DE112017002859T5 - Double mixer for exhaust aftertreatment systems - Google Patents
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Abstract
Es ist ein Doppelmischer (36) zum Vermischen eines Reduktionsmittels (28) mit Abgas (16) in einer Mischstrecke (34) eines Systems (24) zur Nachbehandlung mittels selektiver katalytischer Reduktion (SCR) offenbart. Der Doppelmischer (36) kann einen ersten Mischer (37) mit einem Gitter (40) und mehreren trapezförmigen Lamellen (48), die vom Gitter (40) in Strömungsrichtung des Abgases (16) vorstehen, umfassen. Ferner kann der Doppelmischer (36) einen Wirbelmischer (38) umfassen, der stromabwärts vom ersten Mischer (37) angeordnet und von diesem durch einen Abstand getrennt ist. Der Wirbelmischer (38) kann eine Basis (54) und drei Anordnungen (56) von verwirbelnden Lamellen (58), die von der Basis (54) in Strömungsrichtung des Abgases (16) vorstehen, aufweisen. Die verwirbelnden Lamellen (58) in jeder der Anordnungen (56) können in eine gemeinsame Richtung (62) orientiert sein, die um etwa 60° gegenüber der gemeinsamen Richtung (62) der verwirbelnden Lamellen (58) in einer benachbarten Anordnung (56) gedreht ist.A double mixer (36) for mixing a reducing agent (28) with exhaust gas (16) in a mixing section (34) of a selective catalytic reduction (SCR) aftertreatment system (24) is disclosed. The twin mixer (36) may comprise a first mixer (37) having a grid (40) and a plurality of trapezoidal laminations (48) projecting from the grid (40) in the flow direction of the exhaust gas (16). Further, the double mixer (36) may include a vortex mixer (38) disposed downstream of the first mixer (37) and separated therefrom by a distance. The vortex mixer (38) may include a base (54) and three arrays (56) of swirling vanes (58) projecting from the base (54) in the flow direction of the exhaust gas (16). The swirling vanes (58) in each of the assemblies (56) may be oriented in a common direction (62) that is rotated about 60 ° from the common direction (62) of the swirling vanes (58) in an adjacent assembly (56) is.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Mischer für Abgasnachbehandlungssysteme und insbesondere einen Doppelmischer zum Vermischen eines Reduktionsmittels mit Abgas in einem System zur Nachbehandlung mittels selektiver katalytischer Reduktion (SCR).The present disclosure relates generally to mixers for exhaust aftertreatment systems, and more particularly to a twin mixer for mixing a reductant with exhaust gas in a selective catalytic reduction (SCR) treatment system.
Hintergrundbackground
Stickoxid- (NOx-) Gase, wie etwa Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2), sind Schadstoffe, die entstehen können, wenn Kraftstoff in Verbrennungsmotoren bei hohen Temperaturen verbrannt wird. Diese Gase können gesundheitsschädigende Wirkungen haben und an der Bildung von Smog und saurem Regen beteiligt sein. Um Vorschriften einzuhalten, die immer niedrigere NOx-Emissionen fordern, können Hersteller von Kraftmaschinen gezwungen sein, Technologien einzusetzen, die die NOx-Emissionen im Kraftmaschinenabgas wesentlich herabsetzen. Eine solche Technologie umfasst Systeme zur Nachbehandlung mittels selektiver katalytischer Reduktion (SCR), die die Reduktion von NOx im Abgas zu Stickstoff und Wasser katalysieren, bevor das Abgas aus einem Abgasauslass, wie etwa einem Endrohr, freigesetzt wird. In einem SCR-Nachbehandlungssystem wird ein Reduktionsmittel als Flüssigkeit in den Abgasstrom des Abgasrohrs eingespritzt, und das Gemisch aus Reduktionsmittel und Abgas wird durch einen nachgelagerten SCR-Katalysator geleitet, der unter Verwendung des Reduktionsmittels die Reduktion von NOx im Abgasstrom katalysiert. Das Reduktionsmittel kann Ammoniak sein oder es kann Harnstoff, der anschließend im Abgasstrom zu Ammoniak hydrolysiert wird, sein. Im Zusammenhang mit Dieselmotoren wird ein Reduktionsmittel, das