一种尿素混合器及尾气后处理装置的制作方法

本发明涉及尾气后处理装置，具体涉及一种尿素混合器及尾气后处理装置。

背景技术：

1、随着全球范围内环保意识的逐渐加强,发动机的排放标准也在不断趋严。随着欧6d,欧7排放法规来临，即将施行的新的排放标准要求发动机的排放控制系统必须在所有行驶条件下稳定工作。

2、对于scr系统中重要的尿素混合器，也产生了新的要求：对背压大小越来越严格，既要在发动机小功率产生良好的旋流，又要在大功率范围产生良好的旋流，要求废气气流与尿素充分接触，而且背压不能增大。现有混合器流通截面固定，当排量增大时候背压增大，发动机排气不畅，从而影响发动机的动力性，仅考虑大功率工况下设计的混合器，在发动机小功率运行时又存在旋流效果不好的问题。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供了一种尿素混合器及尾气后处理装置，其适应全工况下的发动机的废气处理，产生的旋流可以使得废气气流与尿素充分混合、破碎。

2、其技术方案是这样的：一种尿素混合器，包括设置在混合器筒体内的挡板，所述挡板将所述混合器筒体分隔成前后两部分，所述挡板的前侧设置有旋流管，所述旋流管沿混合器筒体的径向设置，所述旋流管的上端安装有尿素喷嘴安装座，环绕所述旋流管的管壁上布置有若干旋流进气管，所述旋流进气管倾斜布置在所述旋流管的管壁上，所述旋流进气管包括常开旋流进气管和常闭旋流进气管，所述常闭旋流进气管上设置有屏蔽门，屏蔽门能够将封闭所述常闭旋流进气管，所述旋流管与旋流筒体相连通，所述挡板上对应所述旋流筒体设置有出口。

3、进一步的，所述常闭旋流进气管的管壁上沿轴向设置有第一固定销，所述第一固定销上安装有可转动的屏蔽门，所述屏蔽门能够封闭所述常闭旋流进气管。

4、进一步的，所述第一固定销后侧设置有第二固定销，所述第二固定销上套装有扭簧，所述扭簧的一端与所述第二固定销固定连接，所述屏蔽门的后侧设有插孔，所述扭簧的另一端插装在所述插孔中，当所述扭簧处于自由状态时，所述屏蔽门将所述常闭旋流进气管封闭。

5、进一步的，所述旋流管的管壁上对应所述旋流进气管设置有若干进气管安装孔，所述旋流进气管上对应设有连接弧面，所述旋流进气管焊接在所述进气管安装孔上。

6、进一步的，所述挡板包括沿所述混合器筒体的径向设置的平板，所述平板的边缘上设有翻边与所述混合器筒体配合，所述旋流筒体呈偏心布置在所述挡板上，所述旋流筒体的前端设置有前封板将所述旋流筒体封闭，所述旋流管连接在所述旋流筒体的上端，所述旋流筒体内设置有旋流通道。

7、进一步的，所述旋流筒体穿过所述挡板延伸到所述挡板的后侧形成后旋流筒体，所述后旋流筒体的端部上设置有端盖将所述后旋流筒体封堵，沿所述后旋流筒体的周向布置有若干废气出口。

8、进一步的，所述废气出口上设置有气流导向叶片，所述气流导向叶片与其对应的废气出口之间构成的夹角为锐角。

9、进一步的，所述旋流进气管的轴线与所述旋流管的外壁的切线在旋流管的横截面内的夹角为0°至45°。

10、进一步的，所述旋流筒体内侧设置有旋流内筒体，所述旋流内筒体与所述旋流筒体之间设置有隔板，所述隔板靠近所述旋流内筒体与所述旋流管的连接处，所述旋流内筒体远离所述旋流管的一侧设置有废气进口。

11、进一步的，所述隔板靠近所述废气进口设置使得旋流通道的路径最长。

12、进一步的，所述挡板包括相连接第一竖板部、第一横板部以及第二竖板部，所述旋流管安装在所述第一横板部的上端，所述旋流筒体设置在所述第一横板部的下端且位于所述第二竖板部的后侧，所述旋流筒体上设置有废气出口，所述废气出口朝向第二竖板部设置。

13、一种尾气后处理装置，包括上述的尿素混合器。

14、本发明的尿素混合器，在混合器筒体中设置了常开旋流进气管和常闭旋流进气管，在混合器内构成了常开流通面与常闭流通面；在工作时，混合器跟随发动机排量的大小，流通截面大小随之变化，有效的解决了背压问题以及旋流问题；当发动机启动后以小功率运行时，常开旋流进气管的常开旋流通面导入废气气流与尿素喷嘴喷射的尿素混合；随着发动机功率增大以大功率运行时，背压逐渐增大，常闭旋流进气管的屏蔽门开启，常闭流通面开通，形成第二股旋流气流，同时有效减少旋流背压，使得尿素混合效果更加均匀；本发明的尿素混合器的截面流通量可以随着发动机的功率自适应调节，调节幅度较大，产生良好的旋转气流与尿素进行混合，能有效雾化尿素，同时实现背压几乎不变化，这种自适应调节能力，使得混合器能够在不同的工作条件下，始终保持最佳的混合效果。

