CN215292631U

CN215292631U - 一种混合装置及尾气处理系统

Info

Publication number: CN215292631U
Application number: CN202121390392.9U
Authority: CN
Inventors: 高健
Original assignee: Faurecia Emissions Control Technologies Development Shanghai Co Ltd
Current assignee: Faurecia Emissions Control Technologies Development Shanghai Co Ltd
Priority date: 2021-06-22
Filing date: 2021-06-22
Publication date: 2021-12-24
Anticipated expiration: 2031-06-22

Abstract

本实用新型提供一种混合装置及尾气处理系统，该混合装置包括：管体，所述管体具有位于上游的入口以及位于下游的出口；卷式混合器，所述卷式混合器固定设置在所述管体内，所述卷式混合器包括沿所述管体周向环绕设置的多个叶片，多个所述叶片靠近所述管体的中心轴一侧相互搭接且在中心处形成沿所述中心轴延伸的贯通孔。根据本实用新型实施例的混合装置，通过使用卷式混合器，该卷式混合器的多个叶片在管体中心处形成贯通孔，能够减少尿素喷雾与尾气在形成混合气体的过程中成为液体薄膜沉积，降低对叶片造成腐蚀的几率。

Description

一种混合装置及尾气处理系统

技术领域

本实用新型涉及尾气处理技术领域，具体涉及一种混合装置及具有该混合装置的尾气处理系统。

背景技术

通常，管道中的混合器通过叶片或一些偏转元件来引导尿素喷雾与尾气混合流动，叶片在混合器中心处像风扇一样相互交叉。由于传统工艺的限制，使得中心处的焊接质量难以得到保障。同时，中心区域这个位置成为尿素喷雾与尾气形成的混合气体的高撞击区域，使得混合气体很容易累积成为液体薄膜，从而对混合器造成腐蚀。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种混合器，其容易制造，使得叶片数量及角度可调，能够减少液体薄膜在中心处的沉积，降低了对混合器的腐蚀几率，提高了混合器的使用寿命。

本实用新型还提供一种具有上述混合装置的尾气处理系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型实施例的混合装置，包括：管体，所述管体具有位于上游的入口以及位于下游的出口；卷式混合器，所述卷式混合器固定设置在所述管体内，所述卷式混合器包括沿所述管体周向环绕设置的多个叶片，多个所述叶片靠近所述管体的中心轴一侧相互搭接且在中心处形成沿所述中心轴延伸的贯通孔。

进一步地，所述卷式混合器包括：主板，所述主板卷绕成筒状上，其中，所述叶片的一端连接所述主板且另一端向着所述管体中心翻折。

更进一步地，多个所述叶片形成为襟翼状，且所述叶片与所述主板一体成型。

进一步地，所述叶片包括一排或多排，多排所述叶片沿着所述管体的延伸方向间隔开排列。

根据本实用新型实施例的混合装置，还包括：混合组件，所述混合组件设置在所述管体内，且位于所述卷式混合器的上游，其中，所述混合组件与所述卷式混合器的导流方向相同或相反。

进一步地，所述混合组件包括：固定板，所述固定板形成为固定在所述管体内壁的环状板；涡流元件，所述涡流元件的一端连接所述固定板的远离所述卷式混合器一端，所述涡流元件包括沿所述管体周向设置的多个旋流片。

更进一步地，所述涡流元件形成为涡流管、涡流锥和穿孔管中的任意一种。

此外，本实用新型提供了一种尾气处理系统，包括：上述任一实施例所述的混合装置；颗粒捕集器，所述颗粒捕集器设置在所述管体的所述入口处，所述颗粒捕集器的入口连接尾气且出口连通所述管体。

根据本实用新型实施例的尾气处理系统，还包括：尿素喷嘴，所述尿素喷嘴设置在所述管体的入口用于向所述管体内喷入尿素液滴。

本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：

根据本实用新型实施例的混合装置，通过使用卷式混合器，该卷式混合器的多个叶片在管体中心处形成贯通孔，能够减少混合气体形成液体薄膜沉积，防止了对混合器造成腐蚀，提升该混合装置整体的使用寿命；

进一步地，通过将混合器的叶片形成为一排襟翼状，能够增强尿素液滴与尾气之间的混合效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的混合装置的主视图；