aus Harnstoff und Wasser besteht, als Dieselabgasfluid (DEF) bzw. AdBlue® bezeichnet.Nitric oxide (NO x ) gases, such as nitric oxide (NO) and nitrogen dioxide (NO 2), are pollutants that can be produced when fuel is burned in internal combustion engines at high temperatures. These gases can have harmful effects and be involved in the formation of smog and acid rain. To comply with regulations requiring ever-decreasing NO x emissions, engine manufacturers may be forced to employ technologies that substantially reduce NO x emissions in engine exhaust. One such technology includes selective catalytic reduction (SCR) post-treatment systems that catalyze the reduction of NO x in the exhaust gas to nitrogen and water before the exhaust gas is released from an exhaust gas outlet, such as a tailpipe. In an SCR aftertreatment system, a reducing agent is injected as a liquid into the exhaust stream of the exhaust pipe, and the mixture of reducing agent and exhaust gas is passed through a downstream SCR catalytic converter, the x catalyzed using the reducing agent the reduction of NO in the exhaust stream. The reducing agent may be ammonia or it may be urea, which is subsequently hydrolyzed to ammonia in the exhaust gas stream. In connection with diesel engines, a reducing agent consisting of urea and water, as a diesel exhaust fluid (DEF) or AdBlue ® is referred to.
Das Reduktionsmittel sollte vor der Einbringung in den SCR-Katalysator verdampft und gut mit dem Abgas vermischt werden, um sicherzustellen, dass die Reduktion von NOx im SCR-Katalysator effizient verläuft. Die Verdampfung des Reduktionsmittels unterstützt nicht nur eine gleichmäßige Verteilung des Reduktionsmittels im Abgas, sondern verhindert auch jede unerwünschte Ansammlung von Reduktionsmittel-Ablagerungen im Abgasrohr, die zu verminderten Umwandlungswirkungsgraden sowie zu einem erhöhten Gegendruck im Abgasrohr führen könnte. Um die Verdampfung des Reduktionsmittels und das Vermischen des Reduktionsmittels mit dem Abgas zu fördern, kann im Abgasrohr zwischen dem Injektor und dem SCR-Katalysator ein Mischer vorgesehen werden. Es kann jedoch eine Herausforderung sein, einen Mischer bereitzustellen, der die Leistungsanforderungen sowohl hinsichtlich des Vermischens des Reduktionsmittels mit dem Abgas als auch hinsichtlich der Verminderung von Ablagerungen durch Förderung der Reduktionsmittel-Verdampfung erfüllt.The reductant should be vaporized prior to introduction into the SCR catalyst and mixed well with the exhaust gas to ensure that the reduction of NO x in the SCR catalyst is efficient. The evaporation of the reductant not only aids in uniform distribution of the reductant in the exhaust, but also prevents any undesirable accumulation of reductant deposits in the exhaust pipe which could result in reduced conversion efficiencies as well as increased backpressure in the exhaust pipe. In order to promote the evaporation of the reducing agent and the mixing of the reducing agent with the exhaust gas, a mixer can be provided in the exhaust pipe between the injector and the SCR catalyst. However, it may be challenging to provide a mixer that meets the performance requirements of both blending the reductant with the exhaust gas and reducing deposits by promoting reductant evaporation.
Ein Beispiel für einen Reduktionsmittelmischer ist im
Obwohl die vorstehend erwähnten Mischelemente effektiv sind, besteht nach wie vor Bedarf an verbesserten Mischsystemen, die sowohl die Verdampfung des Reduktionsmittels als auch das Vermischen des Reduktionsmittels mit dem Abgas vor der Einbringung in den SCR-Katalysator fördern.Although the above-mentioned mixing elements are effective, there is still a need for improved mixing systems that promote both the evaporation of the reducing agent and the mixing of the reducing agent with the exhaust gas prior to introduction into the SCR catalyst.
