[發明專利]用于后處理排氣的混合裝置

有效

• 申請號: 201310307646.X
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN103573350B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: H.阿爾貝特
• 申請（專利權）人: 曼卡車和巴士股份公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;楊國治

本發明涉及一種用于后處理排氣的混合裝置，具體而言，涉及一種用于在內燃機的排氣設備中后處理排氣的混合裝置，其包括具有進口截面的殼體和布置在殼體之內的、基本上平行于用于供給液體和/或液體－氣體混合物的配量裝置的主噴射方向伸延的內管，該內管帶有構造在內管的內部中的預混合區，其中，殼體具有螺旋狀的殼體區段且在殼體的端側處布置有配量裝置，其中，主排氣流在殼體與內管的外周面之間被引導且可被輸送給主混合區而子排氣流可穿過內管通路被輸送到靠近配量裝置的預混合區中，其中，子排氣流經由預混合區通到主混合區中且主排氣流包括大于子排氣流的排氣體積份額。

技術領域

本發明涉及一種用于在內燃機的排氣設備中后處理排氣的混合裝置，該混合裝置包括具有進口截面的殼體和布置在殼體之內的、基本上平行于用于供給液體和/或液體－氣體混合物的配量裝置的主噴射方向延伸的內管，該內管帶有構造在內管的內部中的混合區。

背景技術

公開文獻DE 10 2009 053 950 A1教導了一種混合裝置，在其中，排氣與經由配量裝置施加的液態的還原劑相混合，其中，排氣經由內管的遠離配量裝置的開口沿徑向到達到其內腔中且經由布置在端側的、靠近配量裝置的開口到達到內管的內腔中。在此，排氣的主要的子流直接流到配量裝置的噴射區域中且影響引入還原劑。

發明內容

本發明的目的在于根據本發明來如此改進混合裝置，即不依賴于或僅在很小地影響排氣體積流的情況下來可靠且盡可能均質地實現液體與排氣的混合。此外本發明的目的是在流經很短的混合路徑的情況下實現混合且將混合裝置的體積保持得很小。

該目的通過本發明來實現。

被認為是本發明的核心的是殼體具有螺旋狀的殼體區段且在殼體的端側處布置有配量裝置，其中，主排氣流在殼體與內管的外周面之間被引導且可被輸送到主混合區而子排氣流可通過內管通路輸送到更靠近配量裝置的預混合區中，其中，子排氣流經過預混合區通到主混合區中且主排氣流包括比子排氣流更大的體積份額。通過將排氣流分成體積更小的子排氣流和體積更大的主排氣流且使兩排氣流在主混合區內聚集不僅實現在較少地影響排氣體積流的情況下存在的液體引入而且同時還在整個排氣流內實現液體的通過還在主混合區中進行的主排氣流與子排氣流的聚集的可靠地均質的混合。在這方面可看出螺旋狀的殼體的功能，即至少將渦旋運動傳給主排氣流。渦旋運動有利地用來在預混合區和/或主混合區中混合液體和排氣且使液體和排氣均勻化。內管通路使得實現在主排氣流與內管的靠近噴嘴的內部之間的壓力平衡以及更小的子排氣質量流以便獲得支持噴灑物從內管的內部中排出。在未設置旁路通道且未設置成將子排氣流輸送到預混合區中的情況下，間或地引入的液體可表現出呈彈簧質量系統的特性且導致在混合區域中至少暫時的壓力波動且因此引起對于均質的混合而言更不利的條件，這利用根據本發明的實施方案來防止。

如果通過配量裝置來說明液體的引入，則這還可包括液體－氣體混合物，例如呈噴灑物的形式，下面簡化地且示例地以液體為出發點。通常配量裝置將還原劑(例如脲溶液或含碳氫化合物的物質)引入到混合裝置中且使其盡可能均質地與排氣混合。在脲溶液的情況下例如將其輸送給布置在下游的水解催化凈化器(Hydrolysekatalysator)且在此處來轉化。

在一有利的實施形式中，配量裝置的主噴射方向布置成基本上與殼體的縱軸線和/或內管的縱軸線平行和/或同軸。由此可實現混合裝置的緊湊且有效的構造，因為使子排氣流在殼體和/或內管的壁處取向且在該壁處被導引。因此以簡單的結構上的方式實現相同指向的子排氣流運動和/或主排氣流運動和液體引入。