[发明专利]一种新型丝杯结构SCR系统混合器

说明书

本发明公开一种新型丝杯结构SCR系统混合器，其特征在于：包括筒体(1)以及旋流混合管(2)；所述旋流混合管(2)底部设置有不锈钢丝网(10)，所述不锈钢丝网(10)采用钢丝有序的编织、缠绕而成；所述不锈钢丝网(10)周侧边缘具有向上一体折弯形成供废气以及尿素穿过的侧面(11)，其弯折的边缘与旋流混合管(2)的底部连接。本发明目的在于提供一种新型丝杯结构SCR系统混合器，尿素颗粒与本混合器件的接触面积大，且尿素颗粒不易附着、滞留，混合器升温快，有利于尿素颗粒蒸发分解成NH3，与尾气充分混合后被尾气带走，从而解决了SCR系统尿素结晶的问题。

技术领域

本发明涉及发动机部件技术领域，具体是一种新型丝杯结构SCR系统混合器。

背景技术

柴油机运行过程中，尿素喷射系统根据SCR催化器温度情况、柴油机工况等信息可计算出所需的车用尿素水溶液(简称“尿素”)的喷射量，计量喷射泵按照需要将尿素通过喷嘴喷入SCR上游的混合器中，与尾气混合、雾化分解成NH3后进入SCR催化器，和NOx在催化器内部反应生成N2和H20，实现NOx的净化。混合器作用主要是使尿素与尾气达到一个良好的混合器效果，从而结晶SCR系统的尿素结晶问题。因此混合器结构在整个SCR系统中的作用极其重要。

现有的混合器多为孔板结构，此类混合器具有以下缺点：

1、孔板结构的混合器，温度惯性比较大，受热升温速度慢，尤其是低速、低负荷工况，不利于尿素蒸发分解成NH3，从而导致尿素结晶；

2、孔板结构混合器，尿素与孔板接触面积小，不利于尿素颗粒受热蒸发分解成NH3,从而导致尿素颗粒在孔板上附着、积压，产生尿素结晶。

发明内容

针对上述现有缺陷，本发明目的在于提供一种新型丝杯结构SCR系统混合器，尿素颗粒与本混合器件的接触面积大，且尿素颗粒不易附着、滞留，混合器升温快，有利于尿素颗粒蒸发分解成NH3，与尾气充分混合后被尾气带走，从而解决了SCR系统尿素结晶的问题。

本发明的技术方案如下：

一种新型丝杯结构SCR系统混合器，包括筒体以及旋流混合管；所述筒体两端分别为废气的进气端与出气端，所述筒体内设置有与进气端连通的气流腔，以及与出气端连通的尾腔；所述旋流混合管垂直于筒体轴线固定在筒体内，筒体上设置有用于安装向旋流混合管内喷射尿素的尿素喷嘴的喷嘴座，所述旋流混合管上部环壁上环绕设置有开口，所述旋流混合管通过开口与气流腔连通，旋流混合管底部与尾腔连通；所述旋流混合管外壁的开口处设置有用以将废气导进旋流混合管内与尿素混合的旋流叶片；

所述旋流混合管底部设置有不锈钢丝网，所述不锈钢丝网采用钢丝有序的编织、缠绕而成；所述不锈钢丝网周侧边缘具有向上一体折弯形成供废气以及尿素穿过的侧面，其弯折边缘与旋流混合管的底部连接。

具体的，不锈钢丝网与所述旋流混合管的底部通过钎焊连接。

具体的，靠近不锈钢丝网的所述尾腔内设置有扰流板。

具体的，所述气流腔为非对称气流腔。

本发明的有益效果：

1、本方案采用了钢丝网有序的编织、缠绕而成丝杯状的结构，不锈钢丝网周侧边缘向上一体折弯形成供废气以及尿素穿过的侧面，尿素除了通过钢丝网的底部蒸发还可以在多层不锈钢丝网的侧面蒸发，因此尿素颗粒与丝杯接触面积大，且钢丝的热惯性小，升温快，有利于尿素颗粒蒸发分解成NH3，与尾气充分混合后被尾气带走，从而解决了尿素的结晶问题。

2、气流腔为非对称结构，与旋流混合管的导流叶片配合，有利于排气与尿素混合。并且非对称结构有利于排气进入旋流混合管，系统背压低。

3、本发明结构有极佳的尿素混合蒸发效果，在合理尿素喷射量下，不结晶，降低了市场维护成本。系统整体背压低，具有极高的市场应用价值。