DE102019114555A1

DE102019114555A1 - Dieselemissionsfluidinjektor-mischer

Info

Publication number: DE102019114555A1
Application number: DE102019114555.4A
Authority: DE
Inventors: Fabrizio RAMOLIVO; Ivan Flaminio Cozza; Alessandro Sarsano
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2018-09-27
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2020-04-02
Also published as: US20200102873A1

Abstract

Ein Mischerelement einer Abgasbehandlungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor, das ein Halbrohr mit einem geschlossenen ersten Ende und einem offenen zweiten Ende einschließt. Das erste Ende schließt einen Fluideinlass ein, der zum Anschluss an einen Emissionsfluidinjektor der Abgasbehandlungseinrichtung konfiguriert ist. Das Halbrohr ist konfiguriert, um über das Halbrohr hinweg eine Verwirbelung in einem Abgasstrom zu induzieren. Eine Vielzahl von Schaufelscheiben ist entlang einer Rohrachse des Halbrohrs axial voneinander beabstandet. Die Vielzahl von Schaufelscheiben ist konfiguriert und positioniert, um in den Abgasstrom eine spiralförmige Komponente bezogen auf die Rohrachse zu induzieren. Jede Schaufelscheibe schließt eine Vielzahl von Schaufeln ein, die sich von einer Scheibennabe weg erstrecken.

Description

EINLEITUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Verbrennungsmotoren und insbesondere auf Abgasnachbehandlungssysteme von Verbrennungsmotoren.
Hersteller von Verbrennungsmotoren, insbesondere Dieselmotoren, stehen vor der herausfordernden Aufgabe einer Einhaltung aktueller und zukünftiger Abgasnormen für die Freisetzung von Stickoxiden, insbesondere von Stickoxiden (NOx), wie auch nicht verbrannten und teilweise oxidierten Kohlenwasserstoffen, Kohlenmonoxid und Feinstaub. Um die einzelnen Emissionen eines Dieselmotors zu reduzieren, wird ein Abgasnachbehandlungssystem verwendet, um Abgasbestandteile in dem Abgas, das aus dem Motor strömt, zu reduzieren.
Abgasnachbehandlungssysteme schließen üblicherweise eine oder mehrere Nachbehandlungsvorrichtungen ein, wie etwa Oxidationskatalysatoren, Katalysatoren und Emissionsfluidinjektoren. Emissionsfluidinjektoren für Dieselmotoren (auch Dieselemissionsfluidinjektoren oder DEF-Injektoren genannt) können einen Harnstoff oder ein anderes geeignetes Fluid auf Ammoniakbasis in den Abgasstrom einspritzen, um die Leistung von Katalysatoren zu verbessern. Ferner werden manchmal Mischerelemente verwendet, um das Mischen von Harnstoff und Abgas zu erleichtern, damit der Betrieb des Katalysators verbessert wird.
In vielen Systemen ist ein Abstand entlang dem Abgaspfad zwischen dem DEF-Injektor und dem Katalysator aufgrund von Verpackungsvorgaben kurz. Als solches erfolgt eine geringe Verdampfung der Flüssigkeit, was die Effizienz des Abgasnachbehandlungssystems senkt und die Lebensdauer des Systems aufgrund von Kristallisation der Flüssigkeit verringert.
KURZDARSTELLUNG
In einer Ausführungsform schließt ein Mischerelement einer Abgasbehandlungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor ein Halbrohr mit einem geschlossenen ersten Ende und einem offenen zweiten Ende ein. Das erste Ende schließt einen Fluideinlass ein, der zum Anschluss an einen Emissionsfluidinjektor der Abgasbehandlungseinrichtung konfiguriert ist. Das Halbrohr ist konfiguriert, um über das Halbrohr hinweg eine Verwirbelung in einem Abgasstrom zu induzieren. Eine Vielzahl von Schaufelscheiben ist entlang einer Rohrachse des Halbrohrs axial voneinander beabstandet. Die Vielzahl von Schaufelscheiben ist konfiguriert und positioniert, um in den Abgasstrom eine spiralförmige Komponente bezogen auf die Rohrachse zu induzieren. Jede Schaufelscheibe schließt eine Vielzahl von Schaufeln ein, die sich von einer Scheibennabe weg erstrecken.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben in Umfangsrichtung versetzt, wodurch die spiralförmige Komponente in den Abgasstrom induziert wird.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben um einen Versatzwinkel zwischen 1 und 45 Grad in Umfangsrichtung versetzt.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben in Umfangsrichtung versetzt, um einen Rohrdurchgang des Halbrohrs in einer Ebene senkrecht zur Rohrachse zu verdecken.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufelscheiben an dem Halbrohr befestigt.
