CN212563413U - 尾气后处理封装 - Google Patents

Abstract

一种尾气后处理封装，其包括第一壳体、第一后处理载体、第二壳体、第二后处理载体、第三壳体、第三后处理载体以及混合组件。所述混合组件包括第四壳体以及位于所述第四壳体内的混合管。所述混合组件还包括位于所述混合管的下端的端部组件。所述端部组件包括底壁、自所述底壁的四周向上延伸的周壁以及缓冲腔。所述周壁设有面向所述第三后处理载体的第一侧壁，所述第一侧壁设有让尾气和尿素液滴的混合气流流过的若干第一气流穿孔。如此设置，加强了换热，避免混合气流与所述第四壳体的壁面进行接触，从而提高了尾气后处理封装的抗尿素结晶能力，提升了排放性能。

Description

尾气后处理封装

技术领域

本实用新型涉及一种尾气后处理封装，属于发动机尾气后处理技术领域。

背景技术

研究表明尾气后处理***(例如选择性催化还原***，SCR***)管路中氨分布的均匀程度对***的整体性能和耐久性能有重要的影响。如果氨分布不均匀会导致局部区域氨过多从而易造成氨泄漏，而在另一些氨稀薄区域造成氮氧化合物(NOx)转化效率过低。长时间氨的不均匀分布会导致催化剂老化不均匀，从而影响催化剂的整体性能。另外，尿素液滴的不均匀分布会造成局部管壁或混合结构温度过低，形成结晶，严重时会堵塞尾气管、导致发动机动力性能下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种抗尿素结晶能力较好的尾气后处理封装。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种尾气后处理封装，其包括第一壳体、封装在所述第一壳体中的第一后处理载体、第二壳体、封装在所述第二壳体中且位于所述第一后处理载体的下游的第二后处理载体、第三壳体、封装在所述第三壳体中且位于所述第二后处理载体的下游的第三后处理载体以及连接所述第二壳体与所述第三壳体的混合组件；所述混合组件用以安装尿素喷嘴，所述尿素喷嘴用以向所述混合组件中喷射雾化的尿素液滴；所述混合组件包括第四壳体以及位于所述第四壳体内的混合管，所述第四壳体设有与所述第二后处理载体相连通的第一腔体、与所述第三后处理载体相连通的第二腔体以及将所述第一腔体与所述第二腔体分隔开来的隔板；所述混合管包括暴露在所述第一腔体中的若干旋流片以及暴露在所述第二腔体中的若干穿孔；所述混合组件还包括位于所述混合管的下端的端部组件，所述端部组件固定于所述第四壳体的所述第二腔体内，所述端部组件包括底壁、自所述底壁的四周向上延伸的周壁以及由所述底壁和所述周壁共同围成的缓冲腔，所述周壁设有面向所述第三后处理载体的第一侧壁，所述第一侧壁设有让尾气和尿素液滴的混合气流流过的若干第一气流穿孔。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一侧壁的底部设有导流槽。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述周壁设有与所述第一侧壁相对设置的第二侧壁；所述底壁呈倾斜状，且所述底壁靠近所述第一侧壁的一端比靠近所述第二侧壁的一端低。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述混合组件还包括位于所述缓冲腔中的尿素破碎板，所述尿素破碎板设有若干通孔。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述尿素破碎板设有底面，其中所述底面靠近所述第一侧壁的一端比靠近所述第二侧壁的一端低。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述周壁设有位于所述第一侧壁和所述第二侧壁之间的第一弧形壁以及第二弧形壁，所述第一弧形壁以及所述第二弧形壁用以将所述混合气流形成旋流。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述混合组件还包括固定于所述第四壳体的气流分配板，所述气流分配板设有若干第二气流穿孔，所述气流分配板与所述第一侧壁位于所述缓冲腔的同一侧。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述尾气后处理封装呈U形，其中所述第一壳体与所述第二壳体轴向对齐，所述第三壳体平行于所述第一壳体和所述第二壳体。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述混合组件还包括位于所述混合管中的多孔管，所述混合管与所述缓冲腔接壤。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述第一后处理载体为柴油氧化催化剂，所述第二后处理载体为柴油颗粒捕集器，所述第三后处理载体为选择性催化还原剂。

相较于现有技术，本实用新型通过设置位于所述混合管的下端的缓冲腔，尾气和尿素液滴的混合气流能够在所述缓冲腔中发生气流回转，并穿过若干第一气流穿孔，流向所述第三后处理载体。如此设置，加强了换热，避免混合气流与所述第四壳体的壁面进行接触，从而提高了尾气后处理封装的抗尿素结晶能力，提升了排放性能。

