后处理混合器和发动机的制作方法

1.本实用新型属于发动机技术领域，具体涉及一种后处理混合器，本实用新型还涉及一种发动机。


背景技术：

2.本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。
3.现有的scr进气混合结构由旋流管、旋流管隔板、导流管、外层管组成。废气流进入旋流管后，尿素与废气流混合分解后的nh3在旋流气体影响下在混合器内分布不均匀。而且导流管效果不好，混合气体在导流管的作用下，流向两路scr的nh3浓度不均匀。并且尿素易结晶，低排温下尿素分解速率慢，影响后处理排放。另外，不适用紧耦合后处理模块化设计。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是至少解决现有技术中后处理混合器混合效果较差并且混合均匀性较差尿素易结晶的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：
5.本实用新型的第一方面提出了一种后处理混合器，包括：
6.外层管，所述外层管的两端分别设有第一安装孔和第二安装孔，所述外层管上的周向设有第一进气孔；
7.尿素喷嘴，所述尿素喷嘴安装于所述第二安装孔；
8.内层管，所述内层管穿设于所述第一安装孔中，所述内层管的第一端伸入至所述外层管的内部，所述内层管的第二端靠近所述尿素喷嘴设置，所述内层管与所述外层管之间形成进气腔，所述内层管的周向上设有多个第二进气孔；
9.电加热装置，所述电加热装置设于所述进气腔内，所述电加热装置位于所述第一进气孔和所述第二进气孔之间。
10.本实用新型提出的后处理混合器通过设置电加热装置，在低温工作环境下可以对废气进行加热，提高温度改善尿素结晶问题，而且废气沿尿素喷射处的环向与尿素喷雾混合，能够提高混合均匀性，另外该后处理混合器的通用性紧耦合设计，可作为模块化设计的一个部件，通用性强。
11.另外，根据本实用新型的后处理混合器，还可具有如下附加的技术特征：
12.在本实用新型的一些实施例中，所述内层管包括旋流锥管和出气管，所述旋流锥管的一端与所述出气管的第一端连接，所述旋流锥管的另一端靠近所述第二安装孔设置，所述出气管穿设于所述第一安装孔中。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述后处理混合器还包括多孔管，所述多孔管设置在所述出气管的内部。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述多孔管包括两个变径部和位于两个变径部之间的连接部，所述变径部呈截头圆锥形，两个所述变径部的小径端分别与所述连接部的两个端部连接，所述多孔管上设有多个通气孔。
15.在本实用新型的一些实施例中，所述旋流锥管包括锥管本体和多个导流片，所述锥管本体呈截头圆锥形结构，所述锥管本体的大径端与所述出气管连接，所述锥管本体沿周向设有多个所述第二进气孔，所述第二进气孔沿所述锥管本体的轴向设置，所述导流片与所述第二进气孔一一对应设置，所述导流片的一端与所述锥管本体连接。
16.在本实用新型的一些实施例中，所述电加热装置包括电加热件和电接头，所述电加热件沿所述内层管的周向设置在所述进气腔的内部，所述电加热件上设有多个过气道，位于所述电加热件两侧的所述进气腔通过所述过气道连通，所述电接头的一端与所述电加热件电连接，所述电接头的另一端用于连接外部电源。
17.在本实用新型的一些实施例中，所述后处理混合器还包括进气管，所述进气管穿设于所述第一进气孔中。
18.在本实用新型的一些实施例中，所述后处理混合器还包括均流板，所述均流板沿所述内层管的周向设置在所述进气腔的内部，所述均流板上设有多个通孔，所述均流板设置在所述第一进气孔和所述电加热装置之间。
19.在本实用新型的一些实施例中，所述外层管包括外层管本体、进气端盖和出气端盖，所述第一安装孔设于所述出气端盖上，所述第二安装孔设于所述进气端盖上，所述进气端盖和所述出气端盖分别与所述外层管本体的轴向两端连接。
20.本实用新型的第二方面提出了一种发动机，具有本实用新型第一方面提出的后处理混合器。
21.本实用新型第二方面提出的发动机具有和本实用新型第一方面提出的后处理混合器相同的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
22.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
23.图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的剖视示意图；
24.图2示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的多孔管的结构示意图；
25.图3示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的旋流锥管的结构示意图。
26.图4示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的外层管的结构示意图。
27.图5示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的电加热装置的结构示意图。
28.图6示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的进气管的结构示意图。
29.图7示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的均流板的结构示意图；
