[发明专利]一种双向旋流筒式尿素混合装置

说明书

本发明涉及一种双向旋流筒式尿素混合装置,包括喷嘴底座、底座支撑盖、旋流管、金属丝网圈、支撑板、后旋流板、前旋流板、筒体；所述筒体内设置支撑板，支撑板的前部设有开孔，开孔内安装前旋流板，支撑板的后部安装后旋流板，所述前旋流板、支撑板、后旋流板在筒体内形成混合腔；所述喷嘴底座、底座支撑盖、旋流管和金属丝网圈自上而下依次固定连接，底座支撑盖穿过筒体上的开孔与筒体固定连接，旋流管穿过支撑板的中部的开孔与支撑板固定连接；所述金属丝网圈伸入到混合腔内；所述喷嘴底座、底座支撑盖、旋流管和金属丝网圈倾斜设置。本发明能够在保证尿素混合均匀度的情况下，解决SCR系统中尿素分解效率不高和结晶问题。

技术领域

本发明涉及一种双向旋流筒式尿素混合装置，属于柴油机尾气后处理领域。

背景技术

在SCR系统应用技术中，尿素与废气的混合均匀度、尿素结晶风险以及尿素分解速率是评价尿素混合装置的关键指标。尿素混合装置需要充分考虑此三个指标的平衡才能发挥更大作用。

常规的尿素混合器通常使用翅片结构将平行气流扰动起来从而实现尿素和废气的混合和分解。近年来，为了降低尿素在混合器壁面上结晶的风险，渐渐开始采用旋流结构形成旋转气流来达到更高的混合均匀度。但由于应用中尿素喷入方向和旋流流动方向并不一致，旋流结构常导致严重的尿素结晶和较低的尿素分解效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种双向旋流筒式尿素混合装置，该装置能够在保证尿素混合均匀度的情况下，解决SCR系统中尿素分解效率不高和结晶问题。

按照本发明提供的技术方案：一种双向旋流筒式尿素混合装置,包括喷嘴底座、底座支撑盖、旋流管、金属丝网圈、支撑板、后旋流板、前旋流板、筒体；

所述筒体内设置支撑板，支撑板的前部设有开孔，开孔内安装前旋流板，支撑板的后部安装后旋流板，所述前旋流板、支撑板、后旋流板在筒体内形成混合腔；

所述喷嘴底座、底座支撑盖、旋流管和金属丝网圈自上而下依次固定连接，底座支撑盖穿过筒体上的开孔与筒体固定连接，旋流管穿过支撑板的中部的开孔与支撑板固定连接；所述金属丝网圈伸入到混合腔内；

所述喷嘴底座、底座支撑盖、旋流管和金属丝网圈倾斜设置。

进一步地，所述筒体外部套设保温棉套，所述保温棉套外部套设隔热罩，所述隔热罩通过设置在两端的隔热罩盖固定。

进一步地，所述筒体前端设置连接法兰。

进一步地，所述支撑板的中部与筒体的筒壁形成倾斜角度。

进一步地，所述旋流管的管壁上轴向设置旋流叶片。

进一步地，所述前旋流板中心设置喷气孔，围绕喷气孔均布一圈猫耳朵叶片。

进一步地，所述后旋流板的外圆周上均布一圈猫耳朵叶片，后旋流板的内圆周上均布一圈小叶片。

进一步地，所述喷气孔和小叶片的中心在同一轴线上。

进一步地，所述支撑板为Z形支撑板。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、 采用两个旋流装置，既保证了尿素和废气的混合效果，又有效降低了尿素结晶风险；

2、 尿素喷射位置采用小直径旋流管结构，提高气流速度，增强旋流效果，同时旋流管前倾斜置布置，能够使喷出的尿素颗粒获得轴向方向的初始速度，从而使尿素颗粒更快的被带离旋流管，在管壁上结晶的风险；

3、 旋流管前倾斜置布置，不但能够使喷出的尿素颗粒获得轴向方向的初始速度，同时能够降低尿素颗粒竖直向下的速度，Z字型板上安装的前旋流板能够产生水平方向的强旋流，从而降低尿素落入筒体底部并在筒体底部积聚和结晶的风险；