用于柴油机尾气后处理的尿素喷射混合单元的制作方法

本实用新型涉及一种用于柴油机尾气后处理的尿素喷射混合单元，属于柴油机尾气处理装置技术领域。

背景技术：

随着我国第五、六阶段重型车尾气污染物排放限制值标准的逐步实施，以氨（NO_X）为还原剂的选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction，缩写SCR）系统，逐渐成为各整车厂、发动机厂和后处理供应商降低氮氧化物（NO_X）的主要技术路线。在催化剂的催化作用下，尿素中分解出来的氨气（NH₃）与发动机尾气中的氮氧化物（NO_X）发生氧化还原反应，生成氮气（N₂）和水(H₂O)，从而降低NO_X排放，满足国五及国六以上排放。

SCR系统的关键技术在于提高NH₃与废气的混合均匀性，降低尿素结晶风险。现有的混合器NH₃混合的均匀性较低，结晶风险较大，导致NO_X转化效率低。国五、国六排放法规中对NO_X排放限值提出了更高的要求，尿素喷射量也会相应增加，这就要求现有尿素混合器提高氨混效果，将尿素结晶风险降至最低，同时满足结构紧凑、简单的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有的混合器NH₃混合的均匀性较低，结晶风险较大，导致NO_X转化效率低的问题，提供了一种结构简单，设计紧凑的用于柴油机尾气后处理的尿素喷射混合单元。

本实用新型采用如下技术方案：一种用于柴油机尾气后处理的尿素喷射混合单元，包括外壳体、尿素喷射器、进气直管和旋流混合孔管，所述外壳体内部设置有隔板，所述隔板将外壳体内部分为第一壳体和第二壳体两部分，所述旋流混合孔管设置于外壳体内，所述旋流混合孔管能够连通第一壳体和第二壳体，所述外壳体的一端设置有端盖，所述端盖上连接有尿素喷射器，所述外壳体上端设置有与外壳体垂直的进气直管，所述旋流混合管的末端设置有若干片旋流叶片，所述旋流混合孔管末端的管壁上布满小孔，所述旋流混合孔管的前端设置有与进气直管相对应的若干进气通道。

进一步的，所述旋流叶片设置有6-12片。

进一步的，所述尿素喷射器通过喷射底座连接在端盖上。

进一步的，所述旋流混合孔管的末端底部设置有2-6个条形开口槽。

本实用新型结构简单，设计紧凑，使用方便，通过设置旋流混合孔管的设置形成强烈旋流，扰乱气流，实现尿素溶液与废气充分混合后进入SCR载体，NH₃与废气混合效果好、尿素结晶风险低，使柴油车的氮氧化物NO_X排放满足国五、国六排放标准。

附图说明

图1为本实用新型的外部结构示意图。

图2为本实用新型的内部结构示意图。

图3为本实用新型的旋流混合孔管的结构示意图。

图4为本实用新型的旋流混合孔管中的旋流叶片的示意图。

附图标记：尿素喷射器1、喷射底座2、端盖3、进气直管4、隔板5、外壳体6、旋流混合孔管7、旋流叶片7-1、小孔7-2、进气通道7-3。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1-图4所示，一种用于柴油机尾气后处理的尿素喷射混合单元，包括外壳体6、尿素喷射器1、进气直管4和旋流混合孔管7，外壳体6内部设置有隔板5，隔板5将外壳体6内部分为第一壳体和第二壳体两部分，旋流混合孔管7设置于外壳体6内，旋流混合孔管7能够连通第一壳体和第二壳体，外壳体6的一端设置有端盖3，端盖3上连接有尿素喷射器1，尿素喷射器1通过喷射底座2连接在端盖3上，外壳体6上端设置有与外壳体6垂直的进气直管4，旋流混合孔管7的末端设置有6-12片旋流叶片7-1，旋流混合孔管7末端的管壁上布满小孔7-2，旋流混合孔管7的前端设置有与进气直管4相对应的若干进气通道7-3，旋流混合孔管7的末端底部设置有2-6个条形开口槽。

工作原理：柴油机产生的废气通过进气直管4进入至外壳体6的第一壳体中，并由旋流混合孔管7前端的进气通道7-3进入，在旋流叶片7-1的作用下，气流在旋流混合孔管7内发生强烈的旋转，尿素喷射器1将尿素溶液喷至旋流气流的中心处，尿素溶液迅速与气流发生混合，同时能够避免尿素溶液喷射到旋流混合孔管7的壁面上，降低了尿素结晶的风险，之后，大部分气流通过旋流混合孔管7末端的小孔7-2流出，小孔7-2的节流作用再次使尿素溶液与气流发生混合，提高了尿素与气流的混合均匀性，少部分气流通过旋流混合孔管7末端底部的条形开口槽流出，避免尿素在旋流混合孔管7端面内侧结晶。