本發(fā)明涉及一種混合器，屬于流體混合技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種流體混合器，具體適用于提高集成化程度，增強(qiáng)混合效果。

背景技術(shù)：

目前，面對(duì)日趨嚴(yán)峻的環(huán)境危機(jī)，各國(guó)對(duì)排放法規(guī)的要求越來越嚴(yán)格，低排放是內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的主要方向。egr作為降低內(nèi)燃機(jī)nox排放的有效機(jī)內(nèi)凈化措施，是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)低排放的重要技術(shù)之一。在實(shí)際工程應(yīng)用中，egr混合均勻性是影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能的重要指標(biāo)，較差的混合均勻性會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)和各缸一致性較差，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能帶來不利影響。因此，強(qiáng)化egr與新鮮充量的混合效果，提高混合均勻性是提高egr發(fā)動(dòng)機(jī)性能的必要措施。

申請(qǐng)公布號(hào)為cn105003361a，申請(qǐng)公布日為2015年10月28日的發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種集成egr混合器，其包括egr閥座部、egr閥安裝法蘭、混合及擾流部，該混合及擾流部的一側(cè)為燃?xì)饣旌掀鬟M(jìn)氣側(cè)，另一側(cè)為發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣接管出氣側(cè)，燃?xì)饣旌掀鬟M(jìn)氣側(cè)與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣接管出氣側(cè)之間設(shè)置有混合擾流腔，該混合擾流腔的上游為混合腔，該混合腔內(nèi)設(shè)置有混合芯，混合芯的外周側(cè)具有廢氣環(huán)槽，該廢氣環(huán)槽通過廢氣流道與egr閥座部的廢氣入口連通，混合擾流腔的下游為擾流腔。雖然該設(shè)計(jì)集成了egr混合器、egr閥座、擾流器，降低了使用中的振動(dòng)，但其仍舊具有以下缺陷：

首先，該設(shè)計(jì)只是在進(jìn)氣前端增加了導(dǎo)流葉片，以強(qiáng)化氣流運(yùn)動(dòng)和促進(jìn)混合，但這是一種外加的渦流能力，而不是混合器內(nèi)部自身產(chǎn)生的渦流，故混合效果較差；

其次，該設(shè)計(jì)增設(shè)了導(dǎo)流葉片以增加混合能力，導(dǎo)流葉片屬于外增的部件，其并不直接參與流體的混合，無疑增加了零部件的數(shù)量，復(fù)雜了混合器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，降低了集成化程度；

再次，該設(shè)計(jì)中混合芯包括管狀芯體與中心混合管，中心混合管為兩根交叉的直管，氣體從管狀芯體、中心混合管側(cè)壁上開設(shè)的氣孔流出以進(jìn)行混合，該種混合方式與直接混合兩種流體相比，對(duì)混合程度的提高有限，混合效果較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的集成化程度較低、混合效果較差的缺陷與問題，提供一種集成化程度較高、混合效果較佳的流體混合器。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種流體混合器，包括混合器主體、流體b入口、流體a入口與混合芯，所述流體b入口與混合器主體內(nèi)的混合器主腔體相通，混合器主體的中部開設(shè)有貫通的主流道以分別與流體a入口、流體a出口上下相通，且在主流道的中部設(shè)置有混合芯；

所述混合芯包括中心固定件與至少兩個(gè)導(dǎo)流片，所述中心固定件位于主流道的正中部位，中心固定件包括同軸的外筒體、內(nèi)筒體及夾于兩者之間的中心腔體，外筒體的上下兩端與內(nèi)筒體的上下兩端對(duì)應(yīng)連接，內(nèi)筒體的側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)一號(hào)b出氣孔，外筒體的側(cè)壁上開設(shè)有外插口以與導(dǎo)流片的一端相連接，導(dǎo)流片的另一端與混合器主體的內(nèi)壁相連接，導(dǎo)流片內(nèi)的導(dǎo)流腔分別與中心腔體、混合器主腔體相通，且在導(dǎo)流片的側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)二號(hào)b出氣孔。

