旁通式旋流混合器、尾气后处理器、发动机和车辆的制作方法

本发明涉及，尤其涉及一种旁通式旋流混合器、尾气后处理器、发动机和车辆。

背景技术：

1、在发动机的尾气后处理系统中，尿素混合的均匀性，是影响尾气后处理效果的重要影响因素。

2、现有技术中，尾气后处理器包括scr混合器，混合器包括盖体和壳体，盖体和壳体连接并形成腔体，腔体内设有旋流管、内管和外管，旋流管的下端连接内管的上端，内管穿设在外管内。盖体上设有进气口和出气口，从进气口进入的气体进入在旋流管处旋流并与旋流管内部尿素混合，进行混合和氧化还原反应，实现尾气净化。

3、由于旋流管正对进气口设置，尿素从上到下喷射的过程中与旋流气体混合，尿素粒子随旋流气体运动，旋流的部分与内壁的接触机会减少，利于减少尿素粒子在壁面的结晶，但是由于壁面通常具有高于内部空腔的换热温度，因此会造成旋流的尿素粒子的反应温度低的情况，影响尿素粒子受热蒸发，降低了尿素的反应效率，因此尾气处理净化率低。同时，旋流的气体的旋流强度对尿素喷雾的影响，导致尿素喷雾很难在指定位置与管壁接触，造成尾气反应效果偏离预期，影响尾气后处理的整体设计目标的实现。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种旁通式旋流混合器、尾气后处理器、发动机和车辆，以解决旋流管内旋流对尿素喷雾的影响大导致尿素反应效率低的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种旁通式旋流混合器，包括壳体、盖体、旋流管、内管和外管，所述内管的上端穿设在所述旋流管内，所述内管的上端与所述旋流管的上端连接，所述内管与所述旋流管之间形成第一环形通道；所述内管位于所述旋流管内的部分为第一网孔段，所述第一网孔段设有多个第一网孔。

4、可选地，所述第一网孔为圆孔，多个所述第一网孔沿所述内管的轴向和周向间隔均匀设置，相邻的多个所述第一网孔交错设置。

5、可选地，所述旋流管设有旋流孔，所述旋流孔为长条形孔，所述第一网孔的孔径小于所述旋流孔的宽度。

6、可选地，所述内管位于所述旋流管的下方设有光滑管段，尿素喷雾喷射在所述光滑管段的内壁。

7、可选地，所述内管位于所述光滑管段的下方设有第二网孔段，所述第二网孔段设有多个第二网孔，所述外管的下端设有长条形出气口段，所述长条形出气口段设有多个长条形孔，所述内管的下端高于所述长条形出气口段设置。

8、可选地，所述光滑管段设有圆环，所述圆环套设在所述光滑管段的外壁，所述圆环与所述旋流管或所述外管连接。

9、可选地，所述旋流管的下端沿周向间隔设置多个第一连接部，所述第一连接部凸设于所述旋流管的外壁并与所述外管的上端内壁连接，相邻的两个所述第一连接部之间形成二次进气口，所述二次进气口下方的所述内管和所述外管之间形成第二环形通道。

10、可选地，所述外管的上端设有扩孔段，所述第一连接部连接于所述扩孔段的内壁，所述扩孔段的内壁与所述外管的内壁之间形成导流面。

11、一种尾气后处理器，包括本发明提供的所述旁通式旋流混合器。

12、一种发动机，包括本发明提供的所述尾气后处理器。

13、一种车辆，包括本发明提供的所述发动机。

14、本发明的有益效果：

15、本发明的旁通式旋流混合器，通过将内管的上端设置第一网孔段，并将第一网孔段设置在旋流管内部，由于内管为直管而旋流管为锥管，因此当内管的上端与旋流管的上端连接时，在二者之间形成第一环形通道，该第一环形通道的纵向截面是变化宽度的，当尾气气体进入旋流管并通过第一环形通道由第一网孔进入内管的过程中，旋流气体的旋流强度降低，因此对尿素喷雾的影响降低，利于提高尿素喷雾在设计位置与管壁接触碰撞，使得尿素可以从管壁处得到加热，更加利于尿素参与氧化法还原反应，进而利于提高尿素反应效率；第一环形通道为变化宽度，更利于将第一环形通道内的气流向下导流形成对尿素碰壁区域的持续加热，实现对尿素颗粒的加热，提高尿素反应效率和避免尿素结晶。

