混合器及尾气处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及尾气处理技术领域，尤其是涉及一种混合器及尾气处理系统。


背景技术：

2.柴油发动机尾气后处理技术是运用选择性催化还原化学原理来达到净化尾气的一种机外尾气净化技术，可以有效改善柴油机nox 的排放，并对柴油含硫量不敏感。该技术通过在混合器中喷入一定浓度的还原剂，并通入尾气，还原剂与尾气混合均匀后进入后序的反应单元进行反应，从而实现尾气净化的效果。
3.一种混合器包括筒体以及设置在筒体内的多孔介质和翅片管，多孔介质和翅片管承担着破碎尿素颗粒、热交换、降低结晶、提高混合效果的作用。目前多孔介质和翅片管均与筒体焊接固定，当出现多孔介质堵塞，需要将整个混合器拆除，进行更换，维护成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供，以在一定程度上解决现有技术中存在的当出现多孔介质堵塞，需要将整个混合器拆除，进行更换，维护成本较高的技术问题。
5.本实用新型提供一种混合器，包括：筒体以及位于所述筒体内的多孔介质和翅片管；所述筒体上设有接口，所述接口处固定有筒体连接件，所述翅片管通过所述接口插入所述筒体内，且所述翅片管的一端设有翅片管连接件，所述翅片管连接件与所述筒体连接件可拆卸连接；所述多孔介质与所述翅片管的另一端连接。
6.进一步地，所述筒体包括外筒和内筒；在所述筒体的轴向上，所述内筒的一端开口设置以形成进气端，所述内筒的另一端封闭设置；在所述筒体的径向上，所述外筒和所述内筒之间间隔设置以形成混合气体出气室，所述混合气体出气室的远离所述内筒的进气端的一端开口设置以形成出气端；所述翅片管和所述多孔介质位于所述内筒，所述多孔介质的远离所述翅片管的一端与混合气体出气室连通；所述翅片管的远离所述多孔介质的一端设有喷嘴。
7.进一步地，所述筒体连接件包括相互连接的筒体固定部和筒体外接部，所述筒体固定部与所述筒体连接；所述翅片管连接件包括相互连接的翅片管固定部和翅片管外接部，所述翅片管固定部与所述翅片管连接；在所述翅片管的轴向上，所述筒体外接部位于所述翅片管外接部的下方，所述筒体外接部与所述翅片管外接部通过抱箍连接。
8.进一步地，所述筒体固定部和所述筒体外接部均呈板状设置，所述筒体外接部的远离所述筒体固定部的一侧远离所述筒体设置；所述翅片管外接部为环形板，所述环形板上设有u型槽，所述两个支板分别连接在环形板的两侧抱箍。
9.进一步地，所述翅片管的外壁上设有第一连接环，所述内筒的底部设有第二连接环，所述第一连接环和所述第二连接环连接。
10.进一步地，沿所述第一连接环的圆周方向，所述第一连接环上设有多个间隔设置的l型连接臂；沿所述第二连接环的圆周方向，所述第二连接环上设有多个间隔设置的倒l
型连接臂；所述l型连接臂与所述倒l型连接臂卡接。
11.进一步地，所述混合气体出气室的靠近所述内筒的进气端的一端设有环形连接板，所述环形连接板的一侧与所述内筒连接，所述环形连接板的另一侧与所述外筒连接；所述环形连接板上设有进气端泄压孔。
12.进一步地，所述混合气体出气室的出气端设有加固板；所述加固板的一端与所述内筒连接，所述加固板的另一端与所述外筒连接；所述加固板上设有出气端泄压孔。
13.进一步地，翅片管包括管本体和设置在管本体上的多个通孔和多个开窗，沿所述翅片管的圆周方向，多个所述开窗间隔设置，每个所述开窗处均设置翅片，所述翅片向远离所述管本体的方向延伸。
14.本实用新型提供一种尾气处理系统，包括进气单元、反应单元和上述混合器，所述进气单元和所述反应单元均与筒体的内部连通。
15.本实用新型提供的混合器，包括筒体以及位于所述筒体内的多孔介质和翅片管；所述筒体上设有接口，所述接口处固定有筒体连接件，所述翅片管通过所述接口插入所述筒体内，且所述翅片管的一端设有翅片管连接件，所述翅片管连接件与所述筒体连接件可拆卸连接；所述多孔介质与所述翅片管的另一端连接。
16.翅片管和多孔介质连接为一个整体，然后由筒体上的接口安装至筒体内，筒体上的筒体连接件和翅片管上的翅片管连接件可拆卸连接。当多孔介质发生堵塞，或者需要对多孔介质、翅片管进行维修、更换时，将筒体连接件和翅片管连接件拆开，将翅片管和多孔介质由筒体拆出进行相应维护即可，无需整体更换混合器，降低使用成本，降低维护成本。
17.应当理解，前述的一般描述和接下来的具体实施方式两者均是为了举例和说明的目的并且未必限制本公开。并入并构成说明书的一部分的附图示出本公开的主题。同时，说明书和附图用来解释本公开的原理。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一实施例的混合器的切面图；
20.图2为图1所示的混合器的a处放大图；
21.图3为本实用新型另一实施例的混合器的第一视角的结构示意图；
22.图4为图3所示的混合器的第二视角的结构示意图；
23.图5为图3所示的混合器的分解图；
24.图6为图3所示的混合器的切面图；
25.图7为图6所示的混合器的b处放大图；
