一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元，其包括尿素喷嘴组件、盖板、旋流内孔管、旋流外孔管、底盖和连接环板，尿素喷嘴组件固定于盖板上，盖板焊接于旋流内孔管的一端，旋流内孔管的两端分别设置有若干个旋流叶片和第一出气孔阵列，旋流内孔管中间部分形成内混合腔体，所述旋流外孔管的一端焊接固定底盖，另一端通过连接环板固定连接于旋流内孔管上，所述第一出气孔阵列置于所述底盖、连接环板和旋流外孔管形成的外混合腔体内，且所述旋流外孔管上开设有第二出气孔阵列。上述双层旋流叶片式尿素喷射混合单元不仅结构简单、紧凑，设计巧妙；而且加长了尿素混合的路径，提高尿素混合蒸发效果；降低了尿素结晶风险。

A double-layer swirl vane type urea spray mixing unit

【技术实现步骤摘要】
一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元
本技术属于柴油机尾气处理技术，尤其是涉及一种用于柴油机尾气处理的双层旋流叶片式尿素喷射混合单元。
技术介绍
请参阅图1所示，图1是现有的尿素喷射混合单元的结构示意图，现有的尿素喷射混合单元包括尿素喷嘴10、喷嘴安装座11、盖板12和旋流孔管13，尿素喷嘴10装配于喷嘴安装座11上，喷嘴安装座11与盖板12焊接为一体后通过盖板12将旋流孔管13的一端开口封闭，旋流孔管13的另一端为开口端，旋流孔管13的两端分别开设有若干个进气孔14和若干个出气孔15，且旋流孔孔13上靠近进气孔14的部分设置有若干个旋流叶片16。工作时，废气通过旋流孔管13的旋流叶片15的开口处及进气孔14进入旋流孔管4内部，与尿素喷嘴10喷射的尿素进行旋转混合，并通过旋流孔管4的开口端及出气孔16流出，进入SCR载体。SCR系统的关键技术在于NH3与废气的混合均匀性，降低尿素结晶风险。现有的混合器NH3混合路径短，混合的均匀性太低，结晶风险较大，导致NOX转化效率低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元，以解决现有技术尿素喷射混合单元存在混合路径短，混合的均匀性太低和结晶风险较大的问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元，其包括尿素喷嘴、喷嘴安装座、盖板、旋流内孔管、旋流外孔管、底盖和连接环板，所述尿素喷嘴装配于喷嘴安装座上，所述喷嘴安装座固定于盖板上，所述盖板焊接于旋流内孔管的一端将该端开口封闭，所述旋流内孔管的另一端为开口端，且所述旋流内孔管的两端分别设置有若干个旋流叶片和第一出气孔阵列，所述旋流叶片与旋流内孔管之间形成开口，旋流内孔管上位于旋流叶片和第一出气孔阵列之间的部分形成内混合腔体，其中，所述旋流外孔管的一端焊接固定底盖，另一端通过连接环板固定连接于旋流内孔管上，所述第一出气孔阵列置于所述底盖、连接环板和旋流外孔管形成的外混合腔体内，且所述旋流外孔管上开设有第二出气孔阵列。特别地，所述底盖的截面为圆弧形结构，其与旋流内孔管的开口端具有间隔。特别地，所述底盖焊接固定于旋流外孔管内，两者的焊接处形成对应第一出气孔阵列位置设置的台阶部。特别地，所述连接环板上开设有若干个辅助进气孔。特别地，所述第一出气孔阵列和第二出气孔阵列交错分布。特别地，所述旋流内孔管上于所述旋流叶片和盖板之间位置开设有进气孔阵列。特别地，所述第一出气孔阵列和第二出气孔阵列均采用圆形孔，且所述第一出气孔阵列的整体宽度不大于所述第二出气孔阵列的整体宽度。特别地，所述辅助进气孔为圆弧形孔，且所有辅助进气孔均布于所述连接环板同一圆周上。本技术的有益效果为，与现有技术相比所述双层旋流叶片式尿素喷射混合单元具有以下优点：1)结构简单、紧凑，设计巧妙；2)通过在旋流内孔管外增加由旋流外孔管、底盖和连接环板形成的外混合腔体，加长了尿素混合的路径，提高尿素混合蒸发效果；3)通过连接环板上的辅助进气孔配合旋流内孔管上的第一出气孔阵列，促使气流与尿素多次混合，同时气流对尿素容易聚集点进行吹击，降低尿素结晶风险；4)连接环板上的辅助进气孔的设置，能够分流部分废气，降低混合器背压。附图说明图1是现有的尿素喷射混合单元的结构示意图；图2是本技术具体实施方式提供的双层旋流叶片式尿素喷射混合单元的立体结构示意图；图3是本技术具体实施方式提供的双层旋流叶片式尿素喷射混合单元的内部结构示意图；图4是本技术具体实施方式提供的双层旋流叶片式尿素喷射混合单元的截面图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当部件被称为“固定于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者也可以存在居中的部件。当一个部件被认为是“连接”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图2至图4所示，本实施例中，一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元包括尿素喷嘴20、喷嘴安装座21、盖板22、旋流内孔管23、旋流外孔管24、底盖25和连接环板26，尿素喷嘴20装配于喷嘴安装座21上，喷嘴安装座21焊接固定于盖板22的外侧面，盖板22的另一侧面焊接于旋流内孔管23的一端将该端开口封闭，旋流内孔管23的另一端为开口端，旋流内孔管23的两端分别设置有6～12片旋流叶片27和第一出气孔阵列28，旋流叶片27与旋流内孔管23之间形成开口，旋流内孔管23上于旋流叶片27和盖板22之间位置开设有进气孔阵列29，第一出气孔阵列28位于旋流内孔管23的开口端，其包括2～6排圆形孔，进气孔阵列29包括1～2排条形孔，旋流内孔管23上位于旋流叶片27和第一出气孔阵列28之间的部分形成内混合腔体30。旋流外孔管24的一端焊接固定底盖25，另一端通过连接环板26固定连接于旋流内孔管23上，底盖25的截面为圆弧形结构，其与旋流内孔管23的开口端具有间隔，且底盖25焊接固定于旋流外孔管24内，两者的焊接处形成对应第一出气孔阵列28位置设置的台阶部31，连接环板26上的同一圆周上均匀开设有四个圆弧形的辅助进气孔32，第一出气孔阵列28置于底盖25、连接环板26和旋流外孔管24形成的外混合腔体33内，旋流外孔管24上开设有第二出气孔阵列34，第二出气孔阵列34采用4～12排圆形孔，且第一出气孔阵列28和第二出气孔阵列34交错分布，即第二出气孔阵列34对应内混合腔体30的位置设置，第二出气孔阵列34的整体宽度大于第一出气孔阵列28的整体宽度。工作时，柴油机产生的大部分废气通过旋流内孔管23右侧的旋流叶片27的开口处进入旋流内孔管23内部的内混合腔体30，并通过旋流叶片27的作用产生强烈的旋转，尿素喷嘴20将尿素溶液喷至旋流气流的中心处，尿素溶液迅速与气流发生混合，同时能够避免尿素溶液喷射到旋流内孔管23的壁面上，降低尿素结晶的风险，之后大部分混合气流从旋流内孔管23的开口端流出，在圆弧形底盖25上撞击，后进入旋流外孔管24与旋流内孔管23中间的外混合腔体33，另外一小部分混合气也经旋流内孔管23的第一出气孔阵列28处流进外混合腔体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元，其包括尿素喷嘴、喷嘴安装座、盖板、旋流内孔管、旋流外孔管、底盖和连接环板，所述尿素喷嘴装配于喷嘴安装座上，所述喷嘴安装座固定于盖板上，所述盖板焊接于旋流内孔管的一端将该端开口封闭，所述旋流内孔管的另一端为开口端，且所述旋流内孔管的两端分别设置有若干个旋流叶片和第一出气孔阵列，所述旋流叶片与旋流内孔管之间形成开口，旋流内孔管上位于旋流叶片和第一出气孔阵列之间的部分形成内混合腔体，其特征在于，所述旋流外孔管的一端焊接固定底盖，另一端通过连接环板固定连接于旋流内孔管上，所述第一出气孔阵列置于所述底盖、连接环板和旋流外孔管形成的外混合腔体内，且所述旋流外孔管上开设有第二出气孔阵列。/n

