Scr箱用混合器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种SCR箱用混合器，包括套设在一起的外层管、中间层管和内层管，所述外层管、中间层管和所述内层管的同一端固定设有密封导流盖，且所述密封导流盖上开设有与所述内层管连通的导流口；所述外层管和所述内层管远离所述密封导流盖的端部均敞口，所述中间层管远离所述密封导流盖的端部封闭，所述中间层管和所述内层管上分别设有若干穿气孔。混合路径长、混合均匀性高，提高了SCR转换率，大大降低结晶风险，结构紧凑。
【专利说明】
SCR箱用混合器
技术领域
[0001]本实用新型涉及SCR催化消声装置技术领域，尤其涉及一种SCR箱用混合器。
【背景技术】
[0002]SCR催化还原技术是降低柴油机NOx排放，满足国IV及以上排放法规的重要技术路线。目前部分SCR混合器由于排气位置限制，导致混合器设计简单，尿素混合均匀性非常差，无法满足排放法规要求;混合器设计的简单化也导致了尿素容易在混合器内壁上聚集，造成严重的尿素结晶问题。
[0003]如图4中所示，为现有使用的SCR箱混合器的结构，其中SCR箱混合器采用空管设计即混合管6，尿素喷进混合管6后与废气的混合性非常差，混合未完成的混合气进入SCR箱的混合腔，之后经催化单元完成催化还原反应。
[0004]现有的进气混合结构主要存在以下缺点:
[0005](I)尿素与废气在上述混合器内的混合均匀性低，导致SCR箱的转换效率低，不能满足排放法规的要求。
[0006](2)保温效果差，只有一层管进行保温，热量极易散失，影响催化反应的效率，增加了结晶的风险。
[0007](3)极易造成尿素结晶，因为空管结构内部几乎不能形成任何的湍流，尿素附着在内管管壁之后不宜吹走，加之混合均匀性差，所以结晶风险很高。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种气体混合路径长、混合效果好、不易结晶的SCR箱用混合器。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:一种SCR箱用混合器，包括套设在一起的外层管、中间层管和内层管，所述外层管、中间层管和所述内层管的同一端固定设有密封导流盖，且所述密封导流盖上开设有与所述内层管连通的导流口；
[0010]所述外层管和所述内层管远离所述密封导流盖的端部均敞口，所述中间层管远离所述密封导流盖的端部封闭，所述中间层管和所述内层管上分别设有若干穿气孔。
[0011]作为一种改进，所述内层管和所述中间层管上的穿气孔位置错开布置，所述内层管上的穿气孔靠近所述内层管的敞口端，且与所述中间层管的无孔段位置对应，所述中间层管上的穿气孔远离所述中间层管的封闭端，且与所述内层管的无孔段位置对应。
[0012]作为一种改进，所述内层管上的穿气孔布满所述内层管的外周面，所述中间层管上的穿气孔布满所述中间层管的外周面。
[0013]作为进一步地改进，所述中间层管封闭端的外表面为球面结构。
[0014]作为进一步地改进，所述中间层管与所述密封导流盖连接的端部开设有缺口，所述内层管的敞口端也开设有缺口。
[0015]作为进一步地改进，所述外层管的长度均大于所述中间层管和所述内层管的长度。
[0016]采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0017]由于本SCR箱用混合器，包括套设在一起的外层管、中间层管和内层管，所述外层管、中间层管和所述内层管的同一端固定设有密封导流盖，且所述密封导流盖上开设有与所述内层管连通的导流口；
[0018]所述外层管和所述内层管远离所述密封导流盖的端部均敞口，所述中间层管远离所述密封导流盖的端部封闭，所述中间层管和所述内层管上分别设有若干穿气孔。这样发动机的废气首先进入内层管，再进入中间层管，之后从外层管中流出，相比于传统使用的混合器而言，气体的混合路径大大加长，尿素与废气的混合均匀性高，极大的提高了SCR箱的转换效率，同时三层管对于热量的保持效果好，热量不易散失，可以提高混合器的温度，从而降低尿素结晶风险，提高尿素转化为氨气的效率，结构紧凑，不额外占用箱体空间，易于安装。
[0019]由于所述内层管和所述中间层管上的穿气孔位置错开布置，所述内层管上的穿气孔靠近所述内层管的敞口端，且与所述中间层管的无孔段位置对应，所述中间层管上的穿气孔远离所述中间层管的封闭端，且与所述内层管的无孔段位置对应。这样气体先进入内层管进行一段时间的混合，然后再通过内层管的穿气孔进入中间层管中，在中间层管中也是先进行一段时间的混合后，再通过中间层管的穿气孔中进入外层管中，因而使得气体的混合效果更佳。
[0020]由于所述内层管上的穿气孔布满所述内层管的外周面，所述中间层管上的穿气孔布满所述中间层管的外周面，这样气体进入内层管中后，在与尿素混合的过程中也进入中间层管中，不仅可以提高混合效果，而且可以降低内层管与中间层管内的背压，利于混合气体的流动。
[0021]由于中间层管封闭端的外表面为球面结构。球面结构可以使得混合气体在该处附近形成漩涡的湍流，这样便于提高气体的混合效果，增加气体的流动性，避免管内尿素附着造成结晶。
[0022]由于所述中间层管与所述密封导流盖连接的端部开设有缺口，所述内层管的敞口端也开设有缺口。缺口的设置可以降低对应管内的背压，从而利于废气的顺畅流动。
[0023]由于所述外层管的长度均大于所述中间层管和所述内层管的长度。可以将混合气输送至远离催化剂的位置，然后再返回进入催化剂载体中，提高了混合效果。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