26.图8为图3所示的混合器中筒体的结构示意图；
27.图9为图3所示的混合器中翅片管和多孔介质的结构示意图。
28.图标：10
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筒体；20
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多孔介质；30
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翅片管；40
‑
筒体连接件；50
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翅片管连接件；60
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抱箍；70
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第一连接环；80
‑
第二连接环；100
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喷嘴；11
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内筒；12
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外筒；13
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混合气体腔室；14
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环形连接板；15
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加固板； 16
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接口；17
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混合气体出口；31
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管本体；32
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通孔；33
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翅片；141
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进气端泄压孔；151
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出气端泄压孔；41
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筒体固定部；42
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筒体外接部； 51
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翅片管固定部；52
‑
翅片管外接部；61
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外环；62
‑
内环。
具体实施方式
29.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
30.通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。
31.基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.如图1至图9所示，本实用新型提供一种混合器，包括筒体10 以及位于所述筒体10内的多孔介质20和翅片管30；所述筒体10上设有接口16，所述接口处固定有筒体连接件40，所述翅片管30通过所述接口插入所述筒体10内，且所述翅片管30的一端设有翅片管连接件50，所述翅片管连接件50与所述筒体连接件40可拆卸连接；所述多孔介质20与所述翅片管30的另一端连接。
34.本实施例中，翅片管30和多孔介质20连接为一个整体，然后由筒体10上的接口安装至筒体10内，筒体10上的筒体连接件40和翅片管30上的翅片管连接件50可拆卸连接。当多孔介质20发生堵塞，或者需要对多孔介质20、翅片管30进行维修、更换时，将筒体连接件40和翅片管连接件50拆开，将翅片管30和多孔介质20由筒体 10拆出进行相应维护即可，无需整体更换混合器，降低使用成本，降低维护成本。