图2为本实用新型实施例的混合装置中卷式混合器的透视图；

图3为本实用新型实施例混合装置中的卷式混合器的俯视图；

图4为本实用新型实施例混合装置中的卷式混合器的仰视图；

图5为本实用新型实施例中混合组件中的涡流元件主视图；

图6为本实用新型实施例中混合组件中的涡流元件附视图；

图7为本实用新型实施例中混合组件中的固定板的俯视图。

附图标记：

1.管体；2.叶片；3.主板；4.固定板；5.涡流元件；6.旋流片；7.尿素喷嘴；8.颗粒捕集器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，本实用新型中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

下面首先结合附图具体描述本实用新型实施例的混合装置及尾气处理系统。

如图1-7所示，根据本实用新型实施例的混合装置，包括管体1、卷式混合器。管体1具有位于上游(图1所示的上端)的入口以及位于下游(图1所示的下端)的出口。其中，待混合气体从位于上端的入口处引入，通过卷式混合器进行扰流以实现混合后，从位于下端的出口被导出。

例如，在作为尾气混合系统对汽车尾气与尿素液滴进行混合时，尿素液滴与尾气的混合气体从上游的入口处进入管体1，经过混合装置混合之后，从下游的出口离开管体例如进入SCR系统，被还原为氮气和水，实现了节能减排的目的。

其中，卷式混合器固定设置在管体1内，卷式混合器包括沿管体1周向环绕设置的多个叶片2，如图3所示，多个叶片2靠近管体1的中心轴一侧相互搭接且在中心处形成沿中心轴延伸的贯通孔。如图1-4所示，多个叶片2沿管体1周向环绕设置提供了一定的导流方向，当混合气体进入卷式混合器时，尿素液滴与尾气之间的混合效果实现了进一步的提升。同时，因在中心处形成贯通孔，从而能够避免混合气体在中心交汇处形成液体薄膜沉积，避免由此造成的对该卷式混合器的腐蚀，能够延长该卷式混合器的使用寿命。

进一步地，如图1-4所示，卷式混合器包括主板3。主板3卷绕成筒状，其中，叶片2的一端连接主板3且另一端向着管体1中心翻折。

也就是说，叶片2的一端通过主板3能够固定在卷式混合器内部，提升了叶片2的稳定性，而另一端向着管体1中心翻折能够提供一定的导流方向，使得混合气体在进入卷式混合器后进一步提升了混合效果。

更进一步地，多个叶片2形成为襟翼状，且叶片2与主板3一体成型。例如，在加工之初，叶片2和主板3为一体的长方形板，在长方形板上设计一排叶片2，通过切割装置切割每个叶片2中的三条边。此后，将叶片2向上翻折到预定角度，最后将长方形板卷绕使得首尾两端相连形成筒状。

其中，关于叶片2的具体形状，也可以根据实际需要形成为扇状、圆弧状、多边形等等任意形状。

另外，关于叶片2的数量，没有具体限制，例如可以根据叶片2的形状、大小、管体1的直径大小等等进行相应设置。

另外，关于叶片2的翻折角度，可以根据混合气体的流速、叶片2的数量等进行适当调整和设计。也可以将叶片2设计成翻折角度可调(对应于导流方向可变)，以适应混合气体的不同流速、流量。

通过将叶片2设置为襟翼状，能够提升混合气体的流动速度，从而使得尿素液滴与尾气之间的混合效果更佳。叶片2与主板3一体成型即能够保障在混合气体进入卷式混合器的过程中叶片2自身的稳定性，同时也易于加工、便于调节导流方向。

进一步地，如图2所示，叶片2可以包括一排。也就是说，在横向上，叶片2沿管体1周向环绕设置，在纵向上，叶片2沿着管体1延伸方向处于大致相同高度处构成一排。

此外，叶片2还可以包括多排，多排叶片2在管体1的延伸方向也即纵向上间隔开排列。此外，在包括多排叶片2的情况下，相邻两排叶片2的导流方向可以相同也可以相反。

例如，如图2-4所示，如此设置提升了卷式混合器内部叶片2的数量，使得混合气体在卷式混合器内部得到充分的混合。

根据本实用新型实施例的混合装置，如图1、5-7所示，还包括混合组件。混合组件设置在管体1内，且位于卷式混合器的上游(即靠近入口一侧)，其中，混合组件与卷式混合器的导流方向相同或相反。也就是说，尿素液滴与尾气组成的混合气体进入管体1后先通过混合组件进行预混，此后再通过卷式混合器进行二次混合，如此设置进一步提升了尿素喷雾与尾气的混合效果。

