[发明专利]混合器箱、混合器箱的用途和用于混合的方法

说明书

混合器箱，其用于将液体添加剂混合、蒸发和分解到来自内燃发动机的排气流中，该混合器箱包括气体入口(108)、气体出口(109)和内部管道装置，该管道装置建立了从气体入口(108)到气体出口(109)的气体流动路径(A‑H、a‑h)。该管道装置包括具有外壁(171)和内壁(161)的第一管道部分(107)，该内壁被外壁(171)包围，使得在内壁和外壁之间建立穿过所述第一管道部分(107)的气体流动路径。第一管道部分(107)设置有在外壁(171)和内壁(161)之间延伸的至少两个分隔件(121‑124)，这些分隔件将第一管道部分(107)分成至少两个管道区段(101a、101b、102a、102b)，其中至少一个管道区段是上游管道区段(101a、101b)并且至少一个管道区段是下游管道区段(102a、102b)。

技术领域

本发明在第一方面涉及一种混合器箱，其用于将液体添加剂混合并完全或部分蒸发和/或分解到来自内燃发动机的排气流中，该混合器箱具有气体入口、气体出口和内部管道装置，该管道装置建立了从气体入口到气体出口的气体流动路径，该管道装置包括具有外壁和内壁的第一管道部分，该内壁被外壁包围，由此在所述壁之间建立穿过所述第一管道部分的气体流动路径。

在第二方面，本发明涉及本发明的混合器箱的用途。

背景技术

将液体混合并蒸发和/或分解到气流中取决于液滴破裂、气流中的湍流、以及温度。液滴破裂和湍流的机会较少意味着在一定温度下的反应时间较长，即，需要较长的管件来实现良好混合的气流。良好混合的气流对于例如不同催化剂(例如使用烃/燃料的柴油氧化催化剂(DOC)或使用尿素的选择性催化还原(SCR))的功能是重要的。

将液体添加剂混合到排气流中以进行后续处理的说明性示例例如能够在以下专利文献中找到：WO 14107129、WO 16169709、US 2008245060、US 2011219755、US2014311133、US 2014360170、US 2015217230、US 2015377110、US 2015377111、US2015110681、US 2016194994和DE 102009036511。

特别地，所提到的WO14107129公开了一种混合器箱，其中该混合器箱集成有消音器。然而，消音器不必被包括在本发明的混合器箱中。该公开涉及一种用于内燃发动机的消音器，该消音器包括具有大致圆柱形壳表面的壳体、第一端元件和第二端元件、用于将排气流引入到所述壳体中的至少一个入口、以及用于将排气流从所述壳体引出的至少一个出口。该消音器还包括选择性催化还原(SCR)净化系统，该净化系统包括SCR基板、蒸发管和用于将还原剂添加到排气流的装置，以便减少排气流的NO_X含量。该消音器还包括位于第一空间和第一管道之间的圆柱形颗粒过滤器，使得将排气在大致径向方向上被引导通过该过滤器。在SCR基板之前，还使排气流穿过蒸发管的外部上的第二管道，以便加热该蒸发管。该消音器具有紧凑的构造并且是流动优化的，使得也可以减少尿素晶体的形成。

US2015260070公开了一种混合箱。在WO2012038072、WO2008036606和US2010139258中公开了其它相关的混合器箱。

发明内容

本发明的目的是实现与通过已知的混合箱所获得的相比更有效的、流体液滴与排气的混合。具体地，一个目的因此是在比本领域中的传统混合箱更紧凑的混合箱中实现足够的混合水平。