顺向进气的尿素混合器制造技术

本发明专利技术公开了一种顺向进气的尿素混合器，外筒内间隔设有前挡板与后挡板，前挡板与后挡板之间设置内筒，内筒上插装有中心管，外筒上对应中心管开设有安装孔，外筒上设置有护管，护管围在安装孔外周；护管下部伸入中心管内，在护管外壁面与中心管内壁面之间形成进气通道，进气通道的进气方向与尿素喷束的喷射方向相同。本发明专利技术的进气通道的进气方向与尿素喷束的喷射方向相同，气流顺着尿素喷束的方向与尿素液滴在混合腔内混合，降低了气流对尿素液滴的冲击，避免气流将尿素液滴四散吹落到其他元件的壁面上形成尿素结晶，降低了尿素结晶的风险。险。险。

【技术实现步骤摘要】
顺向进气的尿素混合器


[0001]本专利技术涉及发动机尾气后处理
，尤其是一种顺向进气的尿素混合器。

技术介绍

[0002]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，在尿素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。
[0003]现有尿素混合器大多采用横向进气方式，进气气流方向与尿素喷射方向垂直，进气气流直吹尿素喷束，尿素液滴在高速气流的冲击下容易四散飘落到混合器内部其他元件的壁面上，而且尿素液滴的落点难以控制，增加了尿素结晶的风险。