所述導(dǎo)流片的數(shù)量為六個(gè)，六個(gè)導(dǎo)流片圍繞外筒體的側(cè)壁均勻設(shè)置。

所述外筒體的上下兩端與內(nèi)筒體的上下兩端平齊連接，外筒體的上端、內(nèi)筒體的上端之間夾成有環(huán)形的中心頂面，外筒體的下端、內(nèi)筒體的下端之間夾成有環(huán)形的中心底面，且在中心頂面、中心底面上開設(shè)有多個(gè)三號(hào)b出氣孔。

所述導(dǎo)流片包括依次連接的左側(cè)面、頂弧面、右側(cè)面與底弧面，所述頂弧面、底弧面均為弧形結(jié)構(gòu)，頂弧面寬于底弧面設(shè)置，左側(cè)面、右側(cè)面上開設(shè)有多個(gè)二號(hào)b出氣孔。

所述左側(cè)面的上下兩端分別是左上弧邊、左下弧邊，所述右側(cè)面的上下兩端分別是右上弧邊、右下弧邊，且左上弧邊、左下弧邊、右上弧邊、右下弧邊都為弧形結(jié)構(gòu)。

所述左上弧邊、右上弧邊的弧度相異，所述左下弧邊、右下弧邊的弧度相異。

所述導(dǎo)流片與外筒體的側(cè)壁之間夾成有傾斜夾角，該傾斜夾角的大小為0度―90度。

所述傾斜夾角的大小為45度。

所述混合器主體的內(nèi)壁上開設(shè)有多個(gè)與混合器主腔體相通的四號(hào)b出氣孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、本發(fā)明一種流體混合器中，混合芯包括中心固定件與至少兩個(gè)導(dǎo)流片，導(dǎo)流片沿中心固定件的外壁呈旋轉(zhuǎn)式的均勻設(shè)置，且混合芯位于主流道的正中部位，使用時(shí)，流體a沿主流道從上至下通過，同時(shí)，流體b從導(dǎo)流片、中心固定件兩個(gè)渠道流出，其中，從中心固定件流出的流體b在中心固定件內(nèi)進(jìn)行了混合，而從導(dǎo)流片流出的流體b則被賦予了導(dǎo)流片自身提供的渦流能力，增強(qiáng)了混合效果，尤其當(dāng)導(dǎo)流片與外筒體的側(cè)壁之間夾成有傾斜夾角時(shí)，效果更佳。因此，本發(fā)明能為流體混合提供渦流能力，混合效果更佳。

2、本發(fā)明一種流體混合器中，混合器主體、中心固定件、導(dǎo)流片都為中空結(jié)構(gòu)，三者的內(nèi)部都還有供流體b通過的腔體，三者的側(cè)壁上都可以開設(shè)有氣孔以供流體b流出，不僅三者本身可以增強(qiáng)流體b的分散，以提高混合效果，而且相互之間還能產(chǎn)生協(xié)作，進(jìn)一步的提高混合效果，且在整體上將中心固定件、導(dǎo)流片集中于混合器主體的內(nèi)部，所有部件都能發(fā)揮增強(qiáng)混合的作用，集成性很強(qiáng)，該集成化設(shè)計(jì)可以同步氣流運(yùn)動(dòng)與流體混合過程，再次提升混合效率。因此，本發(fā)明不僅混合效果較佳，而且集成化程度較高。

3、本發(fā)明一種流體混合器中，將中心固定件、導(dǎo)流片所組成的混合芯設(shè)置在混合器主體的中部，即主流道的正中部位，提升了主流道的空間利用率，增加了流體分散度，提高了流體混合效率。因此，本發(fā)明不僅流體的混合效果較好，而且空間利用率較高。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1在橫向的剖視圖。

圖3是圖1在縱向的剖視圖。

圖4是圖1本發(fā)明中的中心固定件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是圖4的主視圖。

圖6是圖4的剖視圖。

圖7是本發(fā)明中導(dǎo)流片在俯視時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是圖7的橫截面示意圖。

