[发明专利]一种柴油机U型后处理系统混合器

说明书

本发明公开了一种柴油机U型后处理系统混合器，属于柴油机尾气处理，解决SCR载体流入气体速度和NH3浓度不均匀，尿素在混合器里结晶倾向大的问题。包括内层端盖和连接端盖，内层端盖顶部设有尿素喷嘴座，尿素喷嘴座上设有尿素喷嘴，连接端盖上设有进气口和出气口，连接端盖与内层端盖开口一侧连接，内层端盖与连接端盖围成U形腔体,U形腔体内设有圆柱形旋流长管，内层端盖与连接端盖的中部之间设有将U型腔体分隔为上下两个腔体的挡板，连接端盖下部的出气口一侧设有圆形出气短管。本发明能够在减少尿素结晶的同时，使SCR催化器入口处气体速度和NH3浓度分布均匀性高，气体在混合器内流通顺畅，混合器压降小。

技术领域

本发明涉及柴油机尾气处理技术领域，更具体地说，它涉及一种柴油机U型后处理系统混合器。

背景技术

柴油机尾气后处理系统中净化发动机有害排放物NOx的主要零部件是SCR催化器。在SCR催化器中，含NOx废气与其还原剂NH3的混合气在催化剂作用下发生反应产生N2和H2O，达到去除NOx的目的。废气与NH3的混合气通过尿素喷射系统在位于SCR催化器上游的混合器中制备。尿素喷射系统根据柴油机工况、SCR催化器实时温度等信息计算出所需的尿素用量，将车用尿素水溶液通过尿素喷嘴喷入混合器。尿素水溶液被废气加热后，其中的尿素成份分解生成NH3。NH3与废气在混合器的气流组织作用下混合，形成混合气。

现有技术方案中存在有以下问题：1.将带有导流叶片的混合组件置于SCR载体前具有降低载体内气体速度均匀性的风险，且DPF载体出口处到混合组件之间的空间的有效利用度较低；2.使用细纤维原件作为混合器的组成部分时，在小负荷低转速工况仍旧具有较高的结晶风险；3.旋流叶片开口较小时，气体流通受到阻碍，导致混合器压降大，进而致使发动机油耗高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种柴油机U型后处理系统混合器，能够在减少尿素结晶的同时,使SCR催化器入口处气体速度和NH3浓度分布均匀性高，气体在混合器内流通顺畅，混合器压降小，具有实用性强、适用范围广的特点。

本发明的技术方案是这样的：一种柴油机U型后处理系统混合器，包括内层端盖和连接端盖，所述的内层端盖顶部设有尿素喷嘴座，所述的尿素喷嘴座上设有尿素喷嘴，所述的连接端盖上设有进气口和出气口，所述的连接端盖与内层端盖开口一侧连接，所述的内层端盖与连接端盖围成U形腔体，所述的U形腔体内设有圆柱形旋流长管，所述的内层端盖与连接端盖的中部之间设有将U形腔体分隔为上下两个腔体的挡板，所述的进气口通过U形腔体的上腔体与圆柱形旋流长管的上部连通，所述的出气口通过U形腔体的下腔体与圆柱形旋流长管的下部连通，所述连接端盖上部的进气口一侧设有与DPF载体及其管路相连接的圆形进气短管，所述连接端盖下部的出气口一侧设有与SCR载体及其管路相连接的圆形出气短管。

作为进一步地改进，所述的圆柱形旋流长管包括旋流管和圆柱筒，所述的旋流管位于挡板上方，所述的圆柱筒位于挡板下方，所述的旋流管与圆柱筒连接贯通。

进一步地，所述的旋流管外围上开设有多个长方形孔，每个长方形孔同侧的长边对应连接有长方形叶片。

进一步地，所述的圆柱形旋流长管下端面位于出气口的中心线上方。

进一步地，所述的圆柱形旋流长管与尿素喷嘴在同一轴线上。

进一步地，所述的圆形出气短管内设有圆形多孔板，所述圆形多孔板的孔隙率大于60％。

进一步地，所述的内层端盖外围上设有将其包裹的外层端盖，所述的外层端盖与内层端盖之间填充有隔热材料。

进一步地，所述的连接端盖上部的进气口为弧形结构，所述的进气口底部与挡板连接。

进一步地，所述的进气口和出气口之间的连接端盖上设有让位肋，所述的让位肋截面为弧形。

有益效果