KurzdarstellungSummary
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Doppelmischer zum Vermischen eines Reduktionsmittels mit Abgas in einer Mischstrecke eines Systems zur Nachbehandlung mittels selektiver katalytischer Reduktion (SCR) offenbart. Der Doppelmischer kann einen ersten Mischer umfassen, der in der Mischstrecke angeordnet ist und ein Gitter aufweist, das ein Hindurchströmen des Reduktionsmittels und des Abgases ermöglicht. Der erste Mischer kann ferner mehrere trapezförmige Lamellen aufweisen, die vom Gitter in Strömungsrichtung des Abgases vorstehen. Ferner kann der Doppelmischer auch einen Wirbelmischer umfassen, der stromabwärts vom ersten Mischer in der Mischstrecke angeordnet und von diesem durch einen Abstand getrennt ist. Der Wirbelmischer kann eine Basis aufweisen, die das Hindurchströmen des Reduktionsmittels und des Abgases ermöglicht, und drei Reihen verwirbelnder Lamellen, die von der Basis in Strömungsrichtung des Abgases vorstehen. Die verwirbelnden Lamellen können in einer dreieckigen Konfiguration um ein Zentrum des Mischers angeordnet sein, um im Reduktionsmittel und im Abgas, die durch den Wirbelmischer strömen, eine Wirbelbewegung hervorzurufen. In jeder der Anordnungen können die verwirbelnden Lamellen in eine gemeinsame Richtung orientiert sein, die um etwa 60° gegenüber der gemeinsamen Richtung der verwirbelnden Lamellen in einer benachbarten Anordnung gedreht ist.According to one aspect of the present disclosure, a double mixer is used for Mixing of a reducing agent with exhaust gas in a mixing section of a selective catalytic reduction (SCR) treatment system disclosed. The twin mixer may include a first mixer disposed in the mixing section and having a grid that allows the reducing agent and the exhaust gas to flow therethrough. The first mixer may further comprise a plurality of trapezoidal louvers projecting from the lattice in the flow direction of the exhaust gas. Further, the double mixer may also include a vortex mixer disposed downstream from the first mixer in the mixing section and separated therefrom by a distance. The vortex mixer may have a base that allows the flow of the reducing agent and the exhaust gas, and three rows of vortexing fins projecting from the base in the direction of flow of the exhaust gas. The swirling vanes may be arranged in a triangular configuration about a center of the mixer to cause turbulence in the reductant and the exhaust gas flowing through the vortex mixer. In each of the arrangements, the swirl vanes may be oriented in a common direction that is rotated about 60 ° from the common direction of the swirl vanes in an adjacent arrangement.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Doppelmischer zum Vermischen eines Reduktionsmittels mit Abgas in einem Abgasrohr stromaufwärts von einem Katalysator für eine selektive katalytische Reduktion (SCR-Katalysator) offenbart. Der Doppelmischer kann einen ersten Mischer umfassen, der ein planes Gitter und mehrere parallele Reihen trapezförmiger Lamellen, die von dem planen Gitter in Strömungsrichtung des Abgases vorstehen, aufweist. Die trapezförmigen Lamellen in jeder der parallelen Reihen können sich in der Orientierungsrichtung abwechseln und können um etwa 20° in Bezug auf das plane Gitter geneigt sein. Ferner kann der Doppelmischer stromabwärts vom ersten Mischer und in einem Abstand davon einen Wirbelmischer umfassen. Der Wirbelmischer kann eine plane Basis mit mehreren radialen Schenkeln aufweisen, die sich radial vom Zentrum der Basis erstrecken und in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Ferner kann der Wirbelmischer mehrere trapezförmige verwirbelnde Lamellen aufweisen, die von jedem der radialen Schenkel in Strömungsrichtung des Abgases vorstehen. Die von jedem der radialen Schenkel vorstehenden trapezförmigen verwirbelnden Lamellen können in eine gemeinsame Richtung orientiert sein, die um einen Winkel in Bezug auf die gemeinsame Richtung der trapezförmigen verwirbelnden Lamellen, die von einem benachbarten radialen Schenkel vorstehen, gedreht ist.According to another aspect of the present disclosure, a twin mixer for mixing a reductant with exhaust gas in an exhaust pipe upstream of a selective catalytic reduction catalyst (SCR catalyst) is disclosed. The twin mixer may include a first mixer having a planar grid and