Zusätzlich oder alternativ dazu beträgt in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Vielzahl von Schaufelscheiben zwischen 2 und 6 Schaufelscheiben.
Zusätzlich oder alternativ dazu weist in dieser oder in anderen Ausführungsformen jede Schaufelscheibe drei Schaufeln auf.
Zusätzlich oder alternativ dazu weist in dieser oder in anderen Ausführungsformen das Halbrohr einen in Umfangsrichtung offenen Winkel auf, der zwischen einem ersten Umfangsende des Halbrohrs und einem zweiten Umfangsende des Halbrohrs definiert ist.
Zusätzlich oder alternativ dazu liegt in dieser oder in anderen Ausführungsformen der in Umfangsrichtung offene Winkel im Bereich von 160 bis 180 Grad.
Zusätzlich oder alternativ dazu schließt in dieser oder in anderen Ausführungsformen das Halbrohr eine Vielzahl von Rohrlochungen ein.
In einer anderen Ausführungsform schließt eine Abgasbehandlungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor einen Abgasweg, einen entlang dem Abgasweg positionierten Katalysator und einen Emissionsfluidinjektor ein, der entlang dem Abgasweg positioniert ist, um ein Emissionsfluid stromaufwärts des Katalysators in den Abgasweg einzuspritzen. Ein Mischerelement ist konfiguriert, um das Emissionsfluid in dem Abgasweg mit einem Abgasstrom zu mischen und schließt ein Halbrohr mit einem geschlossenen ersten Ende und einem offenen zweiten Ende ein. Das erste Ende schließt einen Fluideinlass ein, der zum Anschluss an den Emissionsfluidinjektor der Abgasbehandlungseinrichtung konfiguriert ist. Das Halbrohr ist konfiguriert, um über das Halbrohr hinweg eine Verwirbelung in einem Abgasstrom zu induzieren. Eine Vielzahl von Schaufelscheiben ist entlang einer Rohrachse des Halbrohrs axial voneinander beabstandet. Die Vielzahl von Schaufelscheiben ist konfiguriert und positioniert, um in den Abgasstrom eine spiralförmige Komponente bezogen auf die Rohrachse zu induzieren. Jede Schaufelscheibe schließt eine Vielzahl von Schaufeln ein, die sich von einer Scheibennabe weg erstrecken.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben in Umfangsrichtung versetzt, wodurch die spiralförmige Komponente in den Abgasstrom induziert wird.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben um einen Versatzwinkel zwischen 1 und 45 Grad in Umfangsrichtung versetzt.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben in Umfangsrichtung versetzt, um einen Rohrdurchgang des Halbrohrs in einer Ebene senkrecht zur Rohrachse zu verdecken.
Zusätzlich oder alternativ dazu sind in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Schaufelscheiben an dem Halbrohr befestigt.
Zusätzlich oder alternativ dazu beträgt in dieser oder in anderen Ausführungsformen die Vielzahl von Schaufelscheiben zwischen 2 und 6 Schaufelscheiben.
Zusätzlich oder alternativ dazu weist in dieser oder in anderen Ausführungsformen jede Schaufelscheibe drei Schaufeln auf.
Zusätzlich oder alternativ dazu weist in dieser oder in anderen Ausführungsformen das Halbrohr einen in Umfangsrichtung offenen Winkel auf, der zwischen einem ersten Umfangsende des Halbrohrs und einem zweiten Umfangsende des Halbrohrs definiert ist.
Zusätzlich oder alternativ dazu liegt in dieser oder in anderen Ausführungsformen der in Umfangsrichtung offene Winkel im Bereich von 160 bis 180 Grad.
Zusätzlich oder alternativ dazu schließt in dieser oder in anderen Ausführungsformen das Halbrohr eine Vielzahl von Rohrlochungen ein.
