[发明专利]涡流式尿素喷射混合装置

说明书

本发明适用于尾气处理技术领域，提供了一种涡流式尿素喷射混合装置，包括进气端、管体和出气端，所述进气端和出气端分别固定连接管体两端，所述管体截面为异型扰流截面，所述管体上设有尿素喷嘴座，所述尿素喷嘴座上安装有尿素喷嘴。借此，本发明利用异型扰流截面使流场发生变化，形成可控混合流场，提高催化剂混合热解效率，同时可使气流沿有利方向流向出气端，避免出气端凹槽处尿素堆积。

技术领域

本发明涉及尾气处理技术领域，尤其涉及一种涡流式尿素喷射混合装置。

背景技术

选择性催化还原技术(SCR)是针对柴油车尾气排放中NOx的一项处理工艺，即在催化剂的作用下，喷入还原剂氨或尿素，把尾气中的NOx还原成N2和H2O。具体为尾气从涡轮出来后进入排气混和管，在混和管上安装有尿素计量喷射装置，喷入尿素水溶液，尿素在高温下发生水解和热解反应后生成NH3，使尾气中的NOx还原成N2和H2O。传统的工艺采用单层管加尿素喷嘴座组合，存在的缺点为进入混合段的气流随意性，从而导致尿素无法充分热解、尿素碰壁结晶、还原NH3无法与排气气体均匀混合，最终降低NOx的转换率，影响排放的达标。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种涡流式尿素喷射混合装置，其可以改变气流流动方向，避免在出气端造成尿素堆积，影响反应效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种涡流式尿素喷射混合装置，包括进气端、管体和出气端，所述进气端和出气端分别固定连接管体两端，所述管体截面为异型扰流截面，所述管体上设有尿素喷嘴座，所述尿素喷嘴座上安装有尿素喷嘴。

根据本发明的涡流式尿素喷射混合装置，所述异型扰流截面为三重螺旋结构。

根据本发明的涡流式尿素喷射混合装置，所述三重螺旋结构包括第一螺旋段、第二螺旋段和第三螺旋段，所述三重螺旋结构初始端与末端均连接一点。

根据本发明的涡流式尿素喷射混合装置，所述出气端为驼峰结构。

根据本发明的涡流式尿素喷射混合装置，所述管体为双壁中空结构，包括外壁和内壁，所述外壁和内壁两端密闭贴合，且分别于进气端和出气端焊接。

根据本发明的涡流式尿素喷射混合装置，所述焊接方式为机器人MIG焊。

一种制备所述涡流式尿素喷射混合装置得方法，包括以下步骤：

A、将管体安装在模具内，利用液压机对其进行液压成形，使其形成三重螺旋结构；

B、利用模具对管体进行固定，管体包括外壁和内壁，在外壁与内壁之间灌装高压水，使其填充整个空间，利用高压水使其成形；

C、内壁和外壁两端贴合部分，利用模具墩挤动作，实现内外壁密闭贴合及驼峰/翻遍的成形；

D、双层液压成形后，尿素喷嘴座焊接平台贴合，利用机器人MIG焊对双层贴合处尿素喷嘴座进行焊接；

E、利用焊接技术对管体、进气端和出气端进行焊接，使管体与进气端和出气端密闭结合。

根据本发明的涡流式尿素喷射混合装置，所述异型扰流截面包括第一段、第二段和第三段，且依次排列，所述第一段和第三段直径长度均小于第二段直径长度，且所述第一段、第二段和第三段成旋转对称结构。