a plurality of parallel rows of trapezoidal louvers projecting from the planar grid in the flow direction of the exhaust gas. The trapezoidal louvers in each of the parallel rows may alternate in the orientation direction and may be inclined at about 20 ° with respect to the planar lattice. Further, the double mixer may include a vortex mixer downstream of and at a distance from the first mixer. The vortex mixer may have a planar base with a plurality of radial legs extending radially from the center of the base and equally spaced circumferentially. Further, the vortex mixer may include a plurality of trapezoidal swirling vanes protruding from each of the radial legs in the flow direction of the exhaust gas. The trapezoidal swirl vanes projecting from each of the radial legs may be oriented in a common direction which is rotated at an angle with respect to the common direction of the trapezoidal swirl vanes protruding from an adjacent radial leg.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein System zur Nachbehandlung mittels selektiver katalytischer Reduktion (SCR) bei Abgasen eines Dieselmotors offenbart. Das SCR-Nachbehandlungssystem kann ein Abgasrohr, das dafür ausgelegt ist, das Abgas vom Dieselmotor zu einem Abgasauslass zu befördern, einen Injektor, der dafür ausgelegt ist, Dieselabgasfluid (DEF) in das Abgasrohr einzuspritzen, und stromabwärts vom Injektor einen SCR-Katalysator, der dafür ausgelegt ist, die Reduktion von NOx im Abgas zu katalysieren, umfassen. Ferner kann das SCR-Nachbehandlungssystem einen Doppelmischer umfassen, der im Abgasrohr stromabwärts vom Injektor und stromaufwärts vom SCR-Katalysator angeordnet ist. Der Doppelmischer kann einen ersten Mischer umfassen, der dafür ausgelegt ist, eine Verdampfung des hindurchströmenden DEF zu fördern. Der erste Mischer kann ein planes Gitter und mehrere parallele Reihen Lamellen, die von dem planen Gitter stromabwärts vorstehen, aufweisen. Die Lamellen des ersten Mischers können um etwa 20° in Bezug auf das plane Gitter geneigt sein. Ferner kann der Doppelmischer stromabwärts vom ersten Mischer einen Wirbelmischer umfassen, der dafür ausgelegt ist, das Durchmischen des DEF und des Abgases, die hindurchströmen, zu fördern. Der Wirbelmischer kann Anordnungen von verwirbelnden Lamellen aufweisen, die vom Wirbelmischer stromabwärts vorstehen. Jede der Anordnungen des Wirbelmischers kann mehrere parallele Reihen verwirbelnder Lamellen aufweisen, die in eine gemeinsame Richtung orientiert sind, die um etwa 60° gegenüber der gemeinsamen Richtung einer benachbarten Anordnung gedreht ist.According to another aspect of the present disclosure, a selective catalytic reduction (SCR) aftertreatment system is disclosed in exhaust gases of a diesel engine. The SCR aftertreatment system may include an exhaust pipe configured to convey the exhaust from the diesel engine to an exhaust outlet, an injector configured to inject diesel exhaust fluid (DEF) into the exhaust pipe, and an SCR catalyst downstream of the injector designed to catalyze the reduction of NO x in the exhaust gas. Further, the SCR aftertreatment system may include a dual mixer disposed in the exhaust pipe downstream of the injector and upstream of the SCR catalyst. The twin mixer may include a first mixer configured to promote evaporation of the DEF flowing therethrough. The first mixer may have a planar grid and a plurality of parallel rows of fins projecting downstream from the planar grid. The fins of the first mixer may be inclined by about 20 ° with respect to the plane grid. Further, the double mixer downstream of the first mixer may comprise a vortex mixer adapted to promote the mixing of the DEF and the exhaust gas flowing therethrough. The vortex mixer may include arrays of fluidizing fins projecting downstream from the vortex mixer. Each of the arrangements of the vortex mixer may comprise a plurality of parallel rows of fluidizing fins oriented in a common direction rotated about 60 ° from the common direction of an adjacent arrangement.
Diese und weitere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden beim Lesen in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung verständlicher.These and other aspects and features of the present disclosure will become more apparent upon reading in conjunction with the accompanying drawings.
