[发明专利]混合器

说明书

本发明涉及一种混合器，其用于内燃机的排气设备，所述混合器具有：板状的混合器体(26)，其包括关于排气流(H_A1)朝上游方向取向地要设置的流入侧(36)和关于排气流(H_A1)朝下游方向取向地要设置的流出侧(38)；在混合器体(26)中的第一排气穿流开口(30)；在混合器体(26)上在第一排气穿流开口(30)的区域中支承的反应剂接纳体(42)；以及在混合器体(26)中的多个第二排气穿流开口(34)，其中，第二排气穿流开口(34)在混合器体(26)中包围第一排气穿流开口(30)地设置。

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机的排气设备的混合器，所述混合器在排气设备中可以用于，将喷射到排气流中的反应剂、例如作为还原剂起作用的尿素/水溶液与排气流混合。

背景技术

为了减少在由柴油内燃机喷出的排气中的氮氧化物份额，已知的是，为了实施选择性的催化还原(SCR)，将反应剂喷入到排气流中，以便在SCR催化器上产生在排气中输送的氮氧化物的催化的转化。为了所述催化的转化的有效的实施，需要反应剂与排气的良好的混匀。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于内燃机的排气设备的混合器，所述混合器在产生用于在排气设备中流动的排气的小的流动阻力时在紧凑的结构型式情况下导致喷射到排气流中的反应剂与排气的有效的混匀。

按照本发明，所述任务通过用于内燃机的排气设备的混合器解决，所述混合器具有：

-板状的混合器体，包括关于排气流要朝上游方向取向地设置的流入侧和关于排气流要朝下游方向取向地设置的流出侧，

-在混合器体中的第一排气穿流开口，

-在混合器体上在第一排气穿流开口的区域中支承的反应剂接纳体，

-在混合器体中的多个第二排气穿流开口，其中，第二排气穿流开口在混合器体中包围第一排气穿流开口地设置。

在按照本发明构造的混合器中，原则上设置两种不同的类型的开口。一方面穿流混合器的排气的一部分引导穿过第一排气穿流开口并且在此尤其是也与以反应剂润湿的反应剂接纳体进入相互作用。由此导致排气流与在反应剂接纳体上接纳的反应剂的直接的相互作用。通过包围第一排气穿流开口的第二排气穿流开口，进一步导致涡流，所述涡流进一步加强排气和反应剂的有效的混匀。同时通过多个开口和因此提供大的总开口横截面的可能性，通过这样的混合器引入的流动阻力相对小，即使板状的混合器体基本上正交于混合器上游的排气主流动方向地设置。

为了混合器体的良好的可穿流性可以如下考虑，即，第一排气穿流开口沿开口纵轴线方向细长延伸地构成。当在混合器体上设置在流出侧上伸出的、优选基本上完全包围第一排气穿流开口的开口边缘时，一方面给出可能性，将反应剂接纳体例如在开口边缘的区域中固定在混合器体上。另一方面可以通过所述开口边缘实现将排气流确定地引导穿过混合器体的流动引导效果。

为了提供混合器体和反应剂接纳体之间的稳定的连接，反应剂接纳体可以支承在开口边缘上。为了可以提供足够的表面，以用于与要喷入排气流中的反应剂的相互作用，进一步提出，反应剂接纳体在混合器体的流出侧上超过开口边缘伸出地构成。

为了通过第二排气穿流开口可以导致排气和反应剂的加强的涡流或混合，提出，配置于混合器体上的至少一个、优选每个第二排气穿流开口设置在流出侧上伸出的突出成形部，其中，所述突出成形部在朝向第一排气穿流开口的侧上用于提供第二排气穿流开口之一而敞开。在此，例如至少一个、优选每个所述突出成形部可以具有基本上截球形部段的形状。在这样成形的突出成形部的内侧上，从流入侧流入的排气可以换向并且通过朝向第一排气穿流开口的并且在突出成形部中提供的第二排气穿流开口朝第一排气穿流开口指向地释放。因为优选所有第二排气穿流开口这样提供，因此几乎在第一排气穿流开口的整个环周区域上实现朝第一排气穿流开口或在其中接纳的反应剂接纳体指向的排气流。