[实用新型]旋流式混合器及柴油机

说明书

本实用新型提供一种旋流式混合器及柴油机，涉及柴油机尾气后处理技术领域，以解决相关技术中采用静态混合器时，容易导致混合气流混合不均匀的问题，该旋流式混合器设置在柴油机排气管道内，旋流式混合器包括混合器本体、旋流件及滚动轴承，旋流件嵌设在滚动轴承内，并相对滚动轴承转动，滚动轴承嵌设在混合器本体的内壁上，旋流件上设置有多个贯穿旋流件的旋流孔，待混合液体由排气管道喷出，流经旋流孔以带动旋流件转动。本实用新型提供的旋流式混合器及柴油机能够提高混合液体的混合效果。

技术领域

本实用新型涉及柴油机尾气后处理技术领域，尤其涉及一种旋流式混合器及柴油机。

背景技术

随着汽车总量的增长，汽车尾气排放成为了当前环境污染的一个重要因素，其中，占汽车保有量极低的柴油机却排放了绝大部分的氮氧化物和颗粒物，因此，柴油机的尾气后处理是解决汽车尾气排放的重要环节，为了解决柴油机尾气污染物含量过高这一问题，通常采用选择性催化还原技术(SCR) 进行尾气处理。

该技术中通常包括混合器、尿素喷嘴及SCR催化器，尿素喷嘴和混合器嵌入排气管内，尿素喷嘴内的尿素液滴与排气管排出的氮氧化物共同进入到混合器中，并在混合器中进行充分混合，混合后的气体进入到SCR催化器中，尿素液滴在高温的作用下还原为氨气，并在催化剂的作用下利用氨气将氮氧化物还原为氮气，多余部分的氨气也被氧化为氮气，从而防止氮氧化物泄漏并完成对尾气污染物的处理，其中，氮氧化物与氨气的混合均匀度越高，反应越充分，氮氧化物的转化效率就越高，因此，混合器的选择对于氮氧化物与氨气的混合均匀度、以及提高SCR系统的性能均至关重要，现有中通常采用静态混合器对氮氧化物与氨气进行混合。

然而，采用静态混合器时，容易导致混合液体混合不均匀。

实用新型内容

为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本实用新型提供一种旋流式混合器及柴油机，能够提高混合液体的混合效果。

第一方面，本实用新型实施例提供一种旋流式混合器，设置在柴油机排气管道内，旋流式混合器包括混合器本体、旋流件及滚动轴承，所述旋流件嵌设在所述滚动轴承内，并相对所述滚动轴承转动，所述滚动轴承嵌设在所述混合器本体的内壁上，所述旋流件上设置有多个贯穿所述旋流件的旋流孔，待混合液体由所述排气管道喷出，流经所述旋流孔以带动所述旋流件转动。

如上所述的旋流式混合器，可选的，所述旋流件包括旋流外圈、多个旋流叶片及固定环，所述旋流外圈嵌设在所述滚动轴承内，所述固定环设置在所述旋流外圈内，所述固定环与所述旋流外圈同心设置，所述旋流叶片的两端分别与所述固定环和所述旋流外圈相连。

如上所述的旋流式混合器，可选的，所述滚动轴承包括滚动外圈和滚动内圈，所述旋流外圈嵌设在所述滚动内圈上，所述滚动外圈嵌设在所述混合器本体的内壁上，所述滚动外圈和所述滚动内圈之间设置有多个滚珠，所述滚动外圈朝向所述滚动内圈的一侧，和/或所述滚动内圈朝向所述滚动外圈的一侧设置有滚动槽，所述滚珠位于所述滚动槽内。

如上所述的旋流式混合器，可选的，所述滚动外圈朝向所述滚动内圈的一侧的内壁上设置有多个凹槽。

如上所述的旋流式混合器，可选的，所述旋流孔位于所述旋流叶片上，且所述旋流叶片上的所述旋流孔的分布密度由靠近所述固定环一侧至靠近所述旋流外圈一侧逐渐增大。

如上所述的旋流式混合器，可选的，多个所述旋流叶片沿所述固定环的周向，间隔设置在所述旋流外圈和所述固定环之间。

如上所述的旋流式混合器，可选的，所述旋流叶片倾斜设置，且所述旋流叶片的迎流侧朝靠近所述待混合流体的来流方向倾斜，所述旋流叶片所在平面与预设平面的夹角介于30°至60°之间，所述预设平面垂直于所述待混合流体的来流方向。

如上所述的旋流式混合器，可选的，所述旋流叶片的迎流侧的边缘为弧线型，所述旋流叶片的背流侧的边缘为直线型。