的喷嘴座(8)；

所述旋流管(2)的内部设置有网孔管(11)，所述下腔体(6)以及上腔体(7)通过网孔管(11)相互连通；

所述网孔管(11)包括位于下腔体(6)内的中空的圆柱体(12)，以及位于上腔体(7)内的中空的圆锥体(13)，所述圆锥体(13)半径由靠近喷嘴座(8)一端向靠近圆柱体(12)的一端逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的一种后处理尿素溶液混合器，其特征在于：所述网孔管(11)为至少两层网孔板叠加而成。

3.根据权利要求1所述的一种后处理尿素溶液混合器，其特征在于：所述网孔管(11)为不锈钢丝有序的编织、缠绕而成。

4.根据权利要求1所述的一种后处理尿素溶液混合器，其特征在于：所述网孔管(11)为至少两层交错编织的不锈钢丝网压制而成。

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