Figurenlistelist of figures
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1 ist eine schematische Darstellung eines gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Abgasnachbehandlungssystems für eine Kraftmaschine, das einen Doppelmischer zum Vermischen eines Reduktionsmittels mit einem Abgas aufweist.1 FIG. 10 is a schematic illustration of an exhaust after-treatment system for an engine constructed in accordance with the present disclosure having a dual mixer for mixing a reductant with an exhaust gas. FIG. -
2 ist eine perspektivische Ansicht eines gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten ersten Mischers des Doppelmischers von1 .2 FIG. 15 is a perspective view of a first mixer of the double mixer of FIG1 , -
3 ist eine Draufsicht auf eine der gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten trapezförmigen Lamellen, allein dargestellt, des Mischers.3 FIG. 12 is a plan view of one of the trapezoidal fins formed in accordance with the present disclosure, shown alone, of the mixer. FIG. -
4 ist eine Draufsicht auf einen gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Wirbelmischer des Doppelmischers von1 .4 FIG. 10 is a plan view of a vortex mixer of the double mixer of FIG1 , -
5 ist eine perspektivische Ansicht, von der Seite, des gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Wirbelmischers.5 FIG. 12 is a side perspective view of the vortex mixer constructed in accordance with the present disclosure. FIG. -
6 ist eine Seitenansicht des gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Wirbelmischers.6 FIG. 10 is a side view of the vortex mixer constructed in accordance with the present disclosure. FIG. -
7 ist eine perspektivische Ansicht eines gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten Trägerelements, allein dargestellt, des Wirbelmischers.7 FIG. 12 is a perspective view of a support member formed according to the present disclosure, shown alone, of the vortex mixer. FIG. -
8 ist eine perspektivische Ansicht eines gemäß der vorliegenden Offenbarung ausgebildeten radialen Schenkels, allein dargestellt, des Wirbelmischers.8th FIG. 12 is a perspective view of a radial leg formed by the present disclosure, shown alone, of the vortex mixer. FIG. -
9 ist eine perspektivische Ansicht, von unten, einer Wirbelmischereinheit, die durch Zusammenfügen eines radialen Schenkels mit Trägerelementen gemäß einem Verfahren der vorliegenden Offenbarung gebildet ist.9 FIG. 12 is a bottom perspective view of a vortex mixer unit formed by assembling a radial leg with support members in accordance with a method of the present disclosure. FIG. -
10 ist eine perspektivische Ansicht, von unten, von zwei der gemäß dem Verfahren der vorliegenden Offenbarung zusammengefügten Einheiten.10 FIG. 12 is a bottom perspective view of two of the units assembled according to the method of the present disclosure. FIG. -
11 ist eine perspektivische Ansicht, von unten, von drei der Einheiten, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Offenbarung zusammengefügt und an Knotenpunkten verschweißt sind, um den Wirbelmischer bereitzustellen.11 Figure 3 is a bottom perspective view of three of the units assembled and welded together at nodes to provide the vortex mixer according to the method of the present disclosure.
Ausführliche BeschreibungDetailed description
In der Zeichnung, auf die nun Bezug genommen wird, und insbesondere in
Das SCR-Nachbehandlungssystem
Das SCR-Nachbehandlungssystem
Der erste Mischer
Außerdem können wegen der Korrosionswirkung des Reduktionsmittels
Nun zu
Nach wie vor mit Bezug auf
In
Es wird darauf hingewiesen, dass der Wirbelmischer
Nach wie vor mit Bezug auf
Nun zu
Die Basis
Wie in
Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability
Generell können die Lehren der vorliegenden Offenbarung in vielen Branchen anwendbar sein, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, Automobil-, Bau-, Landwirtschafts-, Bergbau-, Energieerzeugungs- und Schienenverkehrsanwendungen u. a. Insbesondere kann die hier offenbarte Technologie bei vielen Typen von Kraftmaschinen und Maschinen mit SCR-Nachbehandlungssystemen Anwendung finden. Auch bei anderen Arten von Abgasnachbehandlungssystemen, in denen ein Reagens mit Abgas vermischt wird, kann sie Anwendung finden.In general, the teachings of the present disclosure may be applicable in many industries, including, but not limited to, automotive, construction, agricultural, mining, power generation, and rail transportation applications, and the like. a. In particular, the technology disclosed herein may find application in many types of engines and machines having SCR aftertreatment systems. It can also find application in other types of exhaust aftertreatment systems in which a reagent is mixed with exhaust gas.