[0025]图2是本实用新型的分解结构不意图；
[0026]图3是本实用新型实施例二的结构示意图；
[0027]图4为现有使用的SCR箱混合器的结构示意图；
[0028]图中:1、箱体，2、密封导流盖，20、导流口，3、外层管，4、中间层管，40、穿气孔，41、球面结构，42、缺口，5、内层管，50、穿气孔，51、缺口，6、混合管。
【具体实施方式】
[0029]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0030]实施例一
[0031]如图1和图2共同所示，一种SCR箱用混合器，包括套设在一起的外层管3、中间层管4和内层管5，外层管3的长度均大于中间层管4和内层管5的长度，外层管3、中间层管4和内层管5的同一端固定设有密封导流盖2，密封导流盖2固定安装在箱体I内壁上，且密封导流盖2上开设有与内层管5连通的导流口 20。
[0032]外层管3和内层管5远离密封导流盖2的端部均敞口，内层管5的敞口端开设有缺口51，可以有效的降低内层管内的背压，保证发动机废气顺畅地流动，中间层管4远离密封导流盖2的端部封闭，中间层管4与密封导流盖2连接的端部开设有缺口42，同样可以降低中间层管内的背压，中间层管封闭端的外表面为球面结构41，球面结构可以使得流动至该处附近地混合废气产生湍流，从而提高混合气体的流动性，提高混合均匀性，同时避免尿素在管内结晶，中间层管4和内层管5上分别设有若干穿气孔，穿气孔的具体布置方式可按照下述的形式，可以提高废气与尿素溶液混合均匀性。
[0033]将内层管5和中间层管4上的穿气孔位置错开布置，内层管5上的穿气孔50靠近内层管5的敞口端，且与中间层管4的无孔段位置对应，中间层管4上的穿气孔40远离中间层管4的封闭端，且与内层管5的无孔段位置对应。
[0034]工作原理简单介绍如下:首先发动机废气进入内层管5中，同时尿素喷嘴喷射尿素溶液，废气和尿素溶液一起进入内层管5中并下行流动，在内层管5的无孔段内进行混合，到达内层管5下部的穿气孔50位置处，混合废气再从内层管5的穿气孔50和敞口端进入中间层管4内，由于缺口51的存在，可保证混合废气在内层管中顺畅地流动，进入中间层管4内的混合废气在中间层管4的无孔段内进行混合后并上行流动，之后流动到中间层管4的穿气孔40位置处，从穿气孔40和缺口42处流进外层管3内，然后下行流动到达外层管3的下部敞口端后进入SCR箱体的混合腔中，再上行流动进入SCR箱体的进气腔内，之后进入催化剂载体进行催化反应。
[0035]实施例二
[0036]本实施例与实施例一的结构基本相同，其不同之处在于，内层管5上的穿气孔50布满内层管5的外周面，中间层管4上的穿气孔40布满中间层管4的外周面。
[0037]该穿气孔的布置方式可以极好地降低对应管内的背压，保证发动机的废气顺畅地流入内层管和中间层管内，设计合理。具体工作原理参考上述介绍的工作过程即可，在此不再进行赘述。
[0038]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.SCR箱用混合器，其特征在于，包括套设在一起的外层管(3)、中间层管(4)和内层管(5)，所述外层管(3)、中间层管(4)和所述内层管(5)的同一端固定设有密封导流盖(2)，且所述密封导流盖(2)上开设有与所述内层管(5)连通的导流口(20); 所述外层管(3)和所述内层管(5)远离所述密封导流盖(2)的端部均敞口，所述中间层管(4)远离所述密封导流盖(2)的端部封闭，所述中间层管(4)和所述内层管(5)上分别设有若干穿气孔。2.根据权利要求1所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述内层管(5)和所述中间层管(4)上的穿气孔位置错开布置，所述内层管(5)上的穿气孔(50)靠近所述内层管(5)的敞口端，且与所述中间层管(4)的无孔段位置对应，所述中间层管(4)上的穿气孔(40)远离所述中间层管(4)的封闭端，且与所述内层管(5)的无孔段位置对应。3.根据权利要求1所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述内层管(5)上的穿气孔(50)布满所述内层管(5)的外周面，所述中间层管(4)上的穿气孔(40)布满所述中间层管(4)的外周面。4.根据权利要求2或3所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述中间层管(4)封闭端的外表面为球面结构(41)。5.根据权利要求4所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述中间层管(4)与所述密封导流盖(2)连接的端部开设有缺口( 42)，所述内层管(5)的敞口端也开设有缺口( 51)。6.根据权利要求5所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述外层管(3)的长度均大于所述中间层管(4)和所述内层管(5)的长度。
【文档编号】B01D53/94GK205517168SQ201620055755
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月20日
【发明人】李俊普, 刘兴龙, 张素英, 闫娟, 刘正锐
【申请人】潍柴动力股份有限公司