尾气后处理混合装置的制造方法
【专利摘要】一种尾气后处理混合装置，其包括壳体、位于所述壳体内的混合组件以及隔板，其中所述隔板将所述壳体分隔成与进口连通的第一腔体以及与出口连通的第二腔体。混合组件包括内管、分配体、外管以及端盖，所述内管设有位于所述第一腔体内的第一管体以及延伸入所述第二腔体内的第二管体，所述第一管体的壁面设有若干旋流片，所述第二管体的壁面设有供气流穿过的若干第一穿孔；所述分配体设有供气流穿过的若干通孔；所述外管位于所述第二管体的外围，所述外管的壁面设有供气流穿过若干第二穿孔；所述端盖位于所述外管的底部，用以迫使气流反向流动。如此设置，增加了尿素蒸发的距离和时间，提高了气流混合的均匀性。
【专利说明】
尾气后处理混合装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种尾气后处理混合装置，属于发动机尾气后处理技术领域。
【背景技术】
[0002]研究表明尾气后处理系统(例如选择性催化还原系统，SCR系统)管路中氨分布的均匀程度对系统的整体性能和耐久性能有重要的影响。如果氨分布不均匀会导致局部区域氨过多从而易造成氨泄漏，而在另一些氨稀薄区域造成氮氧化合物(NOx)转化效率过低。长时间氨的不均匀分布会导致催化剂老化不均匀，从而影响催化剂的整体性能。另外，尿素液滴的不均匀分布会造成局部管壁或混合结构温度过低，形成结晶，严重时会堵塞尾气管、导致发动机动力性能下降。
[0003]因此，有必要提供一种新型的尾气后处理混合装置，以解决上述技术问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种混合均匀的尾气后处理混合装置。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种尾气后处理混合装置，其包括壳体、位于所述壳体内的混合组件以及与所述混合组件相配合的隔板，其中所述壳体设有用以安装尿素喷嘴以向所述混合组件中喷射尿素的安装座，所述隔板将所述壳体分隔成与进口连通的第一腔体以及与出口连通的第二腔体，所述混合组件包括内管、与所述内管相配合的分配体、位于所述内管外围的外管以及与所述外管相配合的端盖，所述内管设有位于所述第一腔体内的第一管体以及延伸入所述第二腔体内的第二管体，所述第一管体的壁面设有若干旋流片，所述第二管体的壁面设有供气流穿过的若干第一穿孔;所述分配体设有供气流穿过的若干通孔;所述外管位于所述第二管体的外围，所述外管的壁面设有供气流穿过若干第二穿孔;所述端盖位于所述外管的底部，用以迫使气流反向流动。
[0006]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述隔板包括位于所述混合组件一侧的第一板片、位于所述混合组件另一侧的第二板片以及连接所述第一板片与所述第二板片的第三板片，所述第三板片设有供所述混合组件穿过的安装孔。
[0007]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述隔板大致呈Z形，所述第一板片与所述第二板片均竖直延伸且延伸方向相反，所述第三板片水平延伸。
[0008]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第三板片设有位于所述安装孔外围的开槽，所述开槽连通所述第一腔体与所述第二腔体。
[0009]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一管体包括位于所述旋流片的上部的若干开孔，所述开孔靠近所述安装座且与所述第一腔体相连通。
[0010]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述外管贴紧所述第二板片。
[0011]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第二板片设有开槽，所述外管至少部分凸出所述开槽以直接暴露在所述第一腔体内。
[0012]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述分配体固定在所述第一管体的底部。
[0013]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述分配体呈圆弧状。
[0014]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述端盖设有凸伸入所述第二管体内且用以迫使气流反向流动的凸起。
[0015]作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述分配体位于所述端盖的上方且在竖直方向上与所述端盖间隔开。
[0016]相较于现有技术，本实用新型通过设置旋流片提高了尾气与尿素液滴的混合均匀性;通过设置分配体，使尿素液滴破碎得更小，提高了尿素的雾化及混合效果;另外，通过设置内管以及外管，并通过端盖迫使气流反向流动，增加了尿素蒸发的距离和时间，提高了气流混合的均匀性。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型尾气后处理混合装置的立体示意图。
[0018]图2是图1的立体分解图。
[0019]图3是图1的左视图。
[0020]图4是图3中A-A线的剖面示意图。
[0021]图5是图3中B-B线的剖面示意图。
[0022]图6是图1的后视图。
[0023]图7是沿图6中C-C线的剖面示意图。
[0024]图8是本实用新型尾气后处理混合装置在另一实施方式中的立体分解图。
[0025]图9是图8中的尾气后处理混合装置沿某一角度的剖面示意图。
【具体实施方式】
[0026I 请参图1至图7所示，本实用新型揭示了一种尾气后处理混合装置100，用于例如SCR等后处理系统中以处理发动机的尾气。所述尾气后处理混合装置100包括壳体1、安装于所述壳体I内的混合组件2以及与所述混合组件2相配合的隔板3。
[0027]在本实用新型图示的实施方式中，所述壳体I呈圆筒状，其设有向所述壳体I内凹陷的安装板11以及焊接在所述安装板11上的安装座12。所述安装座12用以安装尿素喷嘴(未图示)以向所述混合组件2中喷射尿素。