Nun zu
Sobald sie zusammengefügt sind, können die Einheiten
Wie hier offenbart, wird ein Doppelmischer verwendet, um das Problem des Ausbalancierens der Forderungen nach Vermeidung von Reduktionsmittel-Ablagerungen und Verbesserung der Mischqualität des Reduktionsmittels mit dem Abgas in einem SCR-Nachbehandlungssystem anzugehen. Durch die Trennung der Funktion der Mischer des hier offenbarten Doppelmischers wird eine verbesserte Leistung sowohl in Bezug auf die Verringerung von Ablagerungen als auch auf die Mischqualität gegenüber Einzelmischern des Standes der Technik erzielt. Der Doppelmischer der vorliegenden Offenbarung umfasst einen ersten Mischer, der stromabwärts vom Reduktionsmittelinjektor angeordnet ist, um die Bildung von Ablagerungen dadurch zu verringern, dass er die Reduktionsmittel-Flüssigkeit aus dem Injektor abfängt und in kleinere Tröpfchen dispergiert. Der erste Mischer umfasst eine Gitterstruktur und mehrere trapezförmige Lamellen, die vom Gitter unter einem Winkel von 20° vorstehen, um die Verdampfung des Reduktionsmittels zu fördern und die Bildung von Ablagerungen zu verringern. Ferner umfasst der Doppelmischer stromabwärts vom ersten Mischer einen Wirbelmischer, der die Verdampfung der vom ersten Mischer hinterlassenen Tröpfchen verbessert und die Gasphasenmischung des Reduktionsmittels mit dem Abgas fördert, um die NOx-Umwandlungswirkungsgrade am nachgelagerten SCR-Katalysator zu verbessern. Der Wirbelmischer weist nämlich eine umkreisende Konfiguration aus drei Anordnungen trapezförmiger Lamellen auf, die auf das Gemisch aus Reduktionsmittel und Abgas eine mäßige Verwirbelungskraft ausüben, die stark genug ist, um für eine ausreichende Vermischung zu sorgen, aber schwach genug ist, um ein unerwünschtes Treiben von Reduktionsmittel-Tröpfchen an die Wände des Abgasrohrs zu vermeiden. Darüber hinaus weist der Wirbelmischer ein vernetztes Gittergerüst mit dreifacher Rotationssymmetrie auf, das eine stabilere und strukturell robustere Struktur bietet als Mischer des Standes der Technik, die weniger Verbindungen miteinander aufweisen. Die hier offenbarte Technologie kann breitgefächerte gewerbliche Anwendbarkeit in einem breiten Spektrum von Bereichen finden, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Bau-, Bergbau-, Landwirtschafts-, Automobil- und Schienenverkehrsanwendungen.As disclosed herein, a dual mixer is used to address the problem of balancing the requirements for reducing reductant deposits and improving the mixing quality of the reductant with the exhaust gas in an SCR aftertreatment system. By separating the function of the mixers of the double mixer disclosed herein, improved performance is achieved both in terms of reduction of deposits and on mixing quality over single mixers of the prior art. The dual mixer of the present disclosure includes a first mixer located downstream of the reductant injector to reduce the formation of deposits by trapping the reductant liquid from the injector and dispersing it into smaller droplets. The first mixer comprises a grid structure and a plurality of trapezoidal louvers protruding from the lattice at an angle of 20 ° to promote evaporation of the reducing agent and reduce the formation of deposits. Further, the double mixer comprises downstream of the first mixer comprises a vortex mixer which improves the evaporation of the left by the first mixer droplets and the gas phase mixture of the reducing agent to the exhaust gas promotes, in order to improve the NO x -Umwandlungswirkungsgrade on the downstream SCR catalytic converter. Namely, the vortex mixer has an orbiting configuration of three arrays of trapezoidal fins which exert a moderate swirling force on the mixture of reducing agent and exhaust gas which is strong enough to provide sufficient mixing but weak enough to prevent undesired driving Reducing agent droplets to avoid the walls of the exhaust pipe. In addition, the vortex mixer has a cross-linked lattice framework with triple rotational symmetry, which provides a more stable and structurally more robust structure than prior art mixers having fewer interconnections. The technology disclosed herein may find widespread commercial applicability in a wide range of fields including, but not limited to, construction, mining, agricultural, automotive, and rail applications.
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