混合装置（3）具备：弯头管（31），安装在过滤器装置（2）的出口管（23）上，改变从过滤器装置（2）流动而来的废气的流动方向；直管（32），与弯头管（31）的下游侧连接，沿与过滤器装置（2）的出口管（23）的轴线（CL2）交叉的方向延伸；喷射器（5），安装在弯头管（31）上，将还原剂水溶液朝直管（32）喷射到弯头管（31）内部；混合管（34），在弯头管（31）内被配置为覆盖在从喷射器（5）喷射的还原水溶液的周围，在周壁上具有多个开口；在混合管（34）的与弯头管（31）进行固定的固定部分，在使从弯头管（31）的入口部（31B）进入的废气朝喷嘴（51）侧流入的位置设有缺口（34B,34C,34D）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】还原剂水溶液混合装置及具备它的废气后处理装置
本专利技术与还原剂水溶液混合装置及具备它的废气后处理装置相关，涉及一种在向 选择性还原催化剂供给尿素水溶液等还原剂水溶液来净化废气时使用的还原剂水溶液混 合装置及具备它的废气后处理装置。
技术介绍
目前，已知有利用选择性还原催化剂（Selective Catalytic Reduction,以下记作 SCR）净化发动机废气中所含有的氮氧化物（NOx)的废气后处理装置。对这样的SCR，供 给自喷射器喷射的尿素水溶液。喷射器安装于在SCR的上游侧设置的混合装置。从喷射 器向在混合装置内流动的废气中喷射尿素水溶液，使该尿素水溶液与废气在混合装置内混 合。其结果是，尿素水溶液利用废气的热量而被热解，得到氨。该氨在SCR中作为还原剂使 用。 在这种废气后处理装置中，若喷射的尿素水溶液与废气混合不充分，则有可能使 尿素水溶液的一部分附着在外侧被外部气体冷却的混合装置的内壁上，导致SCR中的氨不 足。另外，在混合装置的内壁上变为液滴的尿素水溶液还往往晶化并沉积在内壁上，阻碍废 气的流动。为了解决这样的问题，往往采用具有外管及内管的双重管结构的混合装置。混 合装置的内管通过内外周两面与废气接触而被加热，因此通过向该内管的内部喷射尿素水 溶液，附着在内壁上的尿素水溶液也将热解，能够抑制其附着为液滴而晶化或沉积。 另外，在专利文献1、2中，为了使尿素水溶液被充分地热解，提出了一种在混合装 置内，在喷射器的下游侧设置混合管的结构。在混合管的外周面上设有多个开口。使废气 通过这些开口流入到混合管的内部，从而在混合管内产生紊流、旋流。通过自喷射器向这样 流动的废气中喷射尿素水溶液，使尿素水溶液微细化而促进与废气的混合，提高尿素水溶 液分解成氨的效率。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :美国专利申请公开第2010/0263359号说明书 专利文献2 :(日本）特开2008 - 208726号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题 然而，在混合装置内露出的喷射器喷嘴位于设在混合装置内的凹状的凹槽内，喷 嘴前端周围被凹槽的壁面所包围。若设置这样的凹槽，则喷射的尿素水溶液的一部分将打 着旋返回到具有负压倾向的凹槽部侧而滞留。若滞留的尿素水溶液晶化而沉积，则将产生 尿素水溶液自喷嘴的喷射受阻的问题。 本专利技术的目的在于，提供一种能够抑制尿素水溶液在喷射器的喷嘴周围滞留的还 原剂水溶液混合装置及具备它的废气后处理装置。 用于解决技术问题的技术方案 第一专利技术的还原剂水溶液混合装置的特征在于，被配置在捕集废气中的粒状物质 的过滤器装置与配置于所述过滤器装置下游侧的选择性还原催化剂装置之间，并向废气中 添加还原剂水溶液，具备：弯头管，其安装在所述过滤器装置的出口管上，改变从所述过滤 器装置流动而来的废气的流动方向；直管，其与所述弯头管的下游侧连接，沿与所述过滤器 装置的出口管的轴线交叉的方向延伸；喷射器，其安装在所述弯头管上，将还原剂水溶液朝 所述直管喷射到所述弯头管内部；混合管，其在所述弯头管内被配置为覆盖在从所述喷射 器喷射的还原水溶液的周围，在周壁上具有多个开口；在所述混合管的与所述弯头管安装 的安装部分，在使从所述弯头管的入口部进入的废气朝所述喷射器的喷嘴侧流入的位置设 有缺口。 第二专利技术的还原剂水溶液混合装置的特征在于，所述多个开口设于所述混合管的 所述直管侧。 第三专利技术的还原剂水溶液混合装置的特征在于，在从所述直管的轴线侧朝所述弯 头管的入口部观察所述混合管时，在所述混合管的周向的规定宽度，省去设置所述缺口。 第四专利技术的还原剂水溶液混合装置的特征在于，在从所述弯头管的入口部观察所 述混合管时，从所述喷射器喷射的还原剂水溶液的喷射区域落入所述混合管的省去所述缺 口的区域内。 第五专利技术的废气后处理装置的特征在于，具备：过滤器装置，其捕集废气中的粒子 状物质；所述第一专利技术至第四专利技术中任一专利技术所述的还原剂水溶液混合装置，其在所述过 滤器装置的下游侧与该过滤器装置并列配置；选择性还原催化剂装置，其配置在所述还原 剂水溶液混合装置的下游侧，还原净化废气中的氮氧化物。 