Die obigen Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der Offenbarung sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leicht ersichtlich.
Figurenliste
Andere Merkmale, Vorteile und Details erscheinen lediglich beispielhaft in der folgenden detaillierten Beschreibung, wobei die detaillierte Beschreibung sich auf die Zeichnungen bezieht, in denen:

1 ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform eines Verbrennungsmotors und eines Abgassystems ist;
2A und 2B schematische Ansichten von Ausführungsformen von Abgasnachbehandlungssystemen sind;
3 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Mischerelements ist;
4 eine Stirnansicht einer Ausführungsform eines Halbrohrs eines Mischerelements ist;
5 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Mischerelements ist; und
6 eine Stirnansicht einer Ausführungsform eines Mischerelements ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll die vorliegende Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungen nicht einschränken. Es sei darauf hingewiesen, dass in allen Zeichnungen entsprechende Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile und Merkmale kennzeichnen können.
1 ist ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform eines Motorsystems 100. Das Motorsystem 100 schließt einen Verbrennungsmotor 102, ein Abgassystem 104 und eine Motorsteuereinheit 106 ein. Das Abgassystem 104 schließt einen Abgaskrümmer 108, eine Abgasnachbehandlungseinrichtung 110 und eine Abgasleitung 112 ein. Zylinder 116 befinden sich in dem Verbrennungsmotor 102, wobei die Zylinder eine Kombination aus Verbrennungsluft und Kraftstoff erhalten. Das Verbrennungsluft/Kraftstoff-Gemisch wird verbrannt, was zu einer Hin- und Herbewegung von Kolben (nicht gezeigt) führt, die sich in den Zylindern 116 befinden. Die Hin- und Herbewegung der Kolben dreht eine Kurbelwelle (nicht gezeigt), um Antriebskraft zu einem (nicht gezeigten) Fahrzeugantriebsstrang oder im Fall einer stationären Anwendung des Verbrennungsmotors 102 zu einem Generator oder einem anderen stationären Empfänger dieser Kraft (nicht gezeigt) zu liefern. Die Verbrennung des Luft/Kraftstoff-Gemischs bewirkt einen Strom von Abgas 118 durch den Abgaskrümmer 108 und in die Abgasnachbehandlungseinrichtung 110, wobei die Abgasnachbehandlungseinrichtung 110 eine Abgasleitung 119, einen Oxidationskatalysator 120, ein Mischerelement 122 und einen Katalysator 124 einschließt. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 110 reduziert oder behandelt verschiedene regulierte Bestandteile des Abgases 118, bevor dieses in die Atmosphäre freigesetzt wird. In einem Ausführungsbeispiel empfängt das Mischerelement 122 eine Fluidversorgung 125, die verwendet wird, um den Dieselabgasstrom 118 zu behandeln, um Emissionsvorschriften zu entsprechen. Zusätzlich gibt es eine beispielhafte Fluidversorgung 125, die ein Fluid enthält, das mit dem Abgas 118 zu mischen ist, wie etwa eine Harnstofflösung, die als ein Dieselemissionsfluid oder Emissionsfluid bezeichnet werden kann. In Ausführungsbeispielen wird der Prozess des Reduzierens von Abgasbestandteilen innerhalb des Katalysators 124 durch Mischen von Harnstoff und Abgas verbessert, wobei das behandelte Abgas 126 durch die Abgasleitung 112 in die Atmosphäre freigesetzt wird.
Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 110 und die Fluidversorgung 125 sind betriebsmäßig mit der Motorsteuereinheit 106 gekoppelt und werden von dieser gesteuert. Die Motorsteuereinheit 106 sammelt Informationen in Bezug auf den Betrieb des Verbrennungsmotors 102 von Sensoren 128a bis 128n, wie etwa Temperatur (Ansaugsystem, Abgassystem, Motorkühlmittel, Umgebungstemperatur usw.), Druck, Abgasdurchsatz, NOx-Konzentrationen, und kann als Ergebnis die Menge des in das Mischerelement 122 eingespritzten Fluids anpassen. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Begriff Steuereinheit auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine elektronische Schaltung, einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) und einen Speicher, der ein oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme, eine kombinatorische Logikschaltung und/oder andere geeignete Komponenten ausführt, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen. Wie dargestellt, wird die Fluidversorgung 125 in katalytischen Reduktionsreaktionen verwendet, um Bestandteile in Abgasen zu reduzieren. Die Fluidversorgung 125 kann jedes geeignete Fluid einschließen, das mit Abgas aus Verbrennungsmotoren zum Zweck der Verringerung von Emissionen gemischt werden kann, wie etwa eine Harnstofflösung für die Reduktion von NOx-Emissionen und/oder Kohlenwasserstoffe zur Dieselpartikelfilter-Regeneration. In einer beispielhaften Abgasnachbehandlungseinrichtung 110 schließt die Fluidversorgung 125 eine Harnstofflösung auf Wasserbasis ein, die in das Abgas 118 eingespritzt wird. Das durch Hydrolyse des Harnstoffs produzierte Ammoniak reagiert mit den Stickoxidemissionen und wird in dem Katalysator 124 in Stickstoff und Wasser umgewandelt, wodurch die Abgasemissionen des Verbrennungsmotors 102 reduziert werden.
2A ist eine Seitenansicht einer beispielhaften Abgasnachbehandlungseinrichtung 200. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 200 nimmt einen Abgasstrom 118 von dem Verbrennungsmotor 102 (1) auf. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 200 schließt Leitung 202, Oxidationskatalysator 120, Fluidinjektor 214, Mischerelement 122, Katalysator 124 und Abgasleitung 112 ein. Ein beispielhafter Fluidinjektor 214 spritzt eine Zufuhr von Emissionsfluid in einen Strom des Abgases 118 ein, das in dem Mischerelement 122 vor seinem Eintritt in den Katalysator 124 zu mischen ist. Das Mischerelement 122 ist konfiguriert, um das eingespritzte Emissionsfluid gleichmäßig in dem Abgasstrom zu verteilen. Folglich verbessert die verbesserte Verteilung des Emissionsfluids, wie etwa Harnstoff, in Form von Tröpfchen in dem Abgasstrom 118 die Leistung des Katalysators 124.
2B ist eine Seitenansicht einer anderen beispielhaften Abgasnachbehandlungseinrichtung 220. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 220 nimmt einen Abgasstrom 232 von dem Verbrennungsmotor 102 (1) auf. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung 220 schließt Mischerelement 222, Oxidationskatalysator 224, Partikelfilter 226, Abgasleitung 228 und Fluidinjektor 230 ein. In einem Ausführungsbeispiel spritzt der Fluidinjektor 230 eine Fluidversorgung von Kohlenwasserstoffen in den Abgasstrom 232 ein, die in oder durch Mischerelement 222 vor ihrem Eintritt in den Oxidationskatalysator 224 zu mischen ist. Das Mischerelement 222 ist konfiguriert, um das eingespritzte Fluid gleichmäßig in dem Abgasstrom 232 zu verteilen. Folglich verbessert die verbesserte Verteilung von Kohlenwasserstoffen in dem Abgasstrom 232 die Leistung des Oxidationskatalysators 224 und des Partikelfilters 226, wodurch ein behandeltes Abgas 234 bereitgestellt wird, das in die Atmosphäre freigesetzt wird. 3 bis 6 erläutern detaillierte Ausführungsbeispiele der Mischerelemente 122, 222, die in einer in 2A und 2B gezeigten Ausführungsform der Abgasnachbehandlungseinrichtung 200, 220 verwendet werden können.
Bezug nehmend auf 3 befindet sich das Mischerelement 122 in einem Übertragungsrohr 130 des Abgaswegs zwischen dem Oxidationskatalysator 120 und dem Katalysator 124. Das Mischerelement 122 schließt ein Halbrohr 132 ein, das sich axial entlang einer Rohrachse 134 und in Umfangsrichtung teilweise um die Rohrachse 134 erstreckt. Ein Fluideinlass 136 ist mit dem Fluidinjektor 114 verbunden, durch den das Emissionsfluid von dem Fluidinjektor 114 in einen Rohrdurchgang 138 des Halbrohrs 132 geleitet wird. In einigen Ausführungsformen befindet sich der Fluideinlass 136 entlang der Rohrachse 134 an einem ersten Ende 140 des Mischerelements 122. Eine oder mehrere Schaufelscheiben 142 befinden sich in einigen Ausführungsformen in dem Rohrinneren 138 auf und senkrecht zu der Rohrachse 134.
