[实用新型]一种双层旋流管式尿素喷射混合单元

说明书

本实用新型涉及一种尿素喷射混合单元，具体的说是一种双层旋流管式尿素喷射混合单元，属于尿素喷射混合结构技术领域。其包括喷嘴、喷嘴底座、隔热盖、旋流管、混合内管和混合外管，所述旋流管下端连接混合内管，混合内管上端管口外壁焊接混合外管，混合内管位于混合外管内中心位置处，混合内管和混合外管之间形成了外层旋流腔。本实用新型采用内外双层混合管结构，内孔管的缩口段上设置旋流槽孔形成了内外两层强旋流，内层强旋流在内孔管中，主要吹扫内孔管壁面上的尿素，外层强旋流在内孔管和外管之间，主要吹扫内孔管外壁面和外管内壁面上的尿素，两层强旋流大大提升了气流对壁面的吹扫效果，降低了壁面上的结晶风险。

技术领域

本实用新型涉及一种尿素喷射混合单元，具体的说是一种双层旋流管式尿素喷射混合单元，属于尿素喷射混合结构技术领域。

背景技术

在SCR系统应用技术中，如何将喷入的尿素和发动机废气进行均匀混合并减少尿素在混合器位置的结晶风险是整个发过程中的关键。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，存在尿素容易结晶和尿素分解效率低、混合不均匀等问题。

近年来，旋流混合单元逐渐成为主流。旋流结构能够形成强旋转气流，对混合单元壁面上的尿素液膜有更强的吹扫作用，大大降低了混合单元壁面上的结晶风险。但常规的旋流混合单元只注重气流对壁面上结晶的消除，对尿素颗粒的破碎效果大大降低，尿素分解速率较慢，而且大的尿素颗粒更容易形成严重液膜从而加剧了结晶风险。

同时，目前常规的尿素混合单元不注重喷嘴位置的温度控制，存在喷嘴底座温度过高而烫坏喷嘴及其附件的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种双层旋流管式尿素喷射混合单元，既能降低管壁尿素结晶风险，又能显著提高尿素破碎效果和分解速率。

按照本实用新型提供的技术方案，一种双层旋流管式尿素喷射混合单元包括喷嘴、喷嘴底座、隔热盖、旋流管、混合内管和混合外管，其特征是：所述旋流管上端焊接隔热盖，隔热盖上端连接喷嘴底座，喷嘴底座上通过连接件可拆卸的而连接喷嘴，喷嘴的喷口朝向旋流管内腔；所述旋流管下端连接混合内管，混合内管上端管口外壁焊接混合外管，混合内管位于混合外管内中心位置处，混合内管和混合外管之间形成了外层旋流腔；所述混合内管包括从上到下依次设置的接口段和混合段，接口段为圆锥台结构，接口段的表面上设有长条形的旋流槽，混合段为圆筒状结构，混合段表面均匀设置多个圆形混合孔。

进一步的，隔热盖包括从上到下依次设置的盖板、保温棉和底盖，盖板采用铝箔材料制作，保温棉采用玻璃纤维材料制作，底盖采用不锈钢材料制作。

进一步的，旋流管的管体外表面设有多个旋流翅片，多个旋流翅片沿着旋流管圆周方向均匀分布，所述旋流的管体外表面设有与旋流翅片数量相同的旋流槽孔，旋流槽孔面向旋流翅片内侧表面。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

本实用新型结构简单、紧凑、合理，采用内外双层混合管结构，其中外管采用光管，内管采用缩口孔管，且内孔管的缩口段上设置旋流槽孔形成了内外两层强旋流，内层强旋流在内孔管中，主要吹扫内孔管壁面上的尿素，外层强旋流在内孔管和外管之间，主要吹扫内孔管外壁面和外管内壁面上的尿素，两层强旋流大大提升了气流对壁面的吹扫效果，降低了壁面上的结晶风险；双层管设计能够大大降低混合单元中的温度损失，从而提高尿素的分解速率；尿素底座处设置喷嘴隔热盖，大大降低了喷嘴位置的热量损失和热辐射，从而保证尿素喷嘴处始终处于一个较低的温度，降低了喷嘴及其塑料连接管被高温烫坏的风险。

附图说明

图1为本实用新型立体图。

图2为本实用新型半剖图。

图3为本实用新型爆炸图。

图4为隔热盖爆炸图。