一种旋流对冲式后处理用混合器的制作方法

本技术属于发动机尾气处理，具体涉及一种旋流对冲式后处理用混合器。

背景技术：

1、这里的陈述仅提供与本实用新型相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

2、机动车车辆的尾气通常采用scr技术进行处理，具体通过喷射尿素水溶液，蒸发热解产生氨气，氨气在催化器中将nox还原为n2。其中，催化器入口截面氨气分布的均匀性对nox的转化率有重要影响，目前，现有的混合器应用于发动机尾气后处理系统中，存在气流压力损失大，混合尿素水溶液与尾气的混合均匀性差，使得尿素水溶液结晶的比较严重，氨气分布不均匀的问题。

3、现有技术中常用的scr进气混合结构如图1-5所示，包括外层管11、旋流管12、钢丝绒13、旋流管隔板14；尿素和废气混合后气流会沿着旋流方向旋流，通过钢丝绒进入scr，现有的混合器结构主要存在以下缺点：(1)废气流进入旋流管，尿素与废气流混合后进入钢丝绒，混合时间短，且背压高，导致尿素结晶问题严重。(2)钢丝绒零件本身一致性、均匀性差，整体结构对nh3混合不均匀。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种旋流对冲式后处理用混合器，通过旋流对冲式的结构，使气流旋流后再和尿素对撞，提高了尿素混合的均匀性。

2、为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：

3、第一方面，本实用新型的实施例提供了一种旋流对冲式后处理用混合器，包括外管和混合器组件，所述混合器组件设置在外管内，所述混合器组件包括旋流多孔管、挡板、外多孔管和碗状结构；

4、其中，所述挡板安装在旋流多孔管上，将旋流多孔管分为上部和下部，所述旋流多孔管的上部设置圆孔，下部设置第一旋流翅片和第二旋流翅片，第一旋流翅片和第二旋流翅片的方向相反；所述外多孔管套设在旋流多孔管的下部，所述碗状结构设置在旋流多孔管的底部。

5、作为进一步的技术方案，所述外管的一端为气体进口，另一端为气体出口。

6、作为进一步的技术方案，所述挡板包括第一弧形挡板、矩形挡板和第二弧形挡板，形成z字型结构，所述第一弧形挡板靠近外管的气体进口处且位于外管的上部空间，所述第二弧形挡板靠近外管的气体出口处且位于外管的下部空间。

7、作为进一步的技术方案，所述旋流多孔管靠近第一弧形挡板的侧壁面上开设多个圆孔。

8、作为进一步的技术方案，所述外多孔管远离第二弧形挡板上的侧壁面上开设多个导流孔。

9、作为进一步的技术方案，所述矩形挡板的中心位置设置安装孔，安装孔的直径与旋流多孔管的外径相适应。

10、作为进一步的技术方案，所述外管的轴线与旋流多孔管的轴线垂直。

11、作为进一步的技术方案，所述混合器组件还包括扰流板，所述扰流板设置在靠近外管的气体出口处。

12、作为进一步的技术方案，所述扰流板弯折设置，且扰流板上设置多个均匀布置的扰流孔。

13、作为进一步的技术方案，所述外管、旋流多孔管、挡板、外多孔管和碗状结构之间均通过焊接的方式进行连接。

14、上述本实用新型的实施例的有益效果如下：

15、本实用新型提供的旋流对冲式后处理用混合器，通过在旋流多孔板上设置方向相反的第一旋流翅片和第二旋流翅片，使得进入旋流多孔板内的气体形成旋流对冲，气流旋流后再和尿素对撞，提高了尿素混合的均匀性；另外，翅片方向相反的旋流多孔管会让气流形成两股逆向的旋转气流，增加扰流效果，更有利于气体的均匀性。

16、本实用新型提供的旋流对冲式后处理用混合器，通过将挡板设置成z字型板，挡板的上半部分阻挡气流，逼迫气流从下部向上与尿素对撞，增加尿素的混合效果；通过将旋流孔管的上半部分设置为半开孔结构，逼迫气流绕多孔管半周，有效增加气体混合路径和气流的流速。

17、本实用新型提供的旋流对冲式后处理用混合器，采用通用性设计，各个设计结构可根据实际情况进行调整应用于多种机型；并且，可加工性强，工艺较好，各组件通过焊接形式联接，可以保证机械强度。

技术特征：

1.一种旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，包括外管和混合器组件，所述混合器组件设置在外管内，所述混合器组件包括旋流多孔管、挡板、外多孔管和碗状结构；

2.如权利要求1所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述外管的一端为气体进口，另一端为气体出口。

3.如权利要求2所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述挡板包括第一弧形挡板、矩形挡板和第二弧形挡板，形成z字型结构，所述第一弧形挡板靠近外管的气体进口处且位于外管的上部空间，所述第二弧形挡板靠近外管的气体出口处且位于外管的下部空间。

4.如权利要求3所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述旋流多孔管靠近第一弧形挡板的侧壁面上开设多个圆孔。

5.如权利要求3所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述外多孔管远离第二弧形挡板上的侧壁面上开设多个导流孔。

6.如权利要求3所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述矩形挡板的中心位置设置安装孔，安装孔的直径与旋流多孔管的外径相适应。

7.如权利要求1所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述外管的轴线与旋流多孔管的轴线垂直。

8.如权利要求1所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述混合器组件还包括扰流板，所述扰流板设置在靠近外管的气体出口处。

9.如权利要求8所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述扰流板弯折设置，且扰流板上设置多个均匀布置的扰流孔。

10.如权利要求1所述的旋流对冲式后处理用混合器，其特征在于，所述外管、旋流多孔管、挡板、外多孔管和碗状结构之间均通过焊接的方式进行连接。

技术总结
本技术公开了一种旋流对冲式后处理用混合器，包括外管和混合器组件，所述混合器组件设置在外管内，所述混合器组件包括旋流多孔管、挡板、外多孔管和碗状结构；其中，所述挡板安装在旋流多孔管上，将旋流多孔管分为上部和下部，所述旋流多孔管的上部设置圆孔，下部设置第一旋流翅片和第二旋流翅片，第一旋流翅片和第二旋流翅片的方向相反；所述外多孔管套设在旋流多孔管的下部，所述碗状结构设置在旋流多孔管的底部；本技术通过在旋流多孔板上设置方向相反的第一旋流翅片和第二旋流翅片，使得进入旋流多孔板内的气体形成旋流对冲，气流旋流后再和尿素对撞，提高了尿素混合的均匀性。

技术研发人员：郭青艳,唐兴志,陈宁,曹睿鑫
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：20230629
技术公布日：2024/1/15