技术实现思路

[0004]本申请人针对上述现有尿素混合装置存在的缺点，提供一种结构合理的顺向进气的尿素混合器，气流顺着尿素喷射的方向进入，避免进气气流直吹尿素喷束，降低尿素结晶的风险。
[0005]本专利技术所采用的技术方案如下：一种顺向进气的尿素混合器，外筒内间隔设有前挡板与后挡板，前挡板与后挡板之间设置内筒，内筒将前挡板与后挡板之间的空腔分隔为进气腔与出气腔；前挡板上具有连通进气腔的进气口，后挡板上具有连通出气腔的出气口；内筒上插装有中心管，中心管内腔为混合腔；中心管的上端管口为进气端口，进气端口连通进气腔与混合腔；中心管的下端管口为出气端口，出气端口连通混合腔与出气腔；外筒上对应中心管开设有安装孔，外筒上设置有护管，护管围在安装孔外周；护管下部伸入中心管内，在护管外壁面与中心管内壁面之间形成进气通道，进气通道的进气方向与尿素喷束的喷射方向相同。
[0006]作为上述技术方案的进一步改进：进气通道内设置有若干导向叶片，导向叶片具有向下倾斜的倾角。
[0007]中心管上部伸入进气腔内，中心管下部伸入出气腔内，中心管上端部的圆周壁面上开设有若干腰形的第一进气孔；导向叶片固定在中心管的壁面上，导向叶片位于相邻两个第一进气孔之间。
[0008]护管的壁面上沿周向开设有若干腰形的第二进气孔。
[0009]护管内固定有导向圈，导向圈为在圆形环圈中央向下冲压形成，冲压后形成水平的连接部与向下伸出的锥形导向部，连接部固定在护管的内壁面上，导向部正对护管的第二进气孔。
[0010]导向圈的导向部为上大下小的锥形环圈。
[0011]内筒与外筒不同轴布置，内筒位于中央偏下的位置。
[0012]内筒上侧具有下凹的侧平面，侧平面上开设有用于插装中心管的穿插孔；内筒上、
在侧平面后侧具有凸起。
[0013]前挡板的外边缘具有若干个连接片，连接片固定到外筒的内壁面上，相邻连接片之间形成进气口。
[0014]中心管内、位于护管的下方设置有若干层破碎板，破碎板的板面上开设有若干第一通孔，相邻层的破碎板交错布置；后挡板的外轮廓尺寸与外筒的内轮廓尺寸相匹配，后挡板的出气口下部设置有孔板，孔板为劣弧板，孔板的板面上开设若干第二通孔。
[0015]本专利技术的有益效果如下：本专利技术的进气通道的进气方向与尿素喷束的喷射方向相同，气流顺着尿素喷束的方向与尿素液滴在混合腔内混合，降低了气流对尿素液滴的冲击，避免气流将尿素液滴四散吹落到其他元件的壁面上形成尿素结晶，降低了尿素结晶的风险；而且顺向进气还提高了尿素液滴向下与破碎板撞击时的速度，提高了破碎效果，更利于尿素液滴充分破碎热解，提高尿素分解效率。护管围挡在尿素喷嘴的外周，护管给尿素喷束提供遮挡作用，避免气流直吹尿素喷束而将尿素液滴四散吹落到其他元件的壁面上形成尿素结晶，降低了尿素结晶的风险。
[0016]本专利技术的进气通道内具有若干导向叶片，从进气端口进入的气流流经导向叶片后形成旋转气流，旋转气流加速与尿素液滴进行混合，提高尿素液滴的混合均匀性，利于尿素液滴充分破碎热解，提高尿素分解效率。中心管上具有第一进气孔，从第一进气孔进入的气流可以有效吹散中心管内壁面上的可能残留的尿素液滴，防止中心管内壁面上形成尿素结晶。导向叶片位于相邻两个第一进气孔之间，第一进气孔进入的气流从两导向叶片之间经过发生变向、从而贴着中心管壁面向下流动，可以吹掉尿素落点，防止形成尿素结晶。
[0017]本专利技术的护管上具有第二进气孔，进气腔的气流可以通过第二进气孔直接进入护管内与尿素液滴进行预混合，提高尿素液滴与气流的混合效果，尿素液滴充分破碎热解，提高尿素分解效率。导向圈的导向部可以对第二进气孔进入的气流进行遮挡并导向，气流在导向部锥形面的导向下，顺着尿素喷射的方向流动、与尿素液滴混合，在减少对尿素液滴的冲击的同时，加快了尿素液滴向下的冲击速度，提高尿素液滴的破碎效果。
[0018]本专利技术的内筒与外筒不同轴布置，内筒位于中央偏下的位置，给内筒上部让出空间，增大了中心管进气端口的进气空间，有利于降低进气背压。内筒的侧平面下凹，更进一步给内筒上部让出空间，进一步增大进气端口的进气空间，进一步降低进气背压。内筒的凸起可以增加内筒的刚度，避免由于气流流量过大而产生辐射噪声。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的立体图。
[0020]图2为本专利技术的爆炸图。
[0021]图3为本专利技术的剖视图。
[0022]图4为图3中A部的放大图。
[0023]图中：1、外筒；11、安装孔；2、前挡板；21、连接片；22、进气口；3、后挡板；31、出气口；4、内筒；41、侧平面；42、穿插孔；43、凸起；5、中心管；51、进气端口；52、出气端口；53、第一进气孔；54、进气通道；6、护管；61、第二进气孔；7、导向圈；71、连接部；72、导向部；8、导向叶片；9、破碎板；91、第一通孔；10、孔板；101、第二通孔；
20、进气腔；30、出气腔；40、混合腔。
具体实施方式
[0024]下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。
[0025]如图1至图3所示，本专利技术的圆筒形外筒1内、沿进气方向依次间隔设置有径向布置的前挡板2与后挡板3，前挡板2与后挡板3之间设置有轴向布置的内筒4，内筒4将前挡板2与后挡板3之间的空腔分隔为位于内筒4外侧的进气腔20与位于内筒4内侧的出气腔30，进气腔20为环绕在内筒4外周的环形腔体，环绕在进气腔20内的气流可以对内筒4的圆周壁面进行预热，避免内筒4产生尿素结晶。如图1、图2所示，前挡板2封盖在内筒4的前端面，前挡板2的外边缘朝外凸出有若干个连接片21，连接片21焊接固定到外筒1的内壁面上，相邻连接片21之间形成进气口22，进气口22连通进气腔20。如图2至图4所示，后挡板3封盖在外筒1与内筒4之间的环形面，后挡板3的外轮廓尺寸与外筒1的内轮廓尺寸相匹配，后挡板3的板面上开设有出气口31，出气口31连通出气腔30。
[0026]如图1至图4所示，内筒4上插装有中心管5，中心管5内腔构成混合腔40。中心管5上部伸入进气腔20内，中心管5的顶端与外筒1上侧内壁面之间具有间距，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顺向进气的尿素混合器，外筒（1）内间隔设有前挡板（2）与后挡板（3），前挡板（2）与后挡板（3）之间设置内筒（4），内筒（4）将前挡板（2）与后挡板（3）之间的空腔分隔为进气腔（20）与出气腔（30）；前挡板（2）上具有连通进气腔（20）的进气口（22），后挡板（3）上具有连通出气腔（30）的出气口（31）；其特征在于：内筒（4）上插装有中心管（5），中心管（5）内腔为混合腔（40）；中心管（5）的上端管口为进气端口（51），进气端口（51）连通进气腔（20）与混合腔（40）；中心管（5）的下端管口为出气端口（52），出气端口（52）连通混合腔（40）与出气腔（30）；外筒（1）上对应中心管（5）开设有安装孔（11），外筒（1）上设置有护管（6），护管（6）围在安装孔（11）外周；护管（6）下部伸入中心管（5）内，在护管（6）外壁面与中心管（5）内壁面之间形成进气通道（54），进气通道（54）的进气方向与尿素喷束的喷射方向相同。2.按照权利要求1所述的顺向进气的尿素混合器，其特征在于：进气通道（54）内设置有若干导向叶片（8），导向叶片（8）具有向下倾斜的倾角。3.按照权利要求1所述的顺向进气的尿素混合器，其特征在于：中心管（5）上部伸入进气腔（20）内，中心管（5）下部伸入出气腔（30）内，中心管（5）上端部的圆周壁面上开设有若干腰形的第一进气孔（53）；导向叶片（8）固定在中心管（5）的壁面上，导向叶片（8）位于相邻两个第一进气孔（53）之间。4.按照权利要求1所述的顺向进气的尿素混合器，其特征在于：护管（6）的壁面...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪鹏，刘向民，孟家帅，姚蔚，
申请(专利权)人：河北亿利科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：