进一步地，混合组件包括固定板4与涡流元件5。固定板4形成为固定在管体内壁的环状板，如图7所示，例如形成为支撑环。涡流元件5的一端连接固定板4的远离卷式混合器一端(即固定板4的靠近入口一端)，涡流元件5包括沿管体周向设置的多个旋流片6。如图所示，涡流元件5连接在固定板4上使得涡流元件5能够固定在管体1内部，提升了自身的稳定性。多个旋流片6的设置形成一定的导流方向，以对待混合气体进行预混。

更进一步地，涡流元件5例如可以为涡流管、涡流锥和穿孔管中的任意一种，如图5-6所示，涡流元件5例如为涡流管。操作人员能够根据不同情况选择最合适的涡流元件用来混合尿素液滴与尾气。

本实用新型实施例还提供了一种尾气处理系统，包括根据上述任一实施例的混合装置以及颗粒捕集器8。其中，

颗粒捕集器8设置在管体1的入口处，颗粒捕集器8的入口连接尾气且出口连通管体1。也就是说，当尾气进入颗粒捕集器8时，颗粒捕集器8能够先过滤掉尾气中大部分的颗粒物，随即过滤后的尾气从颗粒捕集器8的出口处进入管体1。通过设置颗粒捕集器8能够在混合前提升尾气的过滤效果。

根据本实用新型实施例的尾气处理系统，还可以包括尿素喷嘴7。尿素喷嘴7设置在管体1的入口用于向管体1内喷入尿素液滴。尿素喷嘴7的设置方便了尿素液滴输入至管体1内部。

作为一个具体实施例，如图1-7所示，尿素液滴从尿素喷嘴7进入管体1内部，同时，尾气经颗粒捕集器8过滤后进入管体1内部，两者在涡流元件5内部进行第一次混合，随即进入卷式混合器内部，卷式混合器里襟翼状的叶片2呈现一定的导流方向，使得尿素液滴与尾气进行二次混合，由此可以进一步提升了混合效果。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种混合装置，其特征在于，包括：

管体，所述管体具有位于上游的入口以及位于下游的出口；

卷式混合器，所述卷式混合器固定设置在所述管体内，所述卷式混合器包括沿所述管体周向环绕设置的多个叶片，多个所述叶片靠近所述管体的中心轴一侧相互搭接且在中心处形成沿所述中心轴延伸的贯通孔。

2.根据权利要求1所述的混合装置，其特征在于，所述卷式混合器还包括：

主板，所述主板卷绕成筒状，其中，所述叶片的一端连接所述主板且另一端向着所述管体中心翻折。

3.根据权利要求2所述的混合装置，其特征在于，多个所述叶片形成为襟翼状，且所述叶片与所述主板一体成型。

4.根据权利要求2所述的混合装置，其特征在于，所述叶片包括一排或多排，多排所述叶片沿着所述管体的延伸方向间隔开排列。

5.根据权利要求1所述的混合装置，其特征在于，还包括：

混合组件，所述混合组件设置在所述管体内，且位于所述卷式混合器的上游，

其中，所述混合组件与所述卷式混合器的导流方向相同或相反。

6.根据权利要求5所述的混合装置，其特征在于，所述混合组件包括：

固定板，所述固定板形成为固定在所述管体内壁的环状板；

涡流元件，所述涡流元件的一端连接所述固定板的远离所述卷式混合器一端，所述涡流元件包括沿所述管体周向设置的多个旋流片。

7.根据权利要求6所述的混合装置，其特征在于，所述涡流元件形成为涡流管、涡流锥和穿孔管中的任意一种。

8.一种尾气处理系统，其特征在于，包括：

根据权利要求1至7任一项所述的混合装置；

颗粒捕集器，所述颗粒捕集器设置在所述管体的所述入口处，所述颗粒捕集器的入口连接尾气且出口连通所述管体。

9.根据权利要求8所述的尾气处理系统，其特征在于，还包括：

尿素喷嘴，所述尿素喷嘴设置在所述管体的入口用于向所述管体内喷入尿素液滴。