混合装置

摘要

一种混合装置，用于发动机排气后处理系统中，所述混合装置包括混合管以及与所述混合管相连通的连接管。所述混合管包括中空的内腔体、围绕在所述内腔体的外围且沿周向分布的若干翅片以及对应于所述若干翅片的若干开槽。所述混合管组件还包括位于所述连接管中的导流管，所述导流管固定在所述连接管的内壁上且所述导流管的外表面与所述连接管的内壁之间具有间隙，所述导流管的外表面上具有若干贯穿的通孔。如此设置，降低了直接与连接管的管壁进行接触的尿素的量，降低了尿素结晶的风险。

权利要求

1.一种混合装置，用于发动机排气后处理系统中，所述混合装置包括混合管以及与所述混合管相连通的连接管，所述混合装置用以与尿素喷嘴相配合，所述混合管包括中空的内腔体、围绕在所述内腔体的外围且沿周向分布的若干翅片以及对应于所述若干翅片的若干开槽，其特征在于：所述混合管组件还包括位于所述连接管中的导流管，所述导流管固定在所述连接管的内壁上且所述导流管的外表面与所述连接管的内壁之间具有环形的间隙，所述导流管的外表面上具有若干贯穿的通孔；所述尿素喷嘴用以向所述混合装置中喷射尿素液滴，所述导流管的所述通孔至少部分位于所述尿素喷嘴的喷射区域内以对尿素液滴进行破碎；所述导流管包括靠近所述混合管的第一端以及与所述第一端相对的第二端，所述第一端设有若干向外扩张的爪部，相邻的两个爪部之间形成供排气穿过的开槽，所述开槽与所述间隙相连通；所述混合装置包括位于所述第二端的外表面与所述连接管的内壁之间的环形气流开口，所述环形气流开口与所述间隙相连通，使得穿过所述开槽的部分排气能够沿着所述间隙直接从所述环形气流开口流出。

2.如权利要求1所述的混合装置，其特征在于：所述第二端是开放的，所述第二端呈悬空状的位于所述连接管中。

3.如权利要求1所述的混合装置，其特征在于：所述导流管呈圆筒状，所述若干爪部焊接固定在所述连接管的内壁上；穿过所述开槽的排气能够自所述间隙和所述通孔流入到所述导流管中，以将残留在所述导流管上的尿素液滴或析出的尿素结晶吹走。

4.如权利要求3所述的混合装置，其特征在于：所述导流管呈圆台状，所述第一端的直径大于所述第二端的直径，且所述第一端焊接固定在所述连接管的内壁上。

5.如权利要求1所述的混合装置，其特征在于：所述混合管与所述连接管焊接固定在一起。

6.如权利要求1所述的混合装置，其特征在于：所述混合管组件还包括套接在所述连接管外围的外管。

说明书

混合装置

[0001] 本申请是申请日为2016年6月3日、申请号为201610388059.1、发明名称为“发动机排气后处理系统”的申请的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种混合装置，属于发动机排气后处理技术领域。

背景技术

[0003] 发动机排气后处理系统(例如柴油机排气后处理系统)主要是用来处理或进化排气中有毒及有害物质的装置。排气中的毒害物质主要包含碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物及颗粒物等。

[0004] 现有技术中已经有采用柴油氧化催化剂(DOC)、柴油颗粒捕集器(DPF)以及选择性催化还原剂(SCR)相组合的方案来提高尾气处理的效能。在一种方案中，所述氧化型催化转换器与颗粒捕集器被串联设置在第一壳体内，并另外设置与该第一壳体连通的第一腔体；所述选择性催化还原剂被设置在第二壳体内，并另外设置与该第二壳体连通的第二腔体；
然后借助混合管将所述第一、第二腔体串联起来。排气与尿素液滴在混合管中被混合，混合物随后进入第二腔体，再通过选择性催化还原剂，以降低有害物质。然而，尿素喷嘴喷射出来的尿素液滴容易直接接触混合管的管壁，从而产生结晶。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种能够降低尿素结晶风险的混合装置。

[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种混合装置，用于发动机排气后处理系统中，所述混合装置包括混合管以及与所述混合管相连通的连接管，所述混合管包括中空的内腔体、围绕在所述内腔体的外围且沿周向分布的若干翅片以及对应于所述若干翅片的若干开槽，所述混合管组件还包括位于所述连接管中的导流管，所述导流管固定在所述连接管的内壁上且所述导流管的外表面与所述连接管的内壁之间具有间隙，所述导流管的外表面上具有若干贯穿的通孔。

[0007] 作为本发明进一步改进的技术方案，所述导流管包括靠近所述混合管的第一端以及与所述第一端相对的第二端，其中所述第二端是开放的。

[0008] 作为本发明进一步改进的技术方案，所述导流管呈圆筒状，所述第一端设有若干向外扩张的爪部，所述若干爪部焊接固定在所述连接管的内壁上，相邻的两个爪部之间形成供排气穿过的开槽。

[0009] 作为本发明进一步改进的技术方案，所述导流管呈圆台状，所述第一端的直径大于所述第二端的直径，且所述第一端焊接固定在所述连接管的内壁上。

[0010] 作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合管与所述连接管焊接固定在一起。

[0011] 作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合管组件还包括套接在所述连接管外围的外管。

