Scr箱用混合器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種SCR箱用混合器，包括套設(shè)在一起的外層管、中間層管和內(nèi)層管，所述外層管、中間層管和所述內(nèi)層管的同一端固定設(shè)有密封導(dǎo)流蓋，且所述密封導(dǎo)流蓋上開設(shè)有與所述內(nèi)層管連通的導(dǎo)流口；所述外層管和所述內(nèi)層管遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋的端部均敞口，所述中間層管遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋的端部封閉，所述中間層管和所述內(nèi)層管上分別設(shè)有若干穿氣孔。混合路徑長、混合均勻性高，提高了SCR轉(zhuǎn)換率，大大降低結(jié)晶風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)構(gòu)緊湊。
【專利說明】
SCR箱用混合器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及SCR催化消聲裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種SCR箱用混合器。
【背景技術(shù)】
[0002]SCR催化還原技術(shù)是降低柴油機(jī)NOx排放，滿足國IV及以上排放法規(guī)的重要技術(shù)路線。目前部分SCR混合器由于排氣位置限制，導(dǎo)致混合器設(shè)計(jì)簡單，尿素混合均勻性非常差，無法滿足排放法規(guī)要求;混合器設(shè)計(jì)的簡單化也導(dǎo)致了尿素容易在混合器內(nèi)壁上聚集，造成嚴(yán)重的尿素結(jié)晶問題。
[0003]如圖4中所示，為現(xiàn)有使用的SCR箱混合器的結(jié)構(gòu)，其中SCR箱混合器采用空管設(shè)計(jì)即混合管6，尿素噴進(jìn)混合管6后與廢氣的混合性非常差，混合未完成的混合氣進(jìn)入SCR箱的混合腔，之后經(jīng)催化單元完成催化還原反應(yīng)。
[0004]現(xiàn)有的進(jìn)氣混合結(jié)構(gòu)主要存在以下缺點(diǎn):
[0005](I)尿素與廢氣在上述混合器內(nèi)的混合均勻性低，導(dǎo)致SCR箱的轉(zhuǎn)換效率低，不能滿足排放法規(guī)的要求。
[0006](2)保溫效果差，只有一層管進(jìn)行保溫，熱量極易散失，影響催化反應(yīng)的效率，增加了結(jié)晶的風(fēng)險(xiǎn)。
[0007](3)極易造成尿素結(jié)晶，因?yàn)榭展芙Y(jié)構(gòu)內(nèi)部幾乎不能形成任何的湍流，尿素附著在內(nèi)管管壁之后不宜吹走，加之混合均勻性差，所以結(jié)晶風(fēng)險(xiǎn)很高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種氣體混合路徑長、混合效果好、不易結(jié)晶的SCR箱用混合器。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種SCR箱用混合器，包括套設(shè)在一起的外層管、中間層管和內(nèi)層管，所述外層管、中間層管和所述內(nèi)層管的同一端固定設(shè)有密封導(dǎo)流蓋，且所述密封導(dǎo)流蓋上開設(shè)有與所述內(nèi)層管連通的導(dǎo)流口；
[0010]所述外層管和所述內(nèi)層管遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋的端部均敞口，所述中間層管遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋的端部封閉，所述中間層管和所述內(nèi)層管上分別設(shè)有若干穿氣孔。
[0011]作為一種改進(jìn)，所述內(nèi)層管和所述中間層管上的穿氣孔位置錯(cuò)開布置，所述內(nèi)層管上的穿氣孔靠近所述內(nèi)層管的敞口端，且與所述中間層管的無孔段位置對(duì)應(yīng)，所述中間層管上的穿氣孔遠(yuǎn)離所述中間層管的封閉端，且與所述內(nèi)層管的無孔段位置對(duì)應(yīng)。
[0012]作為一種改進(jìn)，所述內(nèi)層管上的穿氣孔布滿所述內(nèi)層管的外周面，所述中間層管上的穿氣孔布滿所述中間層管的外周面。
[0013]作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述中間層管封閉端的外表面為球面結(jié)構(gòu)。
[0014]作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述中間層管與所述密封導(dǎo)流蓋連接的端部開設(shè)有缺口，所述內(nèi)層管的敞口端也開設(shè)有缺口。
[0015]作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述外層管的長度均大于所述中間層管和所述內(nèi)層管的長度。