附图说明

图1是本实用新型尾气后处理封装的主视图。

图2是沿图1中A-A线的剖面示意图。

图3是本实用新型尾气后处理封装的部分立体分解图，其中混合组件被分离出来。

图4是图3进一步的立体分解图。

图5是图3中混合组件的主视图。

图6是沿图5中B-B线的剖面示意图。

图7是混合组件去除图4中的第四壳体后的立体分解图。

具体实施方式

请参照图1至图7所示，本实用新型揭示了一种尾气后处理封装100，其包括第一壳体1、封装在所述第一壳体1中的第一后处理载体11、第二壳体2、封装在所述第二壳体2中且位于所述第一后处理载体11的下游的第二后处理载体21、第三壳体3、封装在所述第三壳体3中且位于所述第二后处理载体21的下游的第三后处理载体31以及连接所述第二壳体2与所述第三壳体3的混合组件4。

请参照图2所示，在本实用新型图示的实施方式中，所述尾气后处理封装100大致呈U形。所述第一后处理载体11为柴油氧化催化剂(DOC)，所述第二后处理载体21为柴油颗粒捕集器(DPF)，所述第三后处理载体31为选择性催化还原剂(SCR)，其中所述第一壳体1与所述第二壳体2轴向对齐布置，所述第三壳体3平行于所述第一壳体1和所述第二壳体2。

请参照图3至图7所示，所述混合组件4包括第四壳体41、位于所述第四壳体41内的混合管42、位于所述混合管42中的多孔管43、位于所述混合管42的底部的多孔板44、位于所述混合管42的下端的端部组件45、位于所述端部组件45中的尿素破碎板46、以及固定于所述第四壳体41的气流分配板47。在本实用新型图示的实施方式中，所述第四壳体41设有与所述第二后处理载体21相连通的第一腔体411、与所述第三后处理载体31相连通的第二腔体412以及将所述第一腔体411与所述第二腔体412分隔开来的隔板413。所述混合管42包括暴露在所述第一腔体411中的若干旋流片421以及暴露在所述第二腔体412中的若干穿孔422。所述混合组件4的顶部用以安装尿素喷嘴(未图示)，所述尿素喷嘴用以向所述混合组件4中喷射雾化的尿素液滴。多孔管43与多孔板44有利于将尿素进行进一步的破碎，使之成为更小的颗粒，从而降低了尿素结晶的风险并且提高了氨均匀性。

请参照图2、图6及图7所示，所述端部组件45固定于所述第四壳体41的所述第二腔体412内。所述端部组件45与所述第四壳体41的底面在竖直方向上间隔一定的距离。具体地，所述端部组件45大致呈“船形”。所述端部组件45包括底壁451、自所述底壁451的四周向上延伸的周壁452以及由所述底壁451和所述周壁452共同围成的缓冲腔450。所述周壁452设有面向所述第三后处理载体31的第一侧壁4521、与所述第一侧壁4521相对设置的第二侧壁4522、位于所述第一侧壁4521和所述第二侧壁4522之间的第一弧形壁4523以及第二弧形壁4524。所述第一侧壁4521设有让尾气和尿素液滴的混合气流流过的若干第一气流穿孔4525，从而有利于将混合气流导向下游的所述第三后处理载体31的端面。所述第二侧壁4522未设置任何穿孔，从而避免混合气流向远离所述第三后处理载体31的一侧流动以形成死区。所述第一弧形壁4523以及所述第二弧形壁4524用以将所述混合气流形成旋流，从而增加混合距离，提高尿素液滴的蒸发。所述底壁451呈倾斜状，且所述底壁451靠近所述第一侧壁4521的一端比靠近所述第二侧壁4522的一端低；如此设置，即使形成液膜，液膜也会顺着该倾斜的底壁451向所述第三后处理载体31的一侧流出，避免因液膜不断累积而产生尿素结晶。优选地，所述第一侧壁4521的底部设有导流槽4526，以利于将液体向外流出；同时，导流槽4526还能够当混合气流流出缓冲腔450时，对混合气流的均匀性起到调节作用。

所述尿素破碎板46设有若干通孔461，从而能够对尿素液滴起到进一步的破碎作用。所述尿素破碎板46设有底面462，其中所述底面462靠近所述第一侧壁4521的一端比靠近所述第二侧壁4522的一端低。如此设置，即使形成液膜，液膜也会顺着该倾斜的底面462向所述第三后处理载体31的一侧流出，避免因液膜不断累积而产生尿素结晶。

所述气流分配板47设有若干第二气流穿孔471，所述气流分配板47与所述第一侧壁4521位于所述缓冲腔450的同一侧。如此设置，尾气和尿素液滴的混合气流能够穿过第一气流穿孔4525和第二气流穿孔471，从而有利于将混合气流均匀分布于所述第三后处理载体31的端面。