根据第一专利技术及第五专利技术，在混合管的与弯头管安装的安装部分设置缺口，使从 该缺口流入混合管内的废气流向喷射器的喷嘴，因此，即使在喷嘴被凹槽围住的情况下，喷 嘴的周围也能够被废气良好地加热。因此，能够使形成涡流而返回到喷嘴侧的还原剂水溶 液切实地热解，能够抑制还原剂水溶液在喷嘴周围滞留。 根据第二专利技术，通过在混合管的靠近直管侧的区域设置多个开口，能够使废气向 喷射到混合管内的还原剂水溶液充分扩散的位置流入，能够有效地使还原剂水溶液与废气 混合。 根据第三专利技术，在混合管中的从弯头管的入口部所能看到的位置处的规定宽度， 省去了缺口。即，在该区域内不设置开口，而利用周壁形成那样的区域。因此，从入口部进 入的废气不会强势地流入混合管内而原样地流向喷嘴侧。因此，不用担心从喷嘴喷射的还 原剂水溶液被那样的废气吹走，能够使还原剂水溶液向适当的方向喷射。 根据第四专利技术，利用不存在缺口的周壁部分切实地覆盖还原剂水溶液的喷射区 域，因此，能够使刚喷射后的还原剂水溶液更难以被废气吹走，能够使还原剂水溶液的喷射 方向更加稳定。 【附图说明】 图1是表示本专利技术第一实施方式的废气后处理装置的俯视图。 图2是表示废气后处理装置的混合装置的剖面图。 图3是表示混合装置的主要部分的剖面图。 图4是设在混合装置内的混合管的剖面图，是图3的IV-IV线剖面图。 图5A是混合管的剖面图，是图3的V-V线剖面图。 图5B是混合管的剖面图，是图5A的剖面部分从其他方向的剖面图。 图6是表示本专利技术第二实施方式的混合装置的主要部分的剖面图。 图7是设在第二实施方式的混合装置内的混合管的剖面图，是图6的VII-VII线 剖面图。 【具体实施方式】 [第一实施方式] 以下，基于【附图说明】本专利技术的第一实施方式。 在图1中表示了本实施方式的废气后处理装置1的俯视图。在以下的说明中，上 游是指废气的流动方向的上游侧，下游是指废气的流动方向中的下游。 在图1中，废气后处理装置1从废气的流动方向上的上游侧起依次具备柴油微粒 过滤器（Diesel particulate filter,以下记作DPF）装置2、混合装置3和选择性还原催 化剂（Selective Catalytic Reduction,以下记作SCR）装置4。这些装置2?4设在供 来自未图示的柴油发动机的废气流通的排气管途中。另外，在液压挖掘机、轮式装载机、推 土机这些建筑机械的情况下，废气后处理装置1与发动机一同收纳在发动机室内。 DPF装置2是在圆筒状壳体21的内部收纳圆柱状DPF22的结构。DPF22捕集所通 过的废气中的粒子状物质。在壳体21内，也可以在DPF22的上游侧设置氧化催化剂。氧化 催化剂将在其上游侧供给的后喷射燃料和计量燃料(均与柴油发动机的燃料相同）氧化激 活，使向DPF22流入的废气的温度上升到DPF22的可再生温度。利用该高温废气，由DP本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种还原剂水溶液混合装置，其特征在于，被配置在捕集废气中的粒状物质的过滤器装置与配置于所述过滤器装置下游侧的选择性还原催化剂装置之间，并向废气中添加还原剂水溶液，具备：弯头管，其安装在所述过滤器装置的出口管上，改变从所述过滤器装置流动而来的废气的流动方向；直管，其与所述弯头管的下游侧连接，沿与所述过滤器装置的出口管的轴线交叉的方向延伸；喷射器，其安装在所述弯头管上，将还原剂水溶液朝所述直管喷射到所述弯头管内部；混合管，其在所述弯头管内被配置为覆盖在从所述喷射器喷射的还原水溶液的周围，在周壁上具有多个开口；在所述混合管的与所述弯头管进行固定的固定部分，在使从所述弯头管的入口部进入的废气朝所述喷射器的喷嘴侧流入的位置设有缺口。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种还原剂水溶液混合装置，其特征在于，被配置在捕集废气中的粒状物质的过滤 器装置与配置于所述过滤器装置下游侧的选择性还原催化剂装置之间，并向废气中添加还 原剂水溶液，具备： 弯头管，其安装在所述过滤器装置的出口管上，改变从所述过滤器装置流动而来的废 气的流动方向； 直管，其与所述弯头管的下游侧连接，沿与所述过滤器装置的出口管的轴线交叉的方 向延伸； 喷射器，其安装在所述弯头管上，将还原剂水溶液朝所述直管喷射到所述弯头管内 部； 混合管，其在所述弯头管内被配置为覆盖在从所述喷射器喷射的还原水溶液的周围， 在周壁上具有多个开口； 在所述混合管的与所述弯头管进行固定的固定部分，在使从所述弯头管的入口部进入 的废气朝所述喷射器的喷嘴侧流入的位置设有缺口。2. 如权利要求1所述的还原剂水溶液混合装...
【专利技术属性】
技术研发人员：加藤隆志，富冈裕之，伊东木，
申请(专利权)人：株式会社小松制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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