[实用新型]一种偏置式SCR混合器

说明书

本实用新型涉及一种偏置式SCR混合器，包括筒体，筒体内间隔设置混合器前挡板、混合器后挡板，混合器前挡板、混合器后挡板的边缘均闭合固定于筒体内壁，混合器前挡板与筒体一端形成第一进气腔，混合器前挡板、筒体内壁、混合器后挡板围成中间腔，混合器后挡板与筒体另外一端形成排气腔，弧形挡板的凹面、混合器前挡板后侧面、混合器后挡板前侧面围成第二混合腔，第一混合腔为口小底大结构，第一排气口的口端设置向第一混合腔内延伸的弧形混合板，弧形混合板的法线与尿素喷嘴孔的中心轴线夹角小于90°，弧形混合板的凹面上设置多个凸起于凹面的翅片，混合器前挡板设置的第一进气口与第一进气腔连通。

技术领域

本实用新型涉及一种尾气处理技术领域，具体涉及一种偏置式SCR混合器。

背景技术

全球化石燃料短缺及二氧化碳减排压力的增加，柴油机以它载重大，比油耗低，热效率高等优点得到越来越广泛的应用。但柴油机排放的氮化物(NOx)和微粒(PM)也对生活环境产生严重的危害。各国纷纷出台排放法规，大幅度减少机动车的排放NOx，采用SCR技术，减少排放(NOx)，达到国六排放要求。SCR(Selective Catalytic Reduction)技术，选择性催化还原法是一种利用氨、氨水、尿素或烃类为还原剂，在氧浓度高出氮氧化物浓度两个数量级以上的条件下，高选择性地优先把氮氧化物还原为氮气的技术。通过SCR系统处理后，使柴油机尾气满足排放法规。催化的作用是降低反应的活化能，使其反应温度降低至合适的温度区间，从而使得氧化还原反应容易进行。其中，尿素与尾气的混合器用于混合尿素水溶液与柴油机尾气，且在该混合器中，尿素水溶液与尾气发生水解反应，生成催化反应单元中氮氧化物发生催化还原反应的还原剂氨气。

在传统的SCR系统中，喷嘴安装位置位于筒体中心线上，应用旋转式和挡板开孔式混合器使NH3在SCR载体上均匀分布。但面对喷嘴安装位置偏移与筒体中心线上，传统的混合器很难将NH3均匀性分布，同时该混合器中，气流压力损失较大，导致尿素水溶液结晶风险较高。第二种为折流板式混合器，该混合器中设有折流板，使得尾气流经折流板时改变方向，冲刷打在混合器壁面上的尿素溶液，加速尿素的分解。该混合器工作时，尿素水溶液直接喷射于混合器的底部壁面，尾气从进气口进入混合器，由CFD数值模拟混合器中的流场可得，混合器底部的气流较弱。因此，该混合器中，尿素与尾气混合均匀性较差，尿素结晶风险较高。当尿素结晶积累到一定程度时，不仅会降低催化还原反应的效率，同时还可能堵塞尿素流动的通道，造成设备故障。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种偏置式SCR混合器，它，本实用新型的目的是为了在满足国六排放标准、满足汽车厂动力性能及发动机舱空间布置要求的同时，进一步优化SCR混合器的结构，让尿素喷射可以充分破碎，热解，水解化学反应最大化产生NH3。

本实用新型的目的是这样实现的：一种偏置式SCR混合器，包括筒体，所述筒体内间隔设置混合器前挡板、混合器后挡板，所述混合器前挡板、混合器后挡板的边缘均闭合固定于筒体内壁，所述混合器前挡板与筒体一端形成第一进气腔，所述混合器前挡板、筒体内壁、混合器后挡板围成中间腔，所述混合器后挡板与筒体另外一端形成排气腔，所述中间腔内设置弧形挡板，所述弧形挡板的两侧边分别与混合器前挡板、混合器后挡板连接固定，所述弧形挡板的凸面、混合器前挡板后侧面、混合器后挡板前侧面围成第一混合腔，所述弧形挡板的凹面、混合器前挡板后侧面、混合器后挡板前侧面围成第二混合腔，所述第一混合腔一侧的筒体外壁设置尿素喷嘴孔，所述尿素喷嘴孔的中心轴线在弧形挡板凸面一侧延伸，所述尿素喷嘴孔的孔口安装尿素喷嘴，所述第一混合腔通过周向上背离尿素喷嘴的一端设置第一排气口与第二混合腔连通，所述第一混合腔为口小底大结构，所述第一排气口的口端设置向第一混合腔内延伸的弧形混合板，所述弧形混合板凹面的法线与所述尿素喷嘴孔的中心轴线夹角小于90°，所述弧形混合板的凹面上设置多个凸起于凹面的翅片，混合器前挡板设置的第一进气口与第一进气腔连通，所述第二混合腔通过混合器后挡板上设置的第二排气口与排气腔连通，所述排气腔的口端设置出气锥挡板，所述出气锥挡板的板面上设置轴向贯穿的网孔，所述出气锥挡板的中心设置通孔。