16、本发明的尾气后处理器，包括本发明提供的旁通式旋流混合器，提高了尿素喷雾在旋流管和内管中的导流速度，并能够通过第一环形通道对气体的导流，实现对尿素喷雾与管壁的接触碰撞处的持续加热，进而利于提高尿素的反应效率和避免结晶。

技术特征：

1.旁通式旋流混合器，包括壳体(1)、盖体(2)、旋流管(3)、内管(4)和外管(5)，其特征在于，所述内管(4)的上端穿设在所述旋流管(3)内，所述内管(4)的上端与所述旋流管(3)的上端连接，所述内管(4)与所述旋流管(3)之间形成第一环形通道(41)；所述内管(4)位于所述旋流管(3)内的部分为第一网孔段(42)，所述第一网孔段(42)设有多个第一网孔(421)。

2.根据权利要求1所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述第一网孔(421)为圆孔，多个所述第一网孔(421)沿所述内管(4)的轴向和周向间隔均匀设置，相邻的多个所述第一网孔(421)交错设置。

3.根据权利要求2所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述旋流管(3)设有旋流孔(31)，所述旋流孔(31)为长条形孔，所述第一网孔(421)的孔径小于所述旋流孔(31)的宽度。

4.根据权利要求1所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述内管(4)位于所述旋流管(3)的下方设有光滑管段(43)，尿素喷雾喷射在所述光滑管段(43)的内壁。

5.根据权利要求4所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述内管(4)位于所述光滑管段(43)的下方设有第二网孔段(44)，所述第二网孔段(44)设有多个第二网孔(441)，所述外管(5)的下端设有长条形出气口段(52)，所述长条形出气口段(52)设有多个长条形孔，所述内管(4)的下端高于所述长条形出气口段(52)设置。

6.根据权利要求5所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述光滑管段(43)设有圆环(6)，所述圆环(6)套设在所述光滑管段(43)的外壁，所述圆环(6)与所述旋流管(3)或所述外管(5)连接。

7.根据权利要求6所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述旋流管(3)的下端沿周向间隔设置多个第一连接部(33)，所述第一连接部(33)凸设于所述旋流管(3)的外壁并与所述外管(5)的上端内壁连接，相邻的两个所述第一连接部(33)之间形成二次进气口(34)，所述二次进气口(34)下方的所述内管(4)和所述外管(5)之间形成第二环形通道(45)。

8.根据权利要求7所述的旁通式旋流混合器，其特征在于，所述外管(5)的上端设有扩孔段(51)，所述第一连接部(33)连接于所述扩孔段(51)的内壁，所述扩孔段(51)的内壁与所述外管(5)的内壁之间形成导流面(53)。

9.尾气后处理器，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的旁通式旋流混合器。

10.发动机，其特征在于，根据权利要求9所述的尾气后处理器。

11.车辆，其特征在于，包括权利要求10所述的发动机。

技术总结本发明属于尾气后处理技术领域，公开了一种旁通式旋流混合器、尾气后处理器、发动机和车辆。旁通式旋流混合器包括壳体、盖体、旋流管、内管和外管，内管的上端穿设在旋流管内，内管的上端与旋流管的上端连接，内管与旋流管之间形成第一环形通道；内管位于旋流管内的部分为第一网孔段，第一网孔段设有多个第一网孔。本发明利于提高尿素喷雾在设计位置与管壁接触碰撞，并能够对尿素碰壁区域进行持续加热，进而实现对尿素颗粒的再加热，提高尿素反应效率和避免尿素结晶。技术研发人员：龙远,王科星,朱光贞,刘浩楠受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18