30.图8示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的尿素喷嘴的结构
示意图；
31.图9示意性地示出了根据本实用新型实施方式的后处理混合器的喷嘴底座的结构示意图。
32.附图中各标记表示如下：
33.10：外层管本体、11：尿素喷嘴、12：电加热件、13：电接头、14：过气道、15：第一安装孔、16：第二安装孔、17：第一进气孔、18：第二进气孔、 19：锥管本体、20：导流片、21：出气管、22：多孔管、23：变径部、24：连接部、25：通气孔、26：进气管、27：均流板、28：通孔、29：进气端盖、30：出气端盖、31：喷嘴底座。
具体实施方式
34.下面将参照附图更详细描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
35.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及
“”
也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
36.尽管可以在文中使用术语、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
37.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
38.如图1至图9所示，本实用新型的第一方面提出了一种后处理混合器，包括外层管、尿素喷嘴11、内层管和电加热装置，外层管的两端分别设有第一安装孔15和第二安装孔16，外层管上设有第一进气孔17；尿素喷嘴11安装于第二安装孔16；内层管穿设于第一安装孔15中，内层管的第一端伸入至内层管的内部，内层管的第二端靠近尿素喷嘴11设置，内层管
与外层管之间形成进气腔，内层管上设有多个第二进气孔18；电加热装置设于进气腔内，电加热装置位于第一进气孔17和第二进气孔18之间。
39.需要说明的是，外层管和内层管为直管型结构，可以是圆管或者方管。内层管与外层管间隔用于将进气从周向引入内层管与尿素喷嘴11喷出的尿素喷雾混合，混合均匀性高。为此，可沿尿素喷嘴11的周向设置多个第二进气孔 18。电加热装置的原理是通过外部电源对电热材料进行通电以对附近的废气进行加热。尿素喷嘴11可以通过喷嘴底座31安装在第二安装孔16上。
40.本实用新型提出的后处理混合器通过设置电加热装置，在低温工作环境下可以对废气进行加热，提高温度改善尿素结晶问题，而且废气沿尿素喷射处的环向与尿素喷雾混合，能够提高混合均匀性，另外该后处理混合器的通用性紧耦合设计，可作为模块化设计的一个部件，通用性强。
41.在本实用新型的一些实施例中，内层管包括旋流锥管和出气管21，旋流锥管的一端与出气管21的第一端连接，旋流锥管的另一端靠近第二安装孔16设置，出气管21穿设于第一安装孔15中。通过设置旋流锥管使尿素与废气的混合气生成旋流加强混合效果和均匀性。
42.在本实用新型的一些实施例中，后处理混合器还包括多孔管22，多孔管22 设置在出气管21的内部。通过设置多孔管22使得旋流锥管生成的混合旋流经多孔管22加强混合，提高混合均匀性。
43.在本实用新型的一些实施例中，多孔管22包括两个变径部23和一个连接部24，变径部23呈截头圆锥形，两个变径部23的小径端分别与连接部24的两个端部连接，多孔管22上设有多个通气孔25，多孔管22的变径结构使得混合气收到多角度多位置的导流作用，使得混合气再次混合，加强混合均匀性。
44.在本实用新型的一些实施例中，旋流锥管包括锥管本体19和多个导流片 20，锥管本体19呈截头圆锥形结构，锥管本体19的大径端与出气管21连接，锥管本体19沿周向设有多个第二进气孔18，第二进气孔18沿锥管本体19的轴向设置，导流片20与第二进气孔18一一对应设置，导流片20的一端与锥管本体19连接，尿素与废气的混合气能够收到旋流锥管的作用生成旋流加强混合。
45.在本实用新型的一些实施例中，电加热装置包括电加热件12和电接头13，电加热件12沿内层管的周向设置在进气腔的内部，电加热件12上设有多个过气道14，过气道14靠近电加热件12的周向外围设置，位于电加热件12两侧的进气腔通过过气道14连通，电接头13的一端与电加热件12电连接，电接头 13的另一端由于连接外部电源，通过电加热装置对废气进行加热，提高其与尿素反应的速率，进一步提高混合效率。
46.在本实用新型的一些实施例中，后处理混合器还包括进气管26，进气管26 穿设于进气孔中，通过设置进气管26方便后处理混合器与外部管路连接，进气管26上可设置环形凸起用于与外部接管卡接。
47.在本实用新型的一些实施例中，后处理混合器还包括均流板27，均流板27 沿内层管的周向设置在进气腔的内部，均流板27上设有多个通孔28，均流板27设置在进气孔和电加热装置之间，通过设置均流板27对废气进行导流，通孔28可与电加热装置的过气道14对应设置，使得废气均匀分布。
48.在本实用新型的一些实施例中，外层管包括外层管本体10、进气端盖29 和出气端盖30，第一安装孔15设于出气端盖30上，第二安装孔16设于进气端盖29上，进气端盖29和出气端盖30分别与外层管本体10的轴向两端连接，外层管的可拆卸结构方便装配和拆卸维修。
49.本实用新型的第二方面提出了一种发动机，具有本实用新型第一方面提出的后处理混合器。
50.本实用新型第二方面提出的发动机具有和本实用新型第一方面提出的后处理混合器相同的有益效果，在此不再赘述。
51.以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。