Nun Bezug nehmend auf die Stirnansicht von 4 ist das Mischerelement 122 dargestellt, wobei die Schaufelscheiben 142 aus Gründen der Klarheit entfernt worden sind. Das Halbrohr 132 ist an einem zweiten Rohrende 144 gegenüber dem ersten Rohrende 140 offen. Das Halbrohr 132 schließt ferner eine Vielzahl von Rohrlochungen 146 in dem Halbrohr 132 ein. Die Rohrlochungen 146 weisen einen Lochungsdurchmesser auf, der in einigen Ausführungsformen im Bereich von 4 bis 6 Millimetern liegt. Diese Lochungen werden werden dazu verwendet, die Durchlässigkeit des Abgasstromdurchgangs zu verbessern. Das Halbrohr 132 weist einen in Umfangsrichtung offenen Winkel 148 auf, der zwischen einem ersten Umfangsende 150 und einem zweiten Umfangsende 152 des Halbrohrs 132 definiert ist, der in einigen Ausführungsformen im Bereich von 160 bis 180 Grad liegt. Ferner befindet sich das erste Umfangsende 150 abseits der Vertikalen, bezogen auf die Rohrachse 134, bei einem Versatzwinkel 154, der in einigen Ausführungsformen zwischen 5 und 10 Grad liegt. Der offene Winkel 148 und der Versatzwinkel 148 induzieren eine Verwirbelung in einem Abgasstrom 156, der über das Mischerelement 122 strömt.
Nun Bezug nehmend auf 5 weist das Halbrohr 132 eine Rohrlänge 180 von dem ersten Rohrende 140 zu dem zweiten Rohrende 144 auf. In einigen Ausführungsformen wird die Rohrlänge 180 bezogen auf einen Oxidationskatalysatordurchmesser 158 (in 3 gezeigt) ausgewählt, wobei die Rohrlänge 180 zwischen 0,9- und 1,1-mal der Oxidationskatalysatordurchmesser 158 ist. Die eine oder die mehreren Schaufelscheiben 142 sind entlang der Rohrachse 134 um einen Scheibenabstand 160 beabstandet. In einigen Ausführungsformen wird der Scheibenabstand 160 als die Anzahl der Schaufelscheiben 142 dividiert durch den Oxidationskatalysatordurchmesser 158 ausgedrückt. In einigen Ausführungsformen werden zwischen zwei und sechs Schaufelscheiben 142 verwendet, während in einer anderen Ausführungsform das Mischerelement 122 4 Schaufelscheiben 142 einschließt. Jede Schaufelscheibe 142 schließt eine Scheibennabe 162, die sich auf der Rohrachse 134 befindet, einen Scheibenrand 164, der von der Scheibennabe 162 beabstandet ist, und eine Vielzahl von Scheibenschaufeln 166 ein, die sich zwischen der Scheibennabe 162 und dem Scheibenrand 164 erstrecken. Die Schaufelscheiben 142 sind beispielsweise durch Schweißen oder Hartlöten des Scheibenrands 164 an das Halbrohr 132 an dem Halbrohr 132 befestigt. In anderen Ausführungsformen können das Halbrohr 132 und die Schaufelscheiben 142 als eine einzelne einheitliche Komponente gebildet sein, beispielsweise durch eine additive Fertigung. In einer Ausführungsform schließt jede Schaufelscheibe 142 drei Scheibenschaufeln 166 ein. In einigen Ausführungsformen ist die Menge der Scheibenschaufeln 166 gleich einer Anzahl von Injektorsprühöffnungen (nicht gezeigt) des Fluidinjektors 114. Die Scheibenschaufeln 166 jeder Schaufelscheibe 142 sind in Umfangsrichtung um einen Schaufelwinkel 170 beabstandet. In einigen Ausführungsformen sind die Scheibenschaufeln 166 gleichmäßig beabstandet. Während die in der Ausführungsform von 5 gezeigten Schaufelscheiben 142 identisch konfiguriert sind, wird ein Fachmann auf dem Gebiet leicht erkennen, dass in einigen Ausführungsformen benachbarte Schaufelscheiben 142 unterschiedliche Konfigurationen aufweisen können, einschließlich der Menge der Scheibenschaufeln 166 und/oder des Abstands der Scheibenschaufeln 166.
