CN108194176B - 一种用于方箱结构的混合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及柴油机尾气后处理领域，提供一种用于方箱结构的U形混合器装置，包括：DPF颗粒补集单元、混合器进气端盖、混合器出气端盖、方箱平台隔板、尿素注入底座及混合器装置；方箱平台隔板上还设置有尿素注入底座，方箱平台隔板另一侧间隔设置DPF颗粒补集单元和混合器装置；混合器支撑板一端与混合器隔板下部相交设置；混合器支撑板另一端固定在混合器筒体内壁。本发明排气流体流经混合器旋流管的旋流叶片，形成较强的旋转气流，加速尿素水溶液的热解/水解，混合效果极佳；经过U形结构流向SCR，相比目前技术，混合距离加长，有利于尿素水溶液的热解，降低整个混合装置的背压效果；结构紧凑，方便安装。

Description

一种用于方箱结构的混合装置
技术领域
本发明属于柴油机尾气后处理领域，尤其涉及一种用于方箱结构的混合装置。
背景技术
随着国家柴油车尾气污染物排放标准发展到欧六阶段，更加严格的排放标准对尾气污染物有了更加严格的定义。SCR（选择性催化还原转化器）技术已经成为国内各大主机厂的首选。SCR技术是在尾气中喷入尿素溶液，尿素溶液随即在高温下热解成氨气，氨气在SCR载体涂层中铂、钯等贵金属的催化下与尾气中的NOx反应，使其大幅度降低，从而实现将尾气处理到满足欧六的排放标准。
因此，如何减少尿素的低温结晶和将氨气均匀的带到SCR载体端面成为SCR技术中的关键环节。现有的结构中普遍存在尿素容易结晶和氨气混合不均匀等问题。
鉴于上述内容，有必要提供一种尿素不易结晶和氨气混合均匀的装置。
发明内容
本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供一种用于方箱结构的混合装置，其特征在于，包括：
一种用于方箱结构的混合装置，包括：
DPF颗粒捕集单元、混合器进气端盖、混合器出气端盖、方箱平台隔板、尿素注入底座及混合器装置；
所述混合器进气端盖与混合器出气端盖并排设置在方箱平台隔板的一侧，所述方箱平台隔板上还设置有尿素注入底座，所述尿素注入底座紧邻混合器进气端盖，所述方箱平台隔板另一侧间隔设置DPF颗粒捕集单元和混合器装置；
所述混合器装置呈U形结构，包括混合器上端盖、混合器筒体、混合器旋流管、混合器隔板、混合器支撑板及混合器下端盖；
所述混合器筒体上端设置混合器上端盖，下端连接混合器下端盖，三者构成了混合器装置的安装腔体，所述尿素注入底座设置在混合器上端盖上，所述安装腔体内设置混合器混合器旋流管，所述混合器混合器旋流管设置在尿素注入底座5对应位置的下端，所述混合器旋流管下端设置了混合器隔板，在与混合器隔板垂直的方向设置有混合器支撑板，所述混合器支撑板一端与混合器上端盖相连；所述混合器支撑板一端与混合器隔板下部相交设置；所述混合器支撑板另一端固定在混合器筒体内壁。
对上述方案的进一步改进，混合器隔板和混合器支撑板将混合器筒体分隔为第一混合腔和第二混合腔，所述混合器旋流管形成在第一混合腔内。
对上述方案的进一步改进，尿素注入底座的中心设置有注入口。
对上述方案的进一步改进，所述混合器进气端盖的侧面呈连续的弧形边缘形状，所述尿素注入底座紧邻混合器进气端盖的弧形边缘。
本发明的有益效果在于：
1、本发明排气流体经过混合器上端盖与通过尿素注入底座的尿素水溶在第一混合腔内混合；
2、本发明排气流体流经混合器旋流管的旋流叶片，形成较强的旋转气流，加速尿素水溶液的热解/水解，混合效果极佳；
3、混合后的排气流体通过混合器旋流管的末端流入第二混合腔，经过U型结构流向SCR，相比目前技术，混合距离加长，有利于尿素水溶液的热解，
4、排气流体有部分气流通过混合器隔板流入第二混合腔，降低整个混合装置的背压效果；
5、本发明相对其它方箱的混合器的装置，结构紧凑，方便安装。
附图说明
图1是本发明混合装置的立体结构示意图。
图2是本发明混合装置的***结构示意图。
图3本发明混合装置的端盖的局部示意图。
图4本发明混合装置的排气流体工作原理整体图。
图5本发明混合装置的排气流体工作原理剖视图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1-5所示，一种用于方箱结构的混合装置，其特征在于，包括：