[0016]采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]由于本SCR箱用混合器，包括套設(shè)在一起的外層管、中間層管和內(nèi)層管，所述外層管、中間層管和所述內(nèi)層管的同一端固定設(shè)有密封導(dǎo)流蓋，且所述密封導(dǎo)流蓋上開設(shè)有與所述內(nèi)層管連通的導(dǎo)流口；
[0018]所述外層管和所述內(nèi)層管遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋的端部均敞口，所述中間層管遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋的端部封閉，所述中間層管和所述內(nèi)層管上分別設(shè)有若干穿氣孔。這樣發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣首先進(jìn)入內(nèi)層管，再進(jìn)入中間層管，之后從外層管中流出，相比于傳統(tǒng)使用的混合器而言，氣體的混合路徑大大加長，尿素與廢氣的混合均勻性高，極大的提高了SCR箱的轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)三層管對(duì)于熱量的保持效果好，熱量不易散失，可以提高混合器的溫度，從而降低尿素結(jié)晶風(fēng)險(xiǎn)，提高尿素轉(zhuǎn)化為氨氣的效率，結(jié)構(gòu)緊湊，不額外占用箱體空間，易于安裝。
[0019]由于所述內(nèi)層管和所述中間層管上的穿氣孔位置錯(cuò)開布置，所述內(nèi)層管上的穿氣孔靠近所述內(nèi)層管的敞口端，且與所述中間層管的無孔段位置對(duì)應(yīng)，所述中間層管上的穿氣孔遠(yuǎn)離所述中間層管的封閉端，且與所述內(nèi)層管的無孔段位置對(duì)應(yīng)。這樣氣體先進(jìn)入內(nèi)層管進(jìn)行一段時(shí)間的混合，然后再通過內(nèi)層管的穿氣孔進(jìn)入中間層管中，在中間層管中也是先進(jìn)行一段時(shí)間的混合后，再通過中間層管的穿氣孔中進(jìn)入外層管中，因而使得氣體的混合效果更佳。
[0020]由于所述內(nèi)層管上的穿氣孔布滿所述內(nèi)層管的外周面，所述中間層管上的穿氣孔布滿所述中間層管的外周面，這樣氣體進(jìn)入內(nèi)層管中后，在與尿素混合的過程中也進(jìn)入中間層管中，不僅可以提高混合效果，而且可以降低內(nèi)層管與中間層管內(nèi)的背壓，利于混合氣體的流動(dòng)。
[0021]由于中間層管封閉端的外表面為球面結(jié)構(gòu)。球面結(jié)構(gòu)可以使得混合氣體在該處附近形成漩渦的湍流，這樣便于提高氣體的混合效果，增加氣體的流動(dòng)性，避免管內(nèi)尿素附著造成結(jié)晶。
[0022]由于所述中間層管與所述密封導(dǎo)流蓋連接的端部開設(shè)有缺口，所述內(nèi)層管的敞口端也開設(shè)有缺口。缺口的設(shè)置可以降低對(duì)應(yīng)管內(nèi)的背壓，從而利于廢氣的順暢流動(dòng)。
[0023]由于所述外層管的長度均大于所述中間層管和所述內(nèi)層管的長度?？梢詫⒒旌蠚廨斔椭吝h(yuǎn)離催化劑的位置，然后再返回進(jìn)入催化劑載體中，提高了混合效果。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實(shí)用新型的分解結(jié)構(gòu)不意圖；
[0026]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為現(xiàn)有使用的SCR箱混合器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖中:1、箱體，2、密封導(dǎo)流蓋，20、導(dǎo)流口，3、外層管，4、中間層管，40、穿氣孔，41、球面結(jié)構(gòu)，42、缺口，5、內(nèi)層管，50、穿氣孔，51、缺口，6、混合管。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0030]實(shí)施例一
[0031]如圖1和圖2共同所示，一種SCR箱用混合器，包括套設(shè)在一起的外層管3、中間層管4和內(nèi)層管5，外層管3的長度均大于中間層管4和內(nèi)層管5的長度，外層管3、中間層管4和內(nèi)層管5的同一端固定設(shè)有密封導(dǎo)流蓋2，密封導(dǎo)流蓋2固定安裝在箱體I內(nèi)壁上，且密封導(dǎo)流蓋2上開設(shè)有與內(nèi)層管5連通的導(dǎo)流口 20。
[0032]外層管3和內(nèi)層管5遠(yuǎn)離密封導(dǎo)流蓋2的端部均敞口，內(nèi)層管5的敞口端開設(shè)有缺口51，可以有效的降低內(nèi)層管內(nèi)的背壓，保證發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣順暢地流動(dòng)，中間層管4遠(yuǎn)離密封導(dǎo)流蓋2的端部封閉，中間層管4與密封導(dǎo)流蓋2連接的端部開設(shè)有缺口42，同樣可以降低中間層管內(nèi)的背壓，中間層管封閉端的外表面為球面結(jié)構(gòu)41，球面結(jié)構(gòu)可以使得流動(dòng)至該處附近地混合廢氣產(chǎn)生湍流，從而提高混合氣體的流動(dòng)性，提高混合均勻性，同時(shí)避免尿素在管內(nèi)結(jié)晶，中間層管4和內(nèi)層管5上分別設(shè)有若干穿氣孔，穿氣孔的具體布置方式可按照下述的形式，可以提高廢氣與尿素溶液混合均勻性。