在本实用新型图示的实施方式中，所述混合管42与所述缓冲腔450接壤，即所述混合管42的底端与所述缓冲腔450的顶端平齐、或者所述混合管42的底端的一小部分延伸入所述缓冲腔450中、或者所述混合管42的底端与所述缓冲腔450的顶端间隔很小的距离。

使用时，柴油发动机的尾气经过第一后处理载体11以及第二后处理载体21进入到混合组件4的第一腔体411中；然后，尾气自旋流片421旋转进入到混合管42中；尾气与尿素液滴在混合管42中进行混合并形成向下的旋转气流；气流在向下流动的过程中，在多孔管43与多孔板44的作用下将尿素液滴进一步破碎；随后，一部分混合气流进一步地与尿素破碎板46发生碰撞，从而进一步对尿素液滴进行破碎；一部分混合气流向下继续流动直至与所述端部组件45的底壁451；此时，一部分混合气流收到底壁451的阻隔，发生回转并向上流动；回转的混合气流沿着第一弧形壁4523以及第二弧形壁4524产生旋流，并穿过第一气流穿孔4525和第二气流穿孔471均匀地流向所述第三后处理载体31的端面。

在柴油发动机的低工况下，由于流量和温度比较低，尿素容易形成结晶。而本实用新型通过在混合管42的底部增加了一个“船形”结构的端部组件45，从而进一步促进了尿素破碎，加强了换热，避免混合气流与所述第四壳体41的壁面进行接触，从而提高了尾气后处理封装100的抗尿素结晶能力，降低了尿素结晶的风险，提升了排放性能。同时，避免了未蒸发的尿素附着到第三后处理载体31上，进而保护了第三后处理载体31。

以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种尾气后处理封装，其包括第一壳体、封装在所述第一壳体中的第一后处理载体、第二壳体、封装在所述第二壳体中且位于所述第一后处理载体的下游的第二后处理载体、第三壳体、封装在所述第三壳体中且位于所述第二后处理载体的下游的第三后处理载体以及连接所述第二壳体与所述第三壳体的混合组件；所述混合组件用以安装尿素喷嘴，所述尿素喷嘴用以向所述混合组件中喷射雾化的尿素液滴；所述混合组件包括第四壳体以及位于所述第四壳体内的混合管，所述第四壳体设有与所述第二后处理载体相连通的第一腔体、与所述第三后处理载体相连通的第二腔体以及将所述第一腔体与所述第二腔体分隔开来的隔板；所述混合管包括暴露在所述第一腔体中的若干旋流片以及暴露在所述第二腔体中的若干穿孔；其特征在于：所述混合组件还包括位于所述混合管的下端的端部组件，所述端部组件固定于所述第四壳体的所述第二腔体内，所述端部组件包括底壁、自所述底壁的四周向上延伸的周壁以及由所述底壁和所述周壁共同围成的缓冲腔，所述周壁设有面向所述第三后处理载体的第一侧壁，所述第一侧壁设有让尾气和尿素液滴的混合气流流过的若干第一气流穿孔。

2.如权利要求1所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述第一侧壁的底部设有导流槽。

3.如权利要求1所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述周壁设有与所述第一侧壁相对设置的第二侧壁；所述底壁呈倾斜状，且所述底壁靠近所述第一侧壁的一端比靠近所述第二侧壁的一端低。

4.如权利要求3所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述混合组件还包括位于所述缓冲腔中的尿素破碎板，所述尿素破碎板设有若干通孔。

5.如权利要求4所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述尿素破碎板设有底面，其中所述底面靠近所述第一侧壁的一端比靠近所述第二侧壁的一端低。

6.如权利要求3所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述周壁设有位于所述第一侧壁和所述第二侧壁之间的第一弧形壁以及第二弧形壁，所述第一弧形壁以及所述第二弧形壁用以将所述混合气流形成旋流。

7.如权利要求1所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述混合组件还包括固定于所述第四壳体的气流分配板，所述气流分配板设有若干第二气流穿孔，所述气流分配板与所述第一侧壁位于所述缓冲腔的同一侧。

8.如权利要求1所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述尾气后处理封装呈U形，其中所述第一壳体与所述第二壳体轴向对齐，所述第三壳体平行于所述第一壳体和所述第二壳体。

9.如权利要求1所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述混合组件还包括位于所述混合管中的多孔管，所述混合管与所述缓冲腔接壤。

10.如权利要求1所述的尾气后处理封装，其特征在于：所述第一后处理载体为柴油氧化催化剂，所述第二后处理载体为柴油颗粒捕集器，所述第三后处理载体为选择性催化还原剂。

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