35.具体地，混合器还包括喷嘴100(用于向翅片管30内喷入还原剂，例如：尿素)，喷嘴设置在翅片管30的远离多孔介质20的一端，喷嘴的一端用于与外界的还原提供给装置连接，喷嘴的另一端伸入翅片管30内。所述筒体10包括外筒12和内筒11；在所述筒体10的轴向上，所述内筒11的一端开口设置以形成进气端，所述内筒11的另一端封闭设置；在所述筒体10的径向上，所述外筒12和所述内筒 11之间间隔设置以形成混合气体出气室，所述混合气体出气室的远离所述内筒11的进气端的一端开口设置以形成出气端；所述翅片管 30和所述多孔介质20位于所述内筒11，所述多孔介质20的远离所述翅片管30的一端与混合气体出气室连通。
36.其中，翅片管30可以采用常规结构，可选的，翅片管30包括管本体31和设置在管本体31上的多个通孔32和多个开窗，沿翅片管 30的圆周方向，多个开窗间隔设置，每个开窗处均设置翅片33，翅片33向远离管本体31的方向延伸，这种翅片管30能够提高尿素转化成氨的效率。其中，沿翅片管的轴向，多个开孔可以设置在多个开窗靠近翅片管连接件的一
侧。
37.本实施例中，翅片管30的轴向与筒体10的轴向相交设置，也即接口设置在筒体10的侧壁上，翅片管30和多孔介质20穿过接口伸入内筒11内，内筒11的与设置接口的侧壁相对的侧壁上设有混合气体出口17，多孔介质20的远离翅片管30的一端可以穿过混合气体出口17，以与混合气体腔室13连通。尿素通过喷嘴100喷入翅片管 30，尿素在翅片管30和多孔介质20内转化成氨，同时，尾气通过内筒11的进气端进入翅片管30内，氨与尾气混合，然后由多孔介质 20的远离翅片管30的一端进入混合气体腔室13，最后由混合气体腔室13的出气端流出，从而进入反应单元。
38.其中，筒体连接件40的结构形式和翅片管连接件50的结构形式均可以为多种，相应的筒体连接件40和翅片管连接件50的可拆卸连接方式有多种，例如：筒体连接件40和翅片管连接件50均为环形连接盘，筒体连接件40和翅片管连接件50上相应设有连接孔，通过紧固件(例如：螺栓或者螺钉等)将筒体连接件40和翅片管连接件50 连接固定；或者，筒体连接件40为连接套，连接套内设有内螺纹，翅片管连接件50为设置在翅片管30的外壁上的环形凸起，环形凸起上设有外螺纹，环形凸起拧紧在连接套内，从而实现筒体连接件40 和翅片管连接件50的可拆卸连接。
39.作为一种可选方案，筒体连接件40包括相互连接的筒体固定部 41和筒体外接部42，筒体固定部41与筒体10(具体可以为外筒12) 连接(例如：焊接)；翅片管连接件50包括相互连接的翅片管固定部 51和翅片管外接部52，翅片管固定部51与翅片管30连接(例如：焊接)；在翅片管30的轴向上，筒体外接部42位于翅片管外接部52 的下方，筒体外接部42与翅片管外接部52通过抱箍60连接。
40.本实施例中，通过抱箍60将筒体外接部42和翅片管外接部52 抱紧固定，从而实现两者的连接，进而实现筒体连接件40与翅片管连接件50的可拆卸连接，进而实现翅片管30与筒体10的可拆卸连接。通过抱箍60连接，使得筒体10和翅片管30的可拆卸连接方便、快捷，这种可拆卸连接方式能够节省安装空间，适应安装环境能力强。
41.需要说明的是，在翅片管30的轴向上，筒体外接部42位于翅片管外接部52的下方，可以理解为，在翅片管的轴向上，翅片管外接部52位于筒体外接部42的远离筒体的内部的一侧。可选的，筒体外接部42的边缘与翅片管外接部52的边缘齐平设置，方便抱箍60将两者抱紧，使连接稳定牢固。
42.可以理解的是，实现筒体10和翅片管30的可拆卸连接，以及保障两者之间密封性，筒体连接件40和翅片管连接件50均为环状体。
43.其中，如图1和图2所示，筒体固定部41可以呈块状设置，筒体外接部42为设置在筒体固定部41的外壁上的凸起；翅片管固定部 51可以呈块状设置，翅片管外接部52为设置在翅片管固定部51的外壁上的凸起；筒体外接部42的上壁可以直接与翅片管外接部52 的下壁抵接，还可以在筒体外接部42的上壁与翅片管外接部52的下壁之间夹设垫片。
44.作为一种可选方案，如图6和图7所示，筒体固定部41和筒体外接部42均呈板状设置，筒体外接部42的远离筒提固定部41的一侧远离筒体10设置；翅片管外接部52为环形板，环形板上设有u 型槽，两个支板分别连接在环形板的两侧。
45.本实施例中，筒体外接部42和筒体固定部41之间可以呈钝角设置；翅片管固定部51和翅片管外接部52大体形成“几”字形结构，也即翅片管连接件50为具有驼峰的板状结
构，本实施例中的筒体连接件40和翅片管连接件50重量轻，有利于混合器的轻量化。筒体外接部可以抵接在翅片管外接部的下方。
46.需要说明的是，翅片管外接部52上设置的u型槽，槽的侧壁可以呈平直线型设置，可以呈弧形设置，还可以呈斜面设置等。
47.需要说明的是，为了实现筒体外接部42的边缘和翅片管外接部 52的边缘能够对齐设置，且避免驼峰的深度过大，可以对翅片管30 的管口进行扩口设置，管口的扩口直径大于翅片管的外缘直径。