圖9是本發(fā)明中導(dǎo)流片在側(cè)視時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：流體b入口1、一號(hào)b出氣孔11、二號(hào)b出氣孔12、三號(hào)b出氣孔13、四號(hào)b出氣孔14、混合器主體2、混合器主腔體21、主流道22、流體a入口23、流體a出口24、混合芯3、中心固定件4、外筒體41、內(nèi)筒體42、中心腔體43、外插口44、中心頂面45、中心底面46、導(dǎo)流片5、導(dǎo)流腔51、左側(cè)面52、左上弧邊521、左下弧邊522、頂弧面53、右側(cè)面54、右上弧邊541、右下弧邊542、底弧面55、傾斜夾角6。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

參見圖1至圖9，一種流體混合器，包括混合器主體2、流體b入口1、流體a入口23與混合芯3，所述流體b入口1與混合器主體2內(nèi)的混合器主腔體21相通，混合器主體2的中部開設(shè)有貫通的主流道22以分別與流體a入口23、流體a出口24上下相通，且在主流道22的中部設(shè)置有混合芯3；

所述混合芯3包括中心固定件4與至少兩個(gè)導(dǎo)流片5，所述中心固定件4位于主流道22的正中部位，中心固定件4包括同軸的外筒體41、內(nèi)筒體42及夾于兩者之間的中心腔體43，外筒體41的上下兩端與內(nèi)筒體42的上下兩端對(duì)應(yīng)連接，內(nèi)筒體42的側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)一號(hào)b出氣孔11，外筒體41的側(cè)壁上開設(shè)有外插口44以與導(dǎo)流片5的一端相連接，導(dǎo)流片5的另一端與混合器主體2的內(nèi)壁相連接，導(dǎo)流片5內(nèi)的導(dǎo)流腔51分別與中心腔體43、混合器主腔體21相通，且在導(dǎo)流片5的側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)二號(hào)b出氣孔12。

所述導(dǎo)流片5的數(shù)量為六個(gè)，六個(gè)導(dǎo)流片5圍繞外筒體41的側(cè)壁均勻設(shè)置。

所述外筒體41的上下兩端與內(nèi)筒體42的上下兩端平齊連接，外筒體41的上端、內(nèi)筒體42的上端之間夾成有環(huán)形的中心頂面45，外筒體41的下端、內(nèi)筒體42的下端之間夾成有環(huán)形的中心底面46，且在中心頂面45、中心底面46上開設(shè)有多個(gè)三號(hào)b出氣孔13。

所述導(dǎo)流片5包括依次連接的左側(cè)面52、頂弧面53、右側(cè)面54與底弧面55，所述頂弧面53、底弧面55均為弧形結(jié)構(gòu)，頂弧面53寬于底弧面55設(shè)置，左側(cè)面52、右側(cè)面54上開設(shè)有多個(gè)二號(hào)b出氣孔12。

所述左側(cè)面52的上下兩端分別是左上弧邊521、左下弧邊522，所述右側(cè)面54的上下兩端分別是右上弧邊541、右下弧邊542，且左上弧邊521、左下弧邊522、右上弧邊541、右下弧邊542都為弧形結(jié)構(gòu)。

所述左上弧邊521、右上弧邊541的弧度相異，所述左下弧邊522、右下弧邊542的弧度相異。

所述導(dǎo)流片5與外筒體41的側(cè)壁之間夾成有傾斜夾角6，該傾斜夾角6的大小為0度―90度。

所述傾斜夾角6的大小為45度。

所述混合器主體2的內(nèi)壁上開設(shè)有多個(gè)與混合器主腔體21相通的四號(hào)b出氣孔14。

本發(fā)明的原理說明如下：

基于現(xiàn)有背景，本發(fā)明旨在提出一種簡(jiǎn)單且集成化更高、混合效果更好的流體混合器，適用于包括egr在內(nèi)的各種流體混合。

本發(fā)明中在主流道22的正中部位設(shè)置有混合芯3，該混合芯3包括中心固定件4與至少兩個(gè)導(dǎo)流片5，所有的導(dǎo)流片5以中心固定件4為中心軸圍繞設(shè)置，使得流體a在通過主流道22時(shí)，會(huì)在導(dǎo)流片5的作用下產(chǎn)生渦流，在該渦流的作用下，流體a與流體b之間的混合效果會(huì)得到強(qiáng)化，尤其當(dāng)本發(fā)明中設(shè)置了多處流體b出氣孔（導(dǎo)流片5、中心固定件4、混合器主體2上都可以設(shè)置流體b出氣孔）的情況下，豐富了流體b的流出途徑，混合效果更好。

