[實用新型]一種用于混合還原劑流體的徑向噴射緊藕型混合裝置

有效

• 申請號: 201920482602.3
• 申請日: 2019-04-10
• 公開（公告）號: CN209838505U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 郭鑫
• 申請（專利權）人: 江蘇偉博動力技術有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;F01N3/20
• 代理公司: 32262 無錫市朗高知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙華

本實用新型公開了一種用于混合還原劑流體的徑向噴射緊藕型混合裝置，包括筒體，還原劑注入底座，筒體內進氣端至出氣端沿著筒體內壁依次設有第一旋流隔板，第二旋流隔板，擴張隔板，筒體的外壁上設置有還原劑注入底座，還原劑注入底座設置在第一旋流隔板和第二旋流隔板之間，還原劑注入底座上設置有噴嘴，第一旋流隔板與第二旋流隔板之間形成第一混合腔，第二旋流隔板與擴張隔板之間形成第二混合腔，第一旋流隔板開設有多個半圓形通孔，第二旋流隔板中心位置設置圓柱形筒體結構通孔，擴張隔板設有通孔，此混合裝置，使尿素水溶液與排氣尾氣充分混合，降低氮氧化物的排放，降低尿素水溶液結晶，避免腐蝕排氣裝置。

技術領域

本實用新型屬于柴油機尾氣后處理領域領域，尤其涉及一種用于混合還原劑流體的徑向噴射緊藕型混合裝置。

背景技術

全球針對內燃機排放的法規日益嚴格，通過改進內燃機的燃燒技術本身已很難滿足當前嚴格的排放標準。因此，在各種內燃機系統特別是使用內燃機的車輛中，已較普遍地采用排氣后處理裝置來進一步減少排放。

一種典型的可用于減少氮氧化物(NOx)排放的車輛排氣后處理裝置通常包括用于混合排氣和還原劑流體的混合裝置及其下游促使排氣中的氮氧化物發生還原反應的反應裝置。

目前行業中，反應裝置典型的為選擇性催化還原(SCR)裝置，其內設置有SCR催化劑，以促使排氣中的氮氧化物發生還原反應。例如，在還原劑流體為尿素水溶液的情況下，尿素水溶液噴入混合裝置后，將與具有較高溫度的排氣混合，發生水解/熱解反應生成氨氣；氨氣與排氣的混合流體流入SCR裝置后，排氣中的氮氧化物可與氨氣發生還原反應，生成對環境無害的氮氣和水。

在現有技術的大多數混合裝置中，是以徑向噴射方式將尿素流體噴射到排氣流中以相互混合。這里所用的術語“徑向噴射方式”指的是將處理流體以基本上垂直于排氣行進方向的方向噴射至混合裝置裝置中與排氣進行混合。

然而，由于目前N1類車輛空間布置有限，在這種流體噴射方式中，會造成：

尿素水溶液的混合距離很短，不能充分混合；

尿素水溶液噴入到排氣管中不能充分的水解/熱解成為NH3，造成反應不充分,氮氧化物(NOx)沒有被有效的還原；

尿素水溶液快速和排氣裝置的殼體接觸，形成結晶，進一步造成排氣裝置腐蝕以及失效。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有N1類車輛排氣后處理技術中存在的缺點，而提出的一種用于混合還原劑流體的徑向噴射緊藕型混合裝置，與徑向噴射的還原劑流體充分混合，提高還原劑的均勻性，使氮氧化物的充分反應，進而降低汽車排放污染物。

本實用新型的的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于混合還原劑流體的徑向噴射緊藕型混合裝置，包括筒體2，還原劑注入底座4，所述筒體2內進氣端至出氣端沿著筒體2內壁依次設有第一旋流隔板1，第二旋流隔板3，擴張隔板5，所述筒體2的外壁上設置有還原劑注入底座4，所述還原劑注入底座4設置在第一旋流隔板1和第二旋流隔板3之間，所述還原劑注入底座4上設置有噴嘴6，所述第一旋流隔板1與第二旋流隔板3之間形成第一混合腔7，所述第二旋流隔板3與擴張隔板5之間形成第二混合腔8，所述第一旋流隔板1開設有多個半圓形通孔1.1，所述第二旋流隔板3中心位置設置圓柱形筒體結構通孔，所述擴張隔板5設有通孔。

優選的，在第一旋流隔板1的內壁上，每個半圓形通孔1.1下端設置有半球形的壁板1.2。

更優選的，所述半圓形通孔1.1外設有使得氣流旋轉流入第一混合腔7的半圓弧傘裝導流板1.3。

更優選的，所述半圓形通孔1.1沿著第一旋流隔板1圓周方向均勻設置。

優選的，所述第二旋流隔板3呈圓錐形狀，緊貼筒體2內壁設置。