本發明涉及汽車排氣系統領域,更具體的說是涉及一種用于發動機尾氣后處理系統的混合裝置。
背景技術:
目前,汽車尾氣后處理技術中普遍使用選擇性催化還原系統(scr系統)來降低氮氧化合物(nox)的排放,而管路中氨和尾氣混合后分布的均勻程度對系統的整體性能和耐久性能有重要影響。如果氨分布不均勻會導致部分區域氮氧化物轉化效率過低,催化劑老化不均勻等現象,從而影響催化劑的整體性能。另外,如果用來混合尿素和尾氣的混合裝置效果差,會導致排氣管路中形成嚴重的尿素結晶,堵塞排氣通道,致使發動機性能下降。
因此,有必要提供一種新型的尾氣混合裝置,來解決上述技術問題。
技術實現要素:
本發明是針對現有技術中常規混合裝置后存在流體滯留區,擾動效果較差,尾氣和尿素的混合效果較差,濃度分布不均勻,造成轉化率和氨逃逸率都不理想且容易導致尿素結晶等缺點,旨在提供一種用于發動機尾氣后處理系統的混合裝置,不僅可以使得噴射的尿素和尾氣得到充分的混合,又不會產生很大的背壓,還會預防尿素結晶有積極效果。
解決上述問題采用的技術方案是:用于發動機尾氣后處理系統的混合裝置,包括殼體及安裝于殼體內的混合器組件,所述殼體上設有用以安裝向所述混合器組件內噴射尿素的尿素噴嘴的安裝座,所述混合器組件包括隔板、導流片以及與所述導流片組成流體通道的左右側板,隔板將殼體分隔為進氣腔和出氣腔;所述混合器組件具有第一進氣口、第二進氣口和左右出氣口,所述第一進氣口和所述第二進氣口均與進氣腔連通,所述左右出氣口與出氣腔連通。
優選的,所述的導流片呈向內螺旋狀;螺旋狀導流片與左右側板構成的流體通道入口為第一進氣口。
優選的,所述的導流片的向內螺旋狀結構圈數大于1圈;第一進氣口水平設置且朝向進氣腔。
優選的,所述的第二進氣口開設在導流片上,第二進氣口位于第一進氣口下部,第二進氣口上沿向流體通道內設有一個導流翅片。
優選的,所述的導流翅片與豎直方向的角度為45°~75°。
優選的,所述的第一進氣口比第二進氣口要大。
優選的,所述的左右側板下部開設有缺口,所述左右出氣口即為所述左右側板上的缺口,且左右側板上的缺口上沿的高度低于第二進氣口下沿。
優選的,所述的尿素噴嘴安裝座位于所述第一進氣口附近,能使氣流經過所述第一進氣口后,立即與所述尿素噴嘴安裝座上的噴嘴噴射的尿素進行混合。
優選的,所述尿素噴嘴安裝座位于所述導流片頂部。當氣流由所述進氣腔進入所述第一進氣口時,氣流與尿素發生碰撞混合,并且氣流帶動尿素沿著由所述導流片組成的所述氣流通道流向所述第二進氣口,并在此過程中,尿素與氣流進行部分混合,此時所述第二進氣口不斷流入的小部分新鮮高溫氣流將與帶有尿素的混合氣流進行二次混合,使尿素與氣流混合充分,并提高混合氣流的溫度,防止尿素結晶,二次混合后的氣流沿所述左右出氣口流出。
相較于現有技術,本發明將氣流分成由第一進氣口和第二進氣口兩部分導入,并使氣流與尿素在經過第一次混合后,再與第二進口的部分新鮮高溫氣流進行二次混合,既提高了氣流與尿素混合的均勻性,又降低了尿素結晶的風險。
附圖說明
圖1為用于發動機尾氣后處理系統的混合裝置的立體示意圖;
圖2為圖1沿a-a線的剖面立體示意圖;
圖3為圖1中混合器組件的立體示意圖;
圖4為圖3的立體分解圖;
圖5為圖3中的導流片示意圖。
圖中標記說明如下:1、混合器組件;11、隔板;12、側板;13、導流片;131、導流片主體;132、導流翅片;14、第一進氣口;15、第二進氣口;16、出氣口;2、尿素噴嘴安裝座;3、殼體;31、進氣腔;32、出氣腔。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
如圖1所示,用于發動機尾氣后處理系統的混合裝置包括殼體3及安裝于殼體內的混合器組件1,所述殼體3上設有用以安裝向所述混合器組件內噴射尿素的尿素噴嘴的安裝座2。
如圖2、3、4、5所示,所述混合器組件1包括隔板11、導流片13以及與所述導流片13組成流體通道的左右側板12,隔板11將殼體3分隔為進氣腔31和出氣腔32;所述混合器組件1具有第一進氣口14、第二進氣口15和左右出氣口16,所述第一進氣口14和所述第二進氣口15均與進氣腔連通,所述左右出氣口16與出氣腔連通。
優選的,隔板11與豎直面呈一設定角度;隔板11上設有一個或多個臺階。起到更好的導流作用。
所述側板12,、所述導流片13與所述隔板11拼焊成為所述混合器組件1,所述混合器組件1有第一進氣口14、第二進氣口15以及左右出氣口16,所述進氣腔31與所述第一進氣口14、第二進氣口15相通,所述出氣腔32與所述出氣口16相通。所述的第一進氣口14比第二進氣口15要大,第一進氣口14導入大部分新鮮高溫氣流,并于安裝于尿素噴嘴安裝座2上的尿素噴嘴噴射出的尿素碰撞混合,混合氣體順著所述導流片13與所述側板12構成的流體通道流動,形成繞流,并與第二進氣口15導入的較少部分新鮮高溫氣流進行二次混合,使尿素與氣流混合充分,并且二次新鮮高溫氣流的充入,能使尿素結晶問題得到有效改善。
根據本發明的一個具體實施例,所述的導流片13呈向內螺旋狀;螺旋狀導流片13與左右側板12構成的流體通道入口為第一進氣口14。
根據本發明的一個具體實施例,所述的導流片13的向內螺旋狀結構圈數大于1圈;第一進氣口14水平設置且朝向進氣腔。
根據本發明的一個具體實施例,所述的第二進氣口15開設在導流片13上,第二進氣口15位于第一進氣口14下部,第二進氣口15上沿向流體通道內設有一個導流翅片。
所述的導流翅片與豎直方向的角度為45°~75°,根據本發明的具體實施例,所述的導流翅片與豎直方向的角度為45°、60°或75°。
所述的左右側板12下部開設有缺口,所述左右出氣口16即為所述左右側板12上的缺口,且左右側板12上的缺口上沿的高度低于第二進氣口下沿。以避免氣流從第二進氣口進入后直接從左右出氣口16流出,導致混合效果不佳。
本發明的混合裝置,將新鮮高溫氣流分成由第一進氣口和第二進氣口兩部分導入,并使氣流與尿素在經過第一次混合后,再與第二進口的部分新鮮高溫氣流進行二次混合,既提高了氣流與尿素混合的均勻性,又降低了尿素結晶的風險。
以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。