混合管及其排氣處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種混合管及其排氣處理裝置，屬于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣后處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]研宄表明排氣后處理系統(tǒng)(例如選擇性催化還原系統(tǒng)，SCR系統(tǒng))管路中氨分布的均勻程度對(duì)系統(tǒng)的整體性能和耐久性能有重要的影響。如果氨分布不均勻會(huì)導(dǎo)致局部區(qū)域氨過(guò)多從而易造成氨泄漏，而在另一些氨稀薄區(qū)域造成氮氧化合物(NOx)轉(zhuǎn)化效率過(guò)低。長(zhǎng)時(shí)間氨的不均勻分布會(huì)導(dǎo)致催化劑老化不均勻，從而影響催化劑的整體性能。另外，尿素液滴的不均勻分布會(huì)造成局部管壁或混合結(jié)構(gòu)溫度過(guò)低，形成結(jié)晶，嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵塞排氣管、導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能下降。
[0003]因此，有必要提供一種新型的混合管及其具有該混合管的排氣處理裝置，以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且混合均勻的混合管以及具有該混合管的排氣處理裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種混合管，用于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣處理裝置中，其包括相互配合的第一半圓管以及第二半圓管，所述第一半圓管與所述第二半圓管在徑向上相互錯(cuò)開(kāi)以圓周上形成第一出口以及第二出口 ；所述第一半圓管包括第一端面、與所述第一端面相對(duì)的第二端面以及位于所述第一、第二端面之間的第一空間；所述第二半圓管包括第三端面、與所述第三端面相對(duì)的第四端面以及位于所述第三、第四端面之間的第二空間；所述第一空間與所述第二空間連通以形成所述混合管的混合空間，所述混合空間與所述第一出口以及所述第二出口均連通；所述第一端面與所述第三端面位于所述混合管的一側(cè)以形成進(jìn)氣口，所述第二端面與所述第四端面位于所述混合管的另一側(cè)，并用以被堵上；所述第一出口與所述第二出口的開(kāi)口方向相反以形成旋流。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述第一半圓管包括分別位于兩側(cè)的第一末端以及第二末端；所述第二半圓管包括分別位于兩側(cè)的第三末端以及第四末端；所述第一末端靠近所述第三末端，所述第一出口位于所述第一末端與所述第三末端之間；所述第二末端靠近所述第四末端，所述第二出口位于所述第二末端與所述第四末端之間。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述第二末端位于所述第四末端的內(nèi)偵牝且所述第二末端部分延伸入所述第二空間內(nèi)；所述第三末端位于所述第一末端的內(nèi)側(cè)，且所述第三末端部分延伸入所述第一空間內(nèi)。
[0008]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述第一半圓管位于所述混合管的上部，所述第二半圓管位于所述混合管的下部。
[0009]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述第一半圓管的半徑與所述第二半圓管的半徑相同。
[0010]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述第一半圓管與所述第二半圓管是由同一根圓柱管切割而成的。
[0011 ] 本實(shí)用新型還提供了一種排氣處理裝置，其包括殼體以安裝于所述殼體內(nèi)的若干隔板，所述若干隔板包括第一隔板以及第二隔板，所述殼體包括位于所述第一隔板上游的第一腔體、位于所述第一隔板與所述第二隔板之間的第二腔體、以及位于所述第二隔板下游的第三腔體，其中所述排氣處理裝置還包括位于所述第一腔體內(nèi)的混合器、位于所述第二腔體內(nèi)的混合管以及位于所述第三腔體下游的選擇性催化還原模塊，所述混合器與所述混合管相連通，所述混合管為上述的混合管。
[0012]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述混合器呈中空的圓柱體狀，其圓周上設(shè)有若干向外的翻邊以及對(duì)應(yīng)這些翻邊的若干開(kāi)口，所述翻邊傾斜布置以當(dāng)排氣從所述開(kāi)口進(jìn)入所述混合器時(shí)能夠形成旋流；所述混合器設(shè)有位于內(nèi)部的混合腔，所述混合腔與所述開(kāi)口連通，所述排氣處理裝置還包括安裝在所述殼體上且用以沿軸向向所述混合腔中噴射尿素溶液的噴嘴。
[0013]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述第一隔板在所述混合器的外圍沒(méi)有設(shè)置穿孔；所述第二隔板在所述混合管的外圍設(shè)有若干穿孔，且這些穿孔與所述第三腔體連通；所述第二隔板將所述第二端面以及所述第四端面密封住，使得進(jìn)入所述混合管的排氣只能從所述第一出口與所述第二出口離開(kāi)。
[0014]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案，所述殼體在其端部設(shè)有排氣入口，所述混合器與所述排氣入口在軸向上相互錯(cuò)開(kāi)，所述混合器與所述混合管在所述軸向上相互對(duì)齊。