48.具体的，抱箍60可以包括相互连接的外环61和内环62(只是为了方便描述，将抱箍60分成外环61和内环62，外环61和内环62 仍是一个整体)，内环62的上侧和下侧均向靠近翅片管的轴线的方向倾斜，内环62的上侧与翅片管外接部的上壁抵接，内环62的下侧与筒体外接部的下壁抵接，也即内环62将筒体外接部42和翅片管外接部50包裹，从而使筒体连接件40和翅片管连接件50的连接更加牢固。
49.抱箍60在上述实施例基础之上，进一步地，混合器还包括垫片，所述垫片的一侧与所述筒体外接部的底部抵接，垫片的另一侧与所述翅片管外接件52的上侧抵接，所述抱箍60包裹在所述垫片外。
50.本实施例中，垫片的一侧将翅片管连接件50的凸起部位的上侧包裹，垫片的另一侧将包裹筒体外接部，抱箍60包裹在垫片外，设置垫片可以提高筒体连接件40和翅片管连接件50的连接的稳定性和密封性。
51.如图3所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，所述翅片管30的外壁上设有第一连接环70，所述内筒11的底部设有第二连接环80，所述第一连接环70和所述第二连接环80连接。
52.本实施例中，通过第一连接环70和第二连接环80的连接，从而可以实现内筒11的远离接口的一位置对翅片管30和多孔介质20进行支撑，也即，翅片管30的一端与筒体10的接口连接，翅片管30 的另一端与筒体10的内壁连接，翅片管30的两端均得到支撑，从而能够使翅片管30的安装稳定可靠，间接使多孔介质20的安装稳定可靠，进而提高混合器的稳定性。另外，当喷嘴在翅片管30上的安装角度确定后，第一连接环70和第二连接环80的连接还能间接对喷嘴的位置进行固定，提高喷嘴的安装精度。
53.其中，第一连接环70的结构形式和第二连接环80的结构形式可以为多种，例如：第一连接环70的底部设置插板，插板侧壁上设置卡凸，第二连接环80的上部设置插槽，插槽的侧壁上相应设置卡凸，在安装翅片管30的过程中，将第一连接环70上的插板插入第二连接环80的插槽内，直至插板上的卡凸到达插槽内的卡凸的下方。
54.作为一种可选方案，沿所述第一连接环70的圆周方向，所述第一连接环70上设有多个间隔设置的l型连接臂；沿所述第二连接环 80的圆周方向，所述第二连接环80上设有多个间隔设置的倒l型连接臂；所述l型连接臂与所述倒l型连接臂卡接。
55.本实施例中，l型连接臂和倒l型连接臂成对设置，连接第一连接环70和第二连接环80时，先将第一连接环70的l型连接部插入第二连接环80上的相邻两个倒l型连接臂间隔之间，然后旋转翅片管30，以使第一连接环70上的l型连接臂和第二连接环80上的倒 l型连接臂勾住固定。这种结构的第一连接环70和第二连接环80结构简单，方便安装。
56.如图3所示，在上述任一实施例基础之上，进一步地，所述混合气体出气室的靠近
所述内筒11的进气端的一端设有环形连接板14，所述环形连接板14的一侧与所述内筒11连接，所述环形连接板的另一侧与所述外筒12连接；所述环形连接板14上设有进气端泄压孔 141。
57.本实施例中，在混合气体腔室13的靠近内筒11的进气端的一端设置环形连接板14，从而实现内筒11和外筒12的连接固定，内筒 11和外筒12可以同心设置，也可以偏心设置。在环形连接板14上设置进气端泄压孔，从而能够减少尾气进入内筒11时对筒体10的冲击，大部分尾气进入内筒11以与还原剂进行混合，只有一小部分尾气通过进气端泄压孔进入混合气体腔室13内与已经完成混合的气体在此混合，然后排出混合器。
58.如图4所示，在上述实施例基础之上，进一步地，所述混合气体出气室的出气端设有加固板15；所述加固板15的一端与所述内筒11 连接，所述加固板15的另一端与所述外筒12连接；所述加固板15 上设有出气端泄压孔151。
59.本实施例中，可以在混合气体腔室13的出气端设置加固板15，加固板15位于下方(即靠近混合气体出口的部位)，从而对内筒11 进行支撑，避免内筒11悬臂设置，同样，在加固板15上设置出气端泄压孔，从而减少混合气体对加固板15的冲击。
60.所述混合气体出气室的出气端设有加固板15；所述加固板15的一端与所述内筒11连接，所述加固板15的另一端与所述外筒12连接；所述加固板15上设有出气端泄压孔。
61.在上述实施例基础之上，进一步得，本实用新型还提供一种尾气处理系统，包括进气单元、反应单元和上述混合器，所述进气单元和所述反应单元均与筒体10的内部连通。
62.本实施例中，尾气有进气单元进入混合器，在混合器内与还原剂混合，然后由混合器进入反应单元。翅片管30和多孔介质20连接为一个整体，然后由筒体10上的接口安装至筒体10内，筒体10上的筒体连接件40和翅片管30上的翅片管连接件50可拆卸连接。当多孔介质20发生堵塞，或者需要对多孔介质20、翅片管30进行维修、更换时，将筒体连接件40和翅片管连接件50拆开，将翅片管30和多孔介质20由筒体10拆出进行相应维护即可，无需整体更换混合器，降低使用成本，降低维护成本。本实施例提供的尾气处理系统的维护成本低。
63.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。