[0033]將內(nèi)層管5和中間層管4上的穿氣孔位置錯(cuò)開布置，內(nèi)層管5上的穿氣孔50靠近內(nèi)層管5的敞口端，且與中間層管4的無孔段位置對(duì)應(yīng)，中間層管4上的穿氣孔40遠(yuǎn)離中間層管4的封閉端，且與內(nèi)層管5的無孔段位置對(duì)應(yīng)。
[0034]工作原理簡單介紹如下:首先發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣進(jìn)入內(nèi)層管5中，同時(shí)尿素噴嘴噴射尿素溶液，廢氣和尿素溶液一起進(jìn)入內(nèi)層管5中并下行流動(dòng)，在內(nèi)層管5的無孔段內(nèi)進(jìn)行混合，到達(dá)內(nèi)層管5下部的穿氣孔50位置處，混合廢氣再從內(nèi)層管5的穿氣孔50和敞口端進(jìn)入中間層管4內(nèi)，由于缺口51的存在，可保證混合廢氣在內(nèi)層管中順暢地流動(dòng)，進(jìn)入中間層管4內(nèi)的混合廢氣在中間層管4的無孔段內(nèi)進(jìn)行混合后并上行流動(dòng)，之后流動(dòng)到中間層管4的穿氣孔40位置處，從穿氣孔40和缺口42處流進(jìn)外層管3內(nèi)，然后下行流動(dòng)到達(dá)外層管3的下部敞口端后進(jìn)入SCR箱體的混合腔中，再上行流動(dòng)進(jìn)入SCR箱體的進(jìn)氣腔內(nèi)，之后進(jìn)入催化劑載體進(jìn)行催化反應(yīng)。
[0035]實(shí)施例二
[0036]本實(shí)施例與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之處在于，內(nèi)層管5上的穿氣孔50布滿內(nèi)層管5的外周面，中間層管4上的穿氣孔40布滿中間層管4的外周面。
[0037]該穿氣孔的布置方式可以極好地降低對(duì)應(yīng)管內(nèi)的背壓，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣順暢地流入內(nèi)層管和中間層管內(nèi)，設(shè)計(jì)合理。具體工作原理參考上述介紹的工作過程即可，在此不再進(jìn)行贅述。
[0038]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.SCR箱用混合器，其特征在于，包括套設(shè)在一起的外層管(3)、中間層管(4)和內(nèi)層管(5)，所述外層管(3)、中間層管(4)和所述內(nèi)層管(5)的同一端固定設(shè)有密封導(dǎo)流蓋(2)，且所述密封導(dǎo)流蓋(2)上開設(shè)有與所述內(nèi)層管(5)連通的導(dǎo)流口(20); 所述外層管(3)和所述內(nèi)層管(5)遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋(2)的端部均敞口，所述中間層管(4)遠(yuǎn)離所述密封導(dǎo)流蓋(2)的端部封閉，所述中間層管(4)和所述內(nèi)層管(5)上分別設(shè)有若干穿氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述內(nèi)層管(5)和所述中間層管(4)上的穿氣孔位置錯(cuò)開布置，所述內(nèi)層管(5)上的穿氣孔(50)靠近所述內(nèi)層管(5)的敞口端，且與所述中間層管(4)的無孔段位置對(duì)應(yīng)，所述中間層管(4)上的穿氣孔(40)遠(yuǎn)離所述中間層管(4)的封閉端，且與所述內(nèi)層管(5)的無孔段位置對(duì)應(yīng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述內(nèi)層管(5)上的穿氣孔(50)布滿所述內(nèi)層管(5)的外周面，所述中間層管(4)上的穿氣孔(40)布滿所述中間層管(4)的外周面。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述中間層管(4)封閉端的外表面為球面結(jié)構(gòu)(41)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述中間層管(4)與所述密封導(dǎo)流蓋(2)連接的端部開設(shè)有缺口( 42)，所述內(nèi)層管(5)的敞口端也開設(shè)有缺口( 51)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的SCR箱用混合器，其特征在于，所述外層管(3)的長度均大于所述中間層管(4)和所述內(nèi)層管(5)的長度。
【文檔編號(hào)】B01D53/94GK205517168SQ201620055755
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月20日
【發(fā)明人】李俊普, 劉興龍, 張素英, 閆娟, 劉正銳
【申請(qǐng)人】濰柴動(dòng)力股份有限公司