此外，導(dǎo)流片5與外筒體41的側(cè)壁之間夾成有傾斜夾角6，該傾斜夾角6的大小為0度―90度，優(yōu)選為45度，其原因在于：夾角越大時(shí)，導(dǎo)流作用越小，流體a產(chǎn)生的渦流越小，混合效果變差，但是阻力小；夾角越小時(shí)，導(dǎo)流作用越強(qiáng)，流體a產(chǎn)生的渦流越大，混合效果越好，但是阻力增加。

實(shí)施例1：

參見圖1至圖9，一種流體混合器，包括混合器主體2、流體b入口1、流體a入口23與混合芯3，所述流體b入口1與混合器主體2內(nèi)的混合器主腔體21相通，混合器主體2的中部開設(shè)有貫通的主流道22以分別與流體a入口23、流體a出口24上下相通，且在主流道22的中部設(shè)置有混合芯3；

所述混合芯3包括中心固定件4與至少兩個(gè)導(dǎo)流片5，所述中心固定件4位于主流道22的正中部位，中心固定件4包括同軸的外筒體41、內(nèi)筒體42及夾于兩者之間的中心腔體43，外筒體41的上下兩端與內(nèi)筒體42的上下兩端對(duì)應(yīng)連接，內(nèi)筒體42的側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)一號(hào)b出氣孔11，外筒體41的側(cè)壁上開設(shè)有外插口44以與導(dǎo)流片5的一端相連接，導(dǎo)流片5的另一端與混合器主體2的內(nèi)壁相連接，導(dǎo)流片5內(nèi)的導(dǎo)流腔51分別與中心腔體43、混合器主腔體21相通，且在導(dǎo)流片5的側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)二號(hào)b出氣孔12。優(yōu)選混合器主體2的內(nèi)壁上開設(shè)有多個(gè)與混合器主腔體21相通的四號(hào)b出氣孔14；優(yōu)選導(dǎo)流片5的數(shù)量為六個(gè)，六個(gè)導(dǎo)流片5圍繞外筒體41的側(cè)壁均勻設(shè)置。

實(shí)施例2：

基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：

所述外筒體41的上下兩端與內(nèi)筒體42的上下兩端平齊連接，外筒體41的上端、內(nèi)筒體42的上端之間夾成有環(huán)形的中心頂面45，外筒體41的下端、內(nèi)筒體42的下端之間夾成有環(huán)形的中心底面46，且在中心頂面45、中心底面46上開設(shè)有多個(gè)三號(hào)b出氣孔13。

實(shí)施例3：

基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：

所述導(dǎo)流片5包括依次連接的左側(cè)面52、頂弧面53、右側(cè)面54與底弧面55，所述頂弧面53、底弧面55均為弧形結(jié)構(gòu)，頂弧面53寬于底弧面55設(shè)置，左側(cè)面52、右側(cè)面54上開設(shè)有多個(gè)二號(hào)b出氣孔12。所述左側(cè)面52的上下兩端分別是左上弧邊521、左下弧邊522，所述右側(cè)面54的上下兩端分別是右上弧邊541、右下弧邊542，且左上弧邊521、左下弧邊522、右上弧邊541、右下弧邊542都為弧形結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例4：

基本內(nèi)容同實(shí)施例3，不同之處在于：

所述左上弧邊521、右上弧邊541的弧度相異，所述左下弧邊522、右下弧邊542的弧度相異。

實(shí)施例5：

基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：

所述導(dǎo)流片5與外筒體41的側(cè)壁之間夾成有傾斜夾角6，該傾斜夾角6的大小為0度―90度，優(yōu)選傾斜夾角6的大小為45度。