[發明專利]一種套管分流式尿素混合裝置

在審

• 申請號: 202110818154.1
• 申請日: 2021-07-19
• 公開（公告）號: CN113356981A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 陳增響;陳正國;張旭;付細平;徐超;徐文清;徐東;易軍;周穩超;陸超俊
• 申請（專利權）人: 無錫威孚力達催化凈化器有限責任公司
• 主分類號: F01N3/28
• 分類號: F01N3/28;F01N3/20
• 代理公司: 無錫承果知識產權代理有限公司 32373
• 代理人: 張亮

本發明公開了一種套管分流式尿素混合裝置，包括相互連接的后蚌殼端蓋以及前蚌殼端蓋，后蚌殼端蓋與前蚌殼端蓋形成內部中空的腔體，前蚌殼端蓋上具有進口以及出口，還包括位于腔體內的混合組件，混合組件包括噴嘴底座、旋流管組件、隔板、導流板以及旋流板，噴嘴底座的一端與旋流管組件的一端固連，噴嘴底座的另一端與后蚌殼端蓋固連且與外部的尿素噴嘴連通；隔板與旋流管組件套接連接；導流板位于旋流管組件遠離噴嘴底座的一側，導流板與后蚌殼端蓋固連；旋流板與出口固連；噴嘴底座位于后蚌殼端蓋內靠近進口的一端；導流板位于后蚌殼端蓋內靠近出口的一端。該裝置提升了尿素的分流作用和破碎效果，進而提高尿素的分解速率且降低了結晶風險。

技術領域

本發明屬于柴油機尾氣后處理技術領域，具體涉及一種套管分流式尿素混合裝置。

背景技術

在SCR(選擇性催化還原Selective Catalytic Reduction)系統應用技術中，如何將噴入的尿素和發動機廢氣進行均勻混合并完成對尿素的二次破碎、減少尿素在混合器位置的結晶風險是整個開發過程中的關鍵。U型后處理器作為國六排放階段商用車后處理系統的關鍵部件，其尿素混合裝置尚不成熟。

相關技術中，尿素混合器常見的混合單元多使用翅片結構或者纖維單元實現尿素的破碎和分流，同時采用孔板或者孔管結構實現尿素的混合。但是，翅片結構由于微型翅片加工難度大等問題多采用大翅片結構，對尿素的破碎及分流作用有限。近年來，也有采用旋流和雙層孔管來實現尿素的破碎分流以及在SCR前的混合作用。但是，由于旋流結構對尿素的破碎能力有限，孔管雖有分流作用，但也容易堵塞小孔而發生嚴重的尿素結晶，導致尿素的分流和分解難以快速完成。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種套管分流式尿素混合裝置，所要解決的技術問題是如何提升尿素的分流作用和破碎效果，進而提高尿素分解速率并降低尿素結晶的風險。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種套管分流式尿素混合裝置，包括相互連接的后蚌殼端蓋以及前蚌殼端蓋，所述后蚌殼端蓋與所述前蚌殼端蓋形成內部中空的腔體，所述前蚌殼端蓋上具有進口以及出口，所述進口以及所述出口與所述后蚌殼端蓋的內部連通，還包括位于所述腔體內的混合組件，所述混合組件包括噴嘴底座、旋流管組件、隔板、導流板以及旋流板，所述噴嘴底座的一端與所述旋流管組件的一端固連，所述噴嘴底座的另一端與所述后蚌殼端蓋固連且與外部的尿素噴嘴連通；所述隔板的中心具有一通孔，所述隔板通過所述通孔與所述旋流管組件套接連接；所述導流板位于所述旋流管組件遠離所述噴嘴底座的一側，所述導流板與所述后蚌殼端蓋固連；所述旋流板與所述出口匹配固連；所述噴嘴底座位于所述后蚌殼端蓋內靠近所述進口的一端；所述導流板位于所述后蚌殼端蓋內靠近所述出口的一端；所述隔板位于所述旋流管組件的中部，所述隔板的外周壁與所述腔體的內周壁貼合緊配。

可選的，所述旋流管組件包括外層旋流管、內開窗套管以及支撐堵蓋，所述內開窗套管位于所述外層旋流管的內部，所述內開窗套管通過所述支撐堵蓋與所述外層旋流管固連，所述支撐堵蓋位于所述外層旋流管遠離所述噴嘴底座的一端，所述支撐堵蓋與所述外層旋流管相互垂直。

可選的，所述外層旋流管與所述內開窗套管同軸，所述外層旋流管的內徑與所述內開窗套管的外徑比為6/5～3/2。

可選的，所述外層旋流管的進口部的周壁上具有兩排開口的旋流翅片，所述旋流翅片沿所述外層旋流管的中軸線均勻間隔設置；所述外層旋流管的出口部的周壁上具有若干貫穿的小孔，所述小孔沿所述外層旋流管的中軸線均勻間隔設置；所述外層旋流管的進口部為所述噴嘴底座與所述隔板之間的部分，所述外層旋流管的出口部為所述支撐堵蓋與所述隔板之間的部分。

可選的，所述旋流翅片靠近所述噴嘴底座的一排的長度大于另一排的長度，所述旋流翅片的長度方向沿所述外層旋流管的軸向設置。