技术特征：

1.一种尿素混合器，包括设置在混合器筒体内的挡板，所述挡板将所述混合器筒体分隔成前后两部分，所述挡板的前侧设置有旋流管，所述旋流管沿混合器筒体的径向设置，所述旋流管的上端安装有尿素喷嘴安装座，其特征在于：环绕所述旋流管的管壁上布置有若干旋流进气管，所述旋流进气管倾斜布置在所述旋流管的管壁上，所述旋流进气管包括常开旋流进气管和常闭旋流进气管，所述常闭旋流进气管上设置有屏蔽门，屏蔽门能够将封闭所述常闭旋流进气管，所述旋流管与旋流筒体相连通，所述挡板上对应所述旋流筒体设置有出口。

2.根据权利要求1所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述常闭旋流进气管的管壁上沿轴向设置有第一固定销，所述第一固定销上安装有可转动的屏蔽门，所述屏蔽门能够封闭所述常闭旋流进气管。

3.根据权利要求2所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述第一固定销后侧设置有第二固定销，所述第二固定销上套装有扭簧，所述扭簧的一端与所述第二固定销固定连接，所述屏蔽门的后侧设有插孔，所述扭簧的另一端插装在所述插孔中，当所述扭簧处于自由状态时，所述屏蔽门将所述常闭旋流进气管封闭。

4.根据权利要求1所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述旋流管的管壁上对应所述旋流进气管设置有若干进气管安装孔，所述旋流进气管上对应设有连接弧面，所述旋流进气管焊接在所述进气管安装孔上。

5.根据权利要求1所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述挡板包括沿所述混合器筒体的径向设置的平板，所述平板的边缘上设有翻边与所述混合器筒体配合，所述旋流筒体呈偏心布置在所述挡板上，所述旋流筒体的前端设置有前封板将所述旋流筒体封闭，所述旋流管连接在所述旋流筒体的上端，所述旋流筒体内设置有旋流通道。

6.根据权利要求5所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述旋流筒体穿过所述挡板延伸到所述挡板的后侧形成后旋流筒体，所述后旋流筒体的端部上设置有端盖将所述后旋流筒体封堵，沿所述后旋流筒体的周向布置有若干废气出口，所述废气出口上设置有气流导向叶片，所述气流导向叶片与其对应的废气出口之间构成的夹角为锐角。

7.根据权利要求1所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述旋流进气管的轴线与所述旋流管的外壁的切线在旋流管的横截面内的夹角为0°至45°。

8.根据权利要求5所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述旋流筒体内侧设置有旋流内筒体，所述旋流内筒体与所述旋流筒体之间设置有隔板，所述隔板靠近所述旋流内筒体与所述旋流管的连接处，所述旋流内筒体远离所述旋流管的一侧设置有废气进口，所述隔板靠近所述废气进口设置使得旋流通道的路径最长。

9.根据权利要求1所述的一种尿素混合器，其特征在于：所述挡板包括相连接第一竖板部、第一横板部以及第二竖板部，所述旋流管安装在所述第一横板部的上端，所述旋流筒体设置在所述第一横板部的下端且位于所述第二竖板部的后侧，所述旋流筒体上设置有废气出口，所述废气出口朝向第二竖板部设置。

10.一种尾气后处理装置，其特征在于：包括权利要求1至9任意一项所述的一种尿素混合器。

技术总结本发明提供了一种尿素混合器及尾气后处理装置，可以自适应全工况下的发动机的废气处理，产生的旋流可以使得废气气流与尿素充分混合、破碎，排气背压小且稳定，包括设置在混合器筒体内的挡板，所述挡板将所述混合器筒体分隔成前后两部分，所述挡板的前侧设置有旋流管，所述旋流管沿混合器筒体的径向设置，所述旋流管的上端安装有尿素喷嘴安装座，环绕所述旋流管的管壁上布置有若干旋流进气管，所述旋流进气管倾斜布置在所述旋流管的管壁上，所述旋流进气管包括常开旋流进气管和常闭旋流进气管，所述常闭旋流进气管上设置有屏蔽门，屏蔽门能够将封闭所述常闭旋流进气管，所述旋流管与旋流筒体相连通，所述挡板上对应所述旋流筒体设置有出口。技术研发人员：袁可平,魏巍,李智丰,林鹏飞受保护的技术使用者：无锡恒和环保科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15