[实用新型]后处理混合装置

说明书

本实用新型公开了一种后处理混合装置，外壳内设置导流板，将外壳内部分为进气腔及出气腔，导流板的两端分别封盖有前隔板、后隔板，前隔板对应进气腔开设进气口，后隔板上对出气腔开设出气口，前隔板上对应出气腔开设开孔，开孔上设置被动阀门，被动阀门在气流压力小于初始扭力值时关闭，在气流压力大于初始扭力值时打开。本实用新型设置了被动阀门，被动阀门在低温低流量工况时关闭，可以确保尾气气流对后处理装置内部元件进行充分的预热、尿素液滴充分吸热分解，降低结晶风险；在高温高流量工况时打开，可以降低后处理混合装置的压力损失，保证发动机的动力性能。

技术领域

本实用新型涉及发动机尾气后处理技术领域，尤其是一种后处理混合装置。

背景技术

目前，在发动机尾气后处理系统中，通常采用选择性催化还原技术(SCR)对发动机的尾气排放进行后处理，在尾气后处理混合装置中喷入尿素水溶液，尿素水溶液在尾气温度下被分解成氨气（NH₃），在催化剂的作用下，氨气（NH₃）把尾气中的氮氧化物（NO_X）还原成无害的氮气（N₂）和水（H₂O），最终从尾气管排出，从而达到降低排放物的目的。

中国实用新型专利CN209458001U中公开了一种用于发动机尾气后处理系统的混合装置，其包括壳体及其内组件，壳体上设置有喷嘴座，内组件包括前挡板、后挡板和设置在前挡板和后挡板之间的弧形扰流板。该尾气后处理系统的混合装置通过提高尾气废气与尿素的混合均匀程度，来降低混合装置内的尿素结晶量，保证混合装置的性能。该混合装置存在如下问题：在高温高流量的工况下，尾气气流在混合器内部的流速、流量增加，尾气气流在混合器内部的沿程摩擦阻力相应增加，为了克服增大的沿程摩擦阻力，必然会产生更多的能量损失，造成压力损失增大，即尾气气流消耗的机械功增加，进而影响发动机动力性能，造成发动机机械效率下降，功率降低，排气温度升高，燃油消耗量增加等问题。

实用新型内容

本申请人针对上述现有发动机尾气后处理系统的混合装置在高温高流量工况下，压力损失增大，进而影响发动机动力性能等缺点，提供一种结构合理的后处理混合装置，高温高流量工况下，降低压力损失，确保发动机动力性能。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种后处理混合装置，外壳内设置导流板，将外壳内部分为进气腔及出气腔，导流板的两端分别封盖有前隔板、后隔板，前隔板对应进气腔开设进气口，后隔板上对出气腔开设出气口，前隔板上对应出气腔开设开孔，开孔上设置被动阀门，被动阀门在气流压力小于初始扭力值时关闭，在气流压力大于初始扭力值时打开。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述被动阀门包括盖板及弹性元件，盖板连接在弹性元件上，弹性元件给盖板提供一定的初始扭力值，弹性元件固定在前隔板位于出气腔一侧的侧面上。

本实用新型设置了被动阀门，被动阀门在低温低流量工况时关闭，可以确保尾气气流对后处理装置内部元件进行充分的预热、尿素液滴充分吸热分解，降低结晶风险；在高温高流量工况时打开，可以降低后处理混合装置的压力损失，保证发动机的动力性能。本实用新型在前隔板上开设有贯通的开孔，开孔上设置被动阀门，被动阀门包括盖板及弹性元件，当尾气气流压力小于弹性元件的弹性元件力时，被动阀门处于关闭状态，盖板封盖在开孔上，尾气气流全部从进气口进入进气腔，从导流板、破碎组件上流过后加速进入出气腔，流速增大的尾气气流可以吹散尿素液滴的沉积，减小尿素结晶风险，提高尿素滴液的挥发率，进而提高NO_X的转化效率；当尾气气流压力大于弹性元件的弹性元件力时，被动阀门处于打开状态，盖板朝向出气腔向内打开，开孔与出气腔连通，一部分尾气气流从从进气口进入进气腔，在进气腔内加速后进入出气腔；另一部分尾气气流通过开孔直接进入出气腔内、与从进气腔加速进入的尾气气流混合，混合后的气流整体流速降低，从而降低了后处理混合装置的压力损失，确保发动机动力性能，避免引起发动机机械效率下降、功率降低、排气温度升高、燃油消耗量增加等问题。