[0015]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的混合管包括相互配合的第一半圓管以及第二半圓管，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；所述第一半圓管與第二半圓管在徑向上相互錯(cuò)開(kāi)以圓周上形成第一出口以及第二出口，所述第一出口與所述第二出口的開(kāi)口方向相反以形成旋流，此旋流在進(jìn)入混合空間后還會(huì)旋轉(zhuǎn)，因此增加了氣流在有限空間內(nèi)的行程，以增加尿素液滴蒸發(fā)的距離，提高了蒸發(fā)率，提高了混合的均勻性，降低了尿素結(jié)晶的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型排氣處理裝置的立體示意圖。
[0017]圖2是圖1的部分立體分解圖，其中將第一反應(yīng)器分離出來(lái)。
[0018]圖3是圖2去除后端殼體之后的部分立體分解圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型混合結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0020]圖5是圖4的立體分解圖。
[0021]圖6是圖5另一角度的立體分解圖。
[0022]圖7是圖6中混合器的立體圖。
[0023]圖8是圖7的主視圖，并且用箭頭標(biāo)示出了氣流的旋轉(zhuǎn)方向。
[0024]圖9是圖6中混合管的立體圖。
[0025]圖10是圖9的主視圖。
[0026]圖11與圖10的角度相同，并用箭頭標(biāo)示出了氣流的旋轉(zhuǎn)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0027]請(qǐng)參圖1至圖6所示，本實(shí)用新型揭示了一種排氣處理裝置100，用以處理發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣。所述排氣處理裝置100包括第一反應(yīng)器1、混合結(jié)構(gòu)2、第二反應(yīng)器3以及第三反應(yīng)器4。在本實(shí)用新型圖示的實(shí)施方式中，所述第一反應(yīng)器1、所述第二反應(yīng)器3與所述第三反應(yīng)器4在排氣的流動(dòng)方向上依次排列。并且，在功能上，所述第一反應(yīng)器I為氧化催化器(DOC)、所述第二反應(yīng)器3為選擇性氧化催化模塊(SCR)、所述第三反應(yīng)器4為氨泄漏催化器模塊(ASC)。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，上述第一、第二、第三反應(yīng)器1、3、4可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)為其他類型的催化器或者組合，在此不再贅述。
[0028]請(qǐng)參圖3至圖6所示，所述混合結(jié)構(gòu)2包括殼體21、安裝于所述殼體21內(nèi)的若干隔板22、位于所述殼體21內(nèi)的混合器23以及混合管24。在本實(shí)用新型圖示的實(shí)施方式中，所述殼體21呈圓柱體狀，其包括與所述第一反應(yīng)器I連通的排氣入口 210。所述殼體21還包括位于一側(cè)的端板211。所述若干隔板22包括第一隔板221以及第二隔板222。請(qǐng)參圖3所示，所述殼體21包括位于所述第一隔板221上游的第一腔體251、位于所述第一隔板221與所述第二隔板222之間的第二腔體252、以及位于所述第二隔板222下游的第三腔體253。所述混合器23位于所述第一腔體251內(nèi)且架設(shè)固定在所述端板211與所述第一隔板221之間。所述混合管24位于所述第二腔體252內(nèi)且架設(shè)固定在所述第一隔板221與所述第二隔板222之間。所述第二反應(yīng)器3位于所述第三腔體253的下游。為了便于檢視所述混合結(jié)構(gòu)2的內(nèi)部，所述殼體21還包括對(duì)應(yīng)于所述第一腔體251的第一檢視窗261以及對(duì)應(yīng)于所述第二腔體252的第二檢視窗262。
[0029]請(qǐng)參圖3至圖6所示，在本實(shí)用新型圖示的實(shí)施方式中，所述混合器23與所述混合管24均為兩個(gè)。所述殼體21的排氣入口 210偏離所述殼體21的軸線，在圖3所示的實(shí)施方式中，所述排氣入口 210偏向上部。如此設(shè)置，便可以在端板211的下部流出足夠的空間用以安裝噴嘴26。在本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式中，所述噴嘴26為兩個(gè)(圖3中只示意性的顯示了一個(gè))，所述噴嘴26的數(shù)量與所述混合器23的數(shù)量相同。
[0030]請(qǐng)參圖7及圖8所示，在本實(shí)用新型圖示的實(shí)施方式中，所述混合器23呈中空的圓柱體狀，其圓周上設(shè)有若干向外的翻邊231以及對(duì)應(yīng)這些翻邊231的若干開(kāi)口 232。所述翻邊231傾斜布置以當(dāng)排氣從所述開(kāi)口 232進(jìn)入所述混合器時(shí)能夠形成旋流(參圖8中的箭頭所示)。所述混合器23設(shè)有位于內(nèi)部的混合腔233，所述混合腔233與所述開(kāi)口 232連通。在工作時(shí)，安裝在端板211上的噴嘴26沿軸向向所述混合腔233中噴射霧化的尿素溶液。旋流的排氣在進(jìn)入混合腔233之后能夠與尿素噴霧液滴更充分地混合，提高混合均勻性，加快尿素液滴的蒸發(fā)，形成均勻的氨分布，從而提高NOx的轉(zhuǎn)化效率，降低尿素結(jié)晶的風(fēng)險(xiǎn)。
[0031]請(qǐng)參圖3所示，所述混合器23同樣偏離所述殼體21的軸線。在本實(shí)用新型圖示的實(shí)施方式中，所述混合器23偏向所述第一腔體251的下部，以在所述第一腔體251的上部形成較大的混合空間，增加混合距離。也就是說(shuō)，所述混合器23與所述排氣入口 210在