Nun Bezug nehmend auf die Stirnansicht von 6 sind die Schaufelpositionen der Scheibenschaufeln 166 von axial benachbarten Schaufelscheiben 142 winkelig um die Rohrachse 134 versetzt. In einigen Ausführungsformen liegt ein Winkelversatzwinkel 172 zwischen 1 und 45 Grad. Ein solcher Winkelversatz der Scheibenschaufeln 166 induziert eine spiralförmige Komponente in dem Abgasfluss 156 in dem Mischerelement 122 bezogen auf die Rohrachse 134. Die Verwirbelung des Abgasstroms 156 und der spiralförmige Abgasstrom 156 fördern beide das Mischen und die Verdampfung des Emissionsfluids, das von dem Fluidinjektor 114 vor Erreichen des Katalysators 124 in den Abgasstrom 156 eingespritzt wird. Ferner decken, wie in 6 gezeigt, bei Betrachtung von einer Ebene senkrecht zu der Rohrachse 134 am zweiten Rohrende 144 die Scheibenschaufeln 166 der Vielzahl von Schaufelscheiben 142 den Rohrdurchgang 138 vollständig ab, wodurch verhindert wird, dass ungemischtes Emissionsfluid den Katalysator 124 erreicht.
Während die obige Offenbarung unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, wird der Fachmann verstehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente für Elemente davon ersetzt werden können, ohne von ihrem Schutzumfang abzuweichen. Zusätzlich können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehren der Offenbarung anzupassen, ohne von deren wesentlichem Schutzumfang abzuweichen. Daher soll die vorliegende Offenbarung nicht auf die speziellen offenbarten Ausführungsformen beschränkt sein, sondern alle Ausführungsformen einschließen, die in den Schutzumfang davon fallen.

Claims

Beansprucht wird:
Mischerelement einer Abgasbehandlungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor, umfassend: ein Halbrohr mit einem geschlossenen ersten Ende und einem offenen zweiten Ende, wobei das erste Ende einen Fluideinlass einschließt, der zum Anschluss an einen Emissionsfluidinjektor der Abgasbehandlungseinrichtung konfiguriert ist, wobei das Halbrohr konfiguriert ist, um über das Halbrohr hinweg eine Verwirbelung in einem Abgasstrom zu induzieren; und eine Vielzahl von Schaufelscheiben, die axial beabstandet entlang einer Rohrachse des Halbrohrs sind, wobei die Vielzahl von Schaufelscheiben konfiguriert und angeordnet ist, um in dem Abgasstrom eine spiralförmige Komponente bezogen auf die Rohrachse zu induzieren, wobei jede Schaufelscheibe eine Vielzahl von Schaufeln einschließt, die sich von einer Scheibennabe weg erstrecken.
Mischerelement nach Anspruch 1, wobei die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben in Umfangsrichtung versetzt sind, wodurch die spiralförmige Komponente in dem Abgasstrom induziert wird.
Mischerelement nach Anspruch 2, wobei die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben um einen Versatzwinkel zwischen 1 und 45 Grad in Umfangsrichtung versetzt sind.
Mischerelement nach Anspruch 2, wobei die Schaufeln axial benachbarter Schaufelscheiben in Umfangsrichtung versetzt sind, um einen Rohrdurchgang des Halbrohrs in einer Ebene senkrecht zur Rohrachse zu verdecken.
Mischerelement nach Anspruch 1, wobei die Schaufelscheiben an dem Halbrohr befestigt sind.
Mischerelement nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Schaufelscheiben zwischen 2 und 6 Schaufelscheiben beträgt.
Mischerelement nach Anspruch 1, wobei jede Schaufelscheibe drei Schaufeln aufweist.
Mischerelement nach Anspruch 1, wobei das Halbrohr einen in Umfangsrichtung offenen Winkel aufweist, der zwischen einem ersten Umfangsende des Halbrohrs und einem zweiten Umfangsende des Halbrohrs definiert ist.
Mischerelement nach Anspruch 8, wobei der in Umfangsrichtung offene Winkel im Bereich von 160 bis 180 Grad liegt.
Mischerelement nach Anspruch 1, wobei das Halbrohr eine Vielzahl von Rohrlochungen einschließt.