[發明專利]一種SCR高效混合器

在審

• 申請號: 202110610014.5
• 申請日: 2021-06-01
• 公開（公告）號: CN113175373A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 王衛兵;陶澤民;原新濤;李福生;陳樹茂;郭萬興
• 申請（專利權）人: 廣西玉柴機器股份有限公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;F01N3/20
• 代理公司: 廣州海心聯合專利代理事務所(普通合伙) 44295
• 代理人: 冼俊鵬;莫成龍

本發明公開了一種SCR高效混合器，屬于動力機械技術領域，解決了混合器氣流流速不均勻，尿素分布面積小，不利于尿素蒸發的問題。該混合器包括筒體，筒體內設有將其分隔為左腔體和右腔體的導流裝置，導流裝置上設有旋流混合管，并且旋流混合管位于導流裝置頂部的左腔體內，筒體上方設有用于安裝噴嘴的噴嘴座，噴嘴座與旋流混合管連通，導流裝置內設有內不銹鋼絲網，導流裝置下端套設有外不銹鋼絲網，左腔體、旋流混合管、導流裝置、右腔體依次連通。本發明的一種應用于尾氣后處理中的混合器，使還原劑與發動機排氣充分混合均勻，有極佳的尿素混合蒸發效果，在合理尿素噴射量下不易結晶。

技術領域

本發明涉及動力機械技術領域，尤其涉及一種SCR高效混合器。

背景技術

選擇性催化還原技術(Selective Catalytic Reduction,SCR)是指在一定的溫度范圍和催化劑作用下，還原劑(氨、尿素及碳氫化合物等)有選擇性的把尾氣中的NOx還原為無毒害的N₂和H₂O，從而達到降低發動機NOx排放的目的。該系統的工作中需要將還原劑(濃度為32.5％的尿素溶液)噴入發動機排氣系統的混合器中，混合器的作用是促進尿素等催化劑與尾氣的混合和霧化效果，使尿素等催化劑能夠與尾氣中NOx充分反應，減少尿素噴出后在管壁上沉積的現象。

尿素混合器在整個系統中的作用至關重要，決定了尿素與尾氣的混合效果，從而影響整個系統的性能，專利CN201910600550.X利用管徑變化改變氣流流動的特性，提高尿素與排氣的混合均勻性。專利CN201811390687.9在噴嘴前設計了前級旋流混合器，在噴嘴后端適當位置設計了后級混合器。前級旋流混合器形成旋轉氣流，使尿素和廢氣混合，促進尿素液滴的快速吸熱分解，且尿素液滴與前級旋流混合器不直接接觸，避免了尿素液滴在前級旋流混合器上附著帶來的結晶風險，柴油機國六階段低轉速工況下尿素噴射量大，以上變徑或旋流混合器氣流流速不均勻，流速較慢的區域易形成結晶；專利CN201810054166.X采用旋流管+鋼絲絨結構，此類混合器尿素與氣體接觸面積有限。

現有的技術方案中，存在以下缺點：1.混合器氣流流速不均勻，流速較慢的區域易形成結晶2.只能在混合腔底部裝鋼絲絨，尿素分布面積小，不利于尿素蒸發，結晶風險高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對現有技術的上述不足，提供一種應用于尾氣后處理中的混合器，使還原劑與發動機排氣充分混合均勻，有極佳的尿素混合蒸發效果，在合理尿素噴射量下，不結晶，降低了市場維護成本。

本發明采用的技術方案是：一種SCR高效混合器，包括筒體，所述的筒體內設有將其分隔為左腔體和右腔體的導流裝置，所述導流裝置上設有旋流混合管，并且所述的旋流混合管位于導流裝置頂部的左腔體內，所述的筒體上方設有用于安裝噴嘴的噴嘴座，所述的噴嘴座與旋流混合管連通，所述的導流裝置內設有內不銹鋼絲網，所述的導流裝置下端套設有外不銹鋼絲網，所述筒體的右腔體內設有網板，所述的網板上設有多個導流板，所述的左腔體、旋流混合管、導流裝置、右腔體依次連通。

作為進一步地改進，所述的導流裝置包括上隔板、下隔板、安裝板和導流管，所述的安裝板兩端分別與上隔板、下隔板連接，所述上隔板、下隔板的另一端均與筒體的內壁連接，所述的導流管插接在安裝板上，所述的旋流混合管安裝導流管的上端，所述的內不銹鋼絲網安裝在導流管內，所述的外不銹鋼絲網安裝在導流管下端外圍上。

進一步地，所述的旋流混合管底部設有多個支撐塊,所述的導流管頂部開設有安裝槽，所述的旋流混合管通過支撐塊卡接在導流管的安裝槽內。

進一步地，所述的內不銹鋼絲網和外不銹鋼絲網均為錐形結構，并且所述內不銹鋼絲網和外不銹鋼絲網的最小端均朝上布置。

進一步地，所述內不銹鋼絲網和外不銹鋼絲網的軸心線位于同一軸線上。

進一步地，所述的旋流混合管為上窄下寬的錐形結構。