DPF颗粒捕集单元1、混合器进气端盖2、混合器出气端盖3、方箱平台隔板4、尿素注入底座5及混合器装置6；
所述混合器进气端盖2与混合器出气端盖3并排设置在方箱平台隔板4的一侧，所述方箱平台隔板4上还设置有尿素注入底座5，所述尿素注入底座5紧邻混合器进气端盖2，所述方箱平台隔板4另一侧间隔设置DPF颗粒捕集单元1和混合器装置6；
所述混合器装置6呈U形结构，包括混合器上端盖6-1、混合器筒体6-2、混合器旋流管6-3、混合器隔板6-4、混合器支撑板6-5及混合器下端盖6-6；
所述混合器筒体6-2上端设置混合器上端盖6-1，下端连接混合器下端盖6-6，三者构成了混合器装置的安装腔体，所述尿素注入底座5设置在混合器上端盖6-1上，所述安装腔体内设置混合器旋流管6-3，所述混合器旋流管6-3设置在尿素注入底座5对应位置的下端，所述混合器旋流管下端设置了混合器隔板，在与混合器隔板垂直的方向设置有混合器支撑板，所述混合器支撑板一端与混合器上端盖相连；所述混合器支撑板一端与混合器隔板下部相交设置；所述混合器支撑板另一端固定在混合器筒体内壁。
对上述方案的进一步改进，混合器隔板和混合器支撑板将混合器筒体分隔为第一混合腔7和第二混合腔8，混合器旋流管6-3形成在第一混合腔7内。
对上述方案的进一步改进，尿素注入底座5的中心设置有注入口5-1。
对上述方案的进一步改进，所述混合器进气端盖2的侧面呈连续的弧形边缘形状，所述尿素注入底座5紧邻混合器进气端盖2的弧形边缘。
工作原理：带有排放污染物的排气流体延图示箭头方向流向混合器上端盖6-1，
进一步的，排气气流分为两股气流，
进一步的，一股气流流向混合器旋流管6-3内，另一股是通过混合器隔板6-4上的一排孔流入第二混合腔，
进一步的，其中一股气流改变了方向，在第一混合腔内形成了如图二箭头所示的旋转气流，
进一步的，尿素水溶液流体通过尿素注入底座5注入到第一混合腔7；
进一步的，排气气流和通过通过尿素注入底座5的尿素水溶在第一混合腔内的旋流管内部混合并旋转破碎，
进一步的，排气混合气流流入第二混合腔8，
进一步的，一股排气流体和另一股混合流体再次混合扩散，
进一步的，混合流体流过混合器下端盖6-6扩散；
进一步的，混合气流向SCR的端面混合器出气端盖3，与氮氧化物充分进行还原反应。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种用于方箱结构的混合装置，其特征在于，包括：
DPF颗粒捕集单元（1）、混合器进气端盖（2）、混合器出气端盖（3）、方箱平台隔板（4）、尿素注入底座（5）及混合器装置（6）；
所述混合器进气端盖（2）与混合器出气端盖（3）并排设置在方箱平台隔板（4）的一侧，所述方箱平台隔板（4）上还设置有尿素注入底座（5），所述尿素注入底座（5）紧邻混合器进气端盖（2），所述方箱平台隔板（4）另一侧间隔设置DPF颗粒捕集单元（1）和混合器装置（6）；
所述混合器装置（6）呈U形结构，包括混合器上端盖（6-1）、混合器筒体（6-2）、混合器旋流管（6-3）、混合器隔板（6-4）、混合器支撑板（6-5）及混合器下端盖（6-6）；
所述混合器筒体（6-2）上端设置混合器上端盖（6-1），下端连接混合器下端盖（6-6），三者构成了混合器装置的安装腔体，所述尿素注入底座（5）设置在混合器上端盖（6-1）上，所述安装腔体内设置混合器旋流管（6-3），所述混合器旋流管（6-3）设置在尿素注入底座（5）对应位置的下端，所述混合器旋流管（6-3）下端设置了混合器隔板，在与混合器隔板垂直的方向设置有混合器支撑板，所述混合器支撑板一端与混合器上端盖相连；所述混合器支撑板一端与混合器隔板下部相交设置；所述混合器支撑板另一端固定在混合器筒体内壁。
2.如权利要求1所述的一种用于方箱结构的混合装置，其特征在于，所述混合器隔板和混合器支撑板将混合器筒体分隔为第一混合腔（7）和第二混合腔（8），混合器旋流管（6-3）形成在第一混合腔（7）内。
3.如权利要求1或2所述的一种用于方箱结构的混合装置，其特征在于，所述尿素注入底座（5）的中心设置有注入口（5-1）。
4.如权利要求1所述的一种用于方箱结构的混合装置，其特征在于，所述混合器进气端盖（2）的侧面呈连续的弧形边缘形状，所述尿素注入底座（5）紧邻混合器进气端盖（2）的弧形边缘。
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