[0028]所述隔板3将所述壳体I分隔成与进口连通的第一腔体13以及与出口连通的第二腔体14。在本实用新型图示的实施方式中，所述隔板3大致呈Z形，其包括位于所述混合组件2—侧的第一板片31、位于所述混合组件2另一侧的第二板片32以及连接所述第一板片31与所述第二板片32的第三板片33。所述第一板片31与所述第二板片32均竖直延伸且延伸方向相反。所述第三板片33水平延伸。所述第三板片33设有供所述混合组件2穿过的安装孔331以及位于所述安装孔331外围的开槽332。
[0029]所述混合组件2包括内管21、与所述内管21相配合的分配体22、位于所述内管21外围的外管23以及与所述外管23相配合的端盖24。其中所述内管21设有位于所述第一腔体13内的第一管体211以及延伸入所述第二腔体14内的第二管体212。所述第一管体211的壁面设有若干旋流片2111以及位于所述旋流片2111的上部的若干开孔2112。所述旋流片2111位于所述第一腔体13内。所述开孔2112靠近所述安装座12且与所述第一腔体13相连通。所述开槽332连通所述第一腔体13与所述第二腔体14，并且所述开槽332能够供穿过的气流吹向外管23的内壁，吹走结晶，从而降低结晶风险。在本实用新型图示的实施方式中，所述第一管体211的壁面呈圆台状。所述第二管体212的壁面设有供气流穿过的若干第一穿孔2121。所述分配体22设有供气流穿过的若干通孔221。所述外管23位于所述第二管体212的外围，所述外管23的壁面设有供气流穿过若干第二穿孔231。所述端盖24位于所述外管23的底部，用以迫使气流反向流动。
[0030]在本实用新型图示的实施方式中，所述分配体22固定在所述第一管体211的底部。所述分配体22呈圆弧状。所述端盖24设有凸伸入所述第二管体212内且用以迫使气流反向流动的凸起241。所述分配体22位于所述端盖24的上方且在竖直方向上与所述端盖24间隔开。
[0031]请参图5所示，组装后，所述外管23的壁面贴紧所述第二板片32。如此设置，一方面，可以减小布置所需的尺寸；另一方面，可以通过排气对所述第二板片32以及外管23进行加热，从而进一步降低在外管23中形成尿素结晶的风险。
[0032]当发动机的尾气自进口进入第一腔体13时，绝大部分的尾气在旋流片2111的导引下旋转进入内管21，少量的尾气自开孔2112进入内管21。当满足喷射条件时，尿素喷嘴向混合组件2中喷射尿素，雾化的尿素液滴与发动机的尾气一起混合并向下旋转。分配体22的若干通孔221可以使打到其上的尿素被破碎成更小的液滴，从而提高了尿素的雾化及混合效果。随后，在端盖24的作用下迫使气流反向(例如向上)流动。反向之后的气流穿过第一穿孔2121及/或第二穿孔231，并从出口离开。如此设置，增加了尿素蒸发的距离和时间，提高了气流混合的均匀性，降低了尿素结晶的风险。
[0033]请参图8及图9所示，在本实用新型尾气后处理混合装置100的另一实施方式中，所述第二板片32设有开槽321。当外管23与所述第二板片32装配好之后，所述外管23至少部分凸出所述开槽321。如此设置，外管23直接暴露在所述第一腔体13内的壁部可以通过排气进行加热，从而进一步降低在外管23内形成尿素结晶的风险。
[0034]另外，以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。
【主权项】
1.一种尾气后处理混合装置，其包括壳体、位于所述壳体内的混合组件以及与所述混合组件相配合的隔板，其中所述壳体设有用以安装尿素喷嘴以向所述混合组件中喷射尿素的安装座，所述隔板将所述壳体分隔成与进口连通的第一腔体以及与出口连通的第二腔体，其特征在于:所述混合组件包括内管、与所述内管相配合的分配体、位于所述内管外围的外管以及与所述外管相配合的端盖，所述内管设有位于所述第一腔体内的第一管体以及延伸入所述第二腔体内的第二管体，所述第一管体的壁面设有若干旋流片，所述第二管体的壁面设有供气流穿过的若干第一穿孔;所述分配体设有供气流穿过的若干通孔;所述外管位于所述第二管体的外围，所述外管的壁面设有供气流穿过若干第二穿孔;所述端盖位于所述外管的底部，用以迫使气流反向流动。2.如权利要求1所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述隔板包括位于所述混合组件一侧的第一板片、位于所述混合组件另一侧的第二板片以及连接所述第一板片与所述第二板片的第三板片，所述第三板片设有供所述混合组件穿过的安装孔。3.如权利要求2所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述隔板大致呈Z形，所述第一板片与所述第二板片均竖直延伸且延伸方向相反，所述第三板片水平延伸。4.如权利要求2所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述第三板片设有位于所述安装孔外围的开槽，所述开槽连通所述第一腔体与所述第二腔体。5.如权利要求1所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述第一管体包括位于所述旋流片的上部的若干开孔，所述开孔靠近所述安装座且与所述第一腔体相连通。6.如权利要求2所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述外管贴紧所述第二板片。7.如权利要求6所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述第二板片设有开槽，所述外管至少部分凸出所述开槽以直接暴露在所述第一腔体内。8.如权利要求1所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述分配体固定在所述第一管体的底部。9.如权利要求1所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述分配体呈圆弧状。10.如权利要求1所述的尾气后处理混合装置，其特征在于:所述分配体位于所述端盖的上方且在竖直方向上与所述端盖间隔开。
【文档编号】F01N3/28GK205714373SQ201620569957
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月13日
【发明人】王聪, 童毅君, 陈智, 毛伟
【申请人】天纳克（苏州）排放系统有限公司