【技术特征摘要】
20190128 CN 20192014885801.一种双层旋流叶片式尿素喷射混合单元，其包括尿素喷嘴、喷嘴安装座、盖板、旋流内孔管、旋流外孔管、底盖和连接环板，所述尿素喷嘴装配于喷嘴安装座上，所述喷嘴安装座固定于盖板上，所述盖板焊接于旋流内孔管的一端将该端开口封闭，所述旋流内孔管的另一端为开口端，且所述旋流内孔管的两端分别设置有若干个旋流叶片和第一出气孔阵列，所述旋流叶片与旋流内孔管之间形成开口，旋流内孔管上位于旋流叶片和第一出气孔阵列之间的部分形成内混合腔体，其特征在于，所述旋流外孔管的一端焊接固定底盖，另一端通过连接环板固定连接于旋流内孔管上，所述第一出气孔阵列置于所述底盖、连接环板和旋流外孔管形成的外混合腔体内，且所述旋流外孔管上开设有第二出气孔阵列。


2.根据权利要求1所述的双层旋流叶片式尿素喷射混合单元，其特征在于，所述底盖的截面为圆弧形结构，其与旋流内孔管的开口端具有间隔。


3.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧志成，陆立井，丁乾坤，郁子安，张凯，冯有康，
申请(专利权)人：凯龙高科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32