[0012] 相较于现有技术，本发明通过设置导流管，降低了直接与连接管的管壁进行接触的尿素的量，降低了尿素结晶的风险。

附图说明

[0013] 图1是本发明发动机排气后处理系统的立体示意图。

[0014] 图2是图1另一角度的立体示意图。

[0015] 图3是图1的左视图。

[0016] 图4是图1的部分立体分解图。

[0017] 图5是图4另一角度的部分立体分解图。

[0018] 图6是图1中的混合管组件于第一实施方式中的立体分解图。

[0019] 图7是图6中导流管的立体图。

[0020] 图8是图1中的混合管组件于第二实施方式中的立体分解图。

[0021] 图9是第一实施方式的发动机排气后处理系统沿图3中A-A线的剖面示意图。

[0022] 图10是第一实施方式的发动机排气后处理系统沿图3中B-B线的剖面示意图。

[0023] 图11是第二实施方式的发动机排气后处理系统沿图3中A-A线的剖面示意图。

[0024] 图12是第二实施方式的发动机排气后处理系统沿图3中B-B线的剖面示意图。

具体实施方式

[0025] 请参图1至图12所示，本发明揭示了一种发动机排气后处理系统100，其包括第一后处理组件1、与所述第一后处理组件1连通的第一混合腔组件2、与所述第一后处理组件1并排布置的第二后处理组件3、与所述第二后处理组件3连通的第二混合腔组件4、以及连通所述第一、第二混合腔组件2、4的混合管组件5。所述第一后处理组件1与所述第二后处理组件3藉由所述第一、第二混合腔组件2、4以及所述混合管组件5实现串联。

[0026] 在本发明图示的实施方式中，所述第一后处理组件1包括第一壳体11、安装于所述第一壳体11内的氧化型催化转换器(DOC)12、安装于所述第一壳体11内的颗粒捕集器(DPF)13、以及位于所述氧化型催化转换器12上游的排气进口14。其中，所述氧化型催化转换器12位于所述颗粒捕集器13的上游，以在所述颗粒捕集器13再生时提供合适的温度。

[0027] 在本发明图示的实施方式中，所述第二后处理组件3包括第二壳体31、安装于所述第二壳体31内的选择性催化还原剂(SCR)32以及位于所述选择性催化还原剂32下游的排气出口33。

[0028] 在本发明图示的实施方式中，所述第一混合腔组件2与所述第二混合腔组件4的形状大致相同。所述第一混合腔组件2用以将来自所述第一后处理组件1的排气导向所述混合管组件5。所述第一混合腔组件2在正对所述混合管组件5的位置设有尿素喷嘴安装部21，用以安装尿素喷嘴(未图示)。

[0029] 请参图6所示，在本发明图示的第一实施方式中，所述混合管组件5包括至少部分位于所述第一混合腔组件2中的混合管51、与所述混合管51相连通的连接管52以及位于所述连接管52中的导流管53。其中所述混合管51包括中空的内腔体511、围绕在所述内腔体511的外围且沿周向分布的若干翅片512、对应于所述若干翅片512且与所述内腔体511连通的若干开槽513、以及位于所述翅片512的一侧且靠近尿素喷嘴安装部21的若干开孔514。所述导流管53固定在所述连接管52的内壁上且所述导流管53的外表面531与所述连接管52的内壁之间具有间隙，所述导流管53的外表面531上具有若干贯穿的通孔532。在本发明图示的实施方式中，所述通孔532呈圆形。

[0030] 所述导流管53包括靠近所述混合管51的第一端533以及与所述第一端533相对的第二端534，其中所述第二端534是开放的。

[0031] 请参图6、图7、图9以及图10所示，所述导流管53呈圆筒状，所述第一端533设有若干向外扩张的爪部535，所述若干爪部535焊接固定在所述连接管52的内壁上，相邻的两个爪部535之间形成供排气穿过的开槽536。

[0032] 请参图8、图11以及图12所示，所述导流管53呈圆台状，所述第一端533的直径大于所述第二端534的直径，且所述第一端533焊接固定在所述连接管52的内壁上。

[0033] 在本发明图示的实施方式中，所述混合管51与所述连接管52焊接固定在一起。所述混合管组件5还包括套接在所述连接管52外围的外管54。优选地，可以在连接管52与外管54之间设置隔热棉等隔热材料，从而实现保温，降低尿素结晶的风险。

[0034] 本发明发动机排气后处理系统100在使用时，由于导流管53至少部分位于尿素喷嘴的喷射区域内(参图9或图11所示的上、下夹角区域)，因此喷射出来的尿素溶液中至少有一部分直接与导流管53进行接触，进而实现对尿素液滴进行破碎，降低尿素结晶的风险。如果有残留在导流管53管壁上的尿素液滴或析出的少量尿素结晶，也能够藉由穿过通孔532的排气旋流向外吹走。另外，由于导流管53的外表面531与所述连接管52的内壁之间具有间隙，排气能够通过该间隙将尿素结晶吹走。

[0035] 另外，以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。