专利名称：一种汽车排气管道静态混合器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车排气系统领域，更具体的说是涉及一种汽车排气管道静态混
O
背景技术：
目前，管道静态混合器在汽车上的应用越来越广泛，现已成为改善尿素水和尾气 的混合情况，降低NOx排放的一种发展趋势。一般来说，现在的排气系统都要求在满足排气 背压和不损耗发动机有效功率的前提下，尽可能的降低NOx排放。因此，现在的汽车排气系 统都要求尿素水和尾气在进入SCR催化器之前能够得到充分的混合，因为只有具有较高均 勻性的尿素和尾气的混合器，才能在SCR催化器内充分的反应，进而降低NOx的排放量。但 是，布置混合器通常和降低排气阻力相矛盾，即混合器的设置越多，排气系统的排气背压就 越大，相应的发动机有效功率耗损也就越多。而如果不采用一定的混合器，则不能使尿素和 尾气在进入SCR催化器前充分混合，达到大幅降低NOx的目的。
发明内容本实用新型要解决的是现有技术存在的上述问题，旨在提供一种用于汽车排气管 道内的静态混合器，不仅可以使得喷嘴喷射的尿素水和尾气得到充分的混合，又不会产生 很大的压降。为了解决上述问题，本专利采用的技术方案是一种汽车排气管道静态混合器，包括管体、翼片和喷嘴，其特征在于所述的喷嘴设 置在管体上，所述的翼片包括长翼片和短翼片，每个翼片截面呈“V”字形，多个翼片按长翼 片和短翼片交替的方式径向设置在管体内。本实用新型采用“V”字形翼片，可有效地增加气体扰动，使废气和尿素通过混合器 后得到充分扰动混合，在进入SCR催化器之前得到较高的均勻性，进而进行充分的反应，以 降低汽车尾气中NOx的含量。采用长短不同的翼片交叉布置，既可以利用其不同结构强化 扰动，又可以减少中间材料部分造成的压降。经AVL的FIRE专用设计软件计算分析，该结 构的混合器混合效果好，排气背压小，达到既使得喷射的尿素和尾气得到充分的混合，不会 产生很大的压降的目的。根据本实用新型，所述的管体一端通过连接法兰与排气管道相连，另一端和后端 管道或催化器相连。因而，本实用新型可以通过可拆卸的方式与排气管道相连。根据本实用新型，所述的喷嘴设置在管体的下游。在低温情况下，尿素溶液容易沉 积，把喷嘴设置在混合器后面，避免了在混合器上沉积，堵塞排气管道的问题。喷嘴位置设 在扰流活跃区，可以让尿素和尾气充分的混合，减小沉积。根据本实用新型，所述的翼片由钢板折弯成一定角度制成，通过焊接固定在管体
上，另一端悬空。根据本实用新型，所述的翼片的“V”形角为30度-70度，优选30度_45度，更优选为30度或45度。所述的翼片的以6-10片为宜，优选8片。根据本实用新型，所述混合器的管体采用304以上不锈钢材制作。
图1为汽车排气系统结构示意图。图中标记为1、连接法兰；2、管体；3、混合器翼片；4、喷嘴；5、混合器后端管路； 6、催化器；7、催化剂载体；8、催化器后管路；9、连接法兰；10、连接法兰。图2为混合器正视图；图3为混合器俯视图；图4为混合器翼片的正视图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本专利的具体实施方式
，例如各结构的 形状、构造以及各部分之间的相互位置关系及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进 一步的详细的说明本专利一种汽车排气管道静态混合器，利用相互交叉的具有一定张角的翼片，使 废气和尿素通过混合器后得到充分扰动混合，在进入SCR催化器之前得到较高的均勻性， 进而进行充分的反应，以降低汽车尾气中NOx的含量。如附图2所述，本实用新型的一种汽车排气管道静态混合器，包括管体2、翼片3和 喷嘴4，其特征在于所述的喷嘴4设置在管体2上，所述的翼片3包括长翼片32和短翼片 31，每个翼片截面呈“V”字形，多个翼片3按长翼片32和短翼片31交替的方式径向设置在 管体2内。所述的管体2两端分别通过连接法兰1、9与排气管道和后端管道5相连。所述的 喷嘴4设置在管体3的下游。所述的翼片3由钢板折弯成一定角度制成，通过焊接均勻固定在管体2的内壁上， 另一端悬空。所述的翼片3的张角用于扩大扰动的强度。可根据所要求的压降以及扰动强 度对张角进行适当的修改，简便易行。优选30度或45度，数量为8片。将喷嘴4设置在混合器后面，避免了在混合器上沉积，堵塞排气管道的问题。喷嘴 位置设在扰流活跃区，可以让尿素和尾气充分的混合，减小沉积。所述管体2采用304以上不锈钢材制作，避免高温下混合器对避免材料的腐蚀作用。上述结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，但本实用新型的具体实现并不 受上述方式的限制。只要采用了本实用新型的构思和技术方案进行的各种非实质性的改 进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型 的保护范围之内。采用本实用新型的技术方案，不仅可以使得喷嘴喷射的尿素水和尾气得到充分的 混合，又不会产生很大的压降。
权利要求一种汽车排气管道静态混合器，包括管体(2)、翼片(3)和喷嘴(4)，其特征在于所述的喷嘴(4)设置在管体(2)上，所述的翼片(3)包括长翼片(32)和短翼片(31)，每个翼片截面呈“V”字形，多个翼片(3)按长翼片(32)和短翼片(31)交替的方式径向设置在管体(2)内。
2.如权利1所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的管体(2)两端分别通 过连接法兰(1，9)与排气管道和后端管道(5)或催化器(6)相连。
3.如权利1所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的喷嘴(4)设置在管体 ⑶的下游。
4.如权利1所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的翼片(3)由钢板折弯 成一定角度制成，通过焊接固定在管体(2)上，另一端悬空。
5.如权利4所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的翼片(3)的“V”形角 为30度-70度。
6.如权利5所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的翼片(3)的“V”形角 为30度-45度。
7.如权利6所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的翼片(3)的“V”形角 为30度或45度。
8.如权利4所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的翼片(3)为6-10片。
9.如权利8所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述的翼片(3)为8片。
10.如权利1-9任何一项所述的汽车排气管道静态混合器，其特征在于所述管体(2)采 用304以上不锈钢材制作。
专利摘要本实用新型公开了一种汽车排气管道静态混合器，包括管体、翼片和喷嘴，其特征在于所述的喷嘴设置在管体上，所述的翼片截面呈“V”字形，多个长短不同的翼片交替径向设置在管体内。本实用新型采用“V”字形翼片，可有效地增加气体扰动，使废气和尿素通过混合器后得到充分扰动混合，在进入SCR催化器之前得到较高的均匀性，进而进行充分的反应，以降低汽车尾气中NOx的含量。采用长短不同的翼片交叉布置，既可以利用其不同结构强化扰动，又可以减少中间材料部分造成的压降。经AVL的FIRE专用设计软件计算分析，该结构的混合器混合效果好，排气背压小，达到既使得喷射的尿素和尾气得到充分的混合，又不会产生很大的压降的目的。
文档编号F01N3/24GK201687556SQ20102019871
公开日2010年12月29日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者周小燕, 孔芬霞, 帅石金, 赵彦光, 陆国栋, 陈镇 申请人:杭州银轮科技有限公司;浙江银轮机械股份有限公司