【技术实现步骤摘要】
一种旋流式混合器及柴油机
[0001]本技术涉及尾气处理设备
，更具体地说，涉及一种旋流式混合器及柴油机。
技术介绍
[0002]随着柴油机排放标准的日益严格，尾气后处理技术成为必要的技术措施之一。选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction，SCR)是一种能够消除柴油机排气中氮氧化物的技术。SCR技术利用尿素水解产生的氨气在催化剂作用下将废气中的氮氧化物转化为氮气和水。发动机尾气后处理技术是将尾气与氨气经过SCR混合器充分混合后，进入SCR反应器中发生化学反应，产生氮气和水。在发动机尾气后处理过程中，尾气与氨气混合的均匀性至关重要。
[0003]在现有技术中，SCR混合器一般由旋流管、旋流管隔板、钢丝绒和外层管组成。尿素通过设置在外层管管壁上的尿素喷嘴喷入SCR混合器内，与进入旋流管的尾气混合，尿素与尾气混合后气流会沿着旋流管的旋流方向旋流，通过钢丝绒进入SCR反应器，因尿素与尾气混合时间较短，导致尿素结晶问题严重。
[0004]因此，如何提高尿素喷雾与废气之间混合均匀性，改善尿素结晶问题，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种旋流式混合器，以提高尿素喷雾与废气之间混合均匀性，改善尿素结晶问题。
[0006]本技术的另一目的在于提供一种具有上述旋流式混合器的柴油机。
[0007]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0008]一种旋流式混合器，包括：>[0009]混合器外管，具有混合器侧壁，以使得所述混合器外管形成供气流通过的流道；所述混合器侧壁上设置有用于安装尿素喷嘴的喷嘴底座；
[0010]前旋流板，设置在所述混合器外管的第一端，所述前旋流板上开设有前旋流孔，在对应每个所述前旋流孔位置的所述前旋流板上设置有用于形成第一旋转气流的前旋流耳；
[0011]后旋流板，设置在所述混合器外管的第二端，所述后旋流板上开设有后旋流孔，在对应每个所述后旋流孔位置的所述后旋流板的一侧设置有用于形成第二旋转气流的后旋流导板；
[0012]混合管，设置于所述混合器外管内，且位于所述前旋流板与所述后旋流板之间，所述混合管具有用于与所述第一旋转气流撞击的混合管挡板，且所述混合管挡板上开设有导流孔。
[0013]可选地，在上述旋流式混合器中，所述前旋流耳为多个，且所述前旋流耳围绕所述前旋流板的中心均布。
[0014]可选地，在上述旋流式混合器中，所述前旋流耳为扣合于所述前旋流孔处的弧形结构，且所述前旋流耳的第一端形成有用于供尾气进入的前旋流开口，于所述前旋流耳的第一端至第二端的方向上，所述前旋流耳凸出于所述前旋流板的板面的高度逐渐降低。
[0015]可选地，在上述旋流式混合器中，所述前旋流孔的形状和与该前旋流孔对应的所述前旋流耳的投影形状相同；
[0016]所述前旋流耳的投影为所述前旋流耳在所述前旋流板的板面上的投影。
[0017]可选地，在上述旋流式混合器中，所述后旋流板的中心位置开设有后旋流中心孔。
[0018]可选地，在上述旋流式混合器中，所述后旋流导板为多个，且所述后旋流导板围绕所述后旋流中心孔均布。
[0019]可选地，在上述旋流式混合器中，所述后旋流导板为由所述后旋流板冲压得到，所述后旋流导板的第一端与所述后旋流孔的侧壁连接，且所述后旋流导板沿所述后旋流导板的第一端弯折，以使得所述后旋流导板的第二端向远离所述后旋流板的方向倾斜翘起。
[0020]可选地，在上述旋流式混合器中，所述后旋流中心孔为三角形中心孔；或
[0021]所述后旋流中心孔为矩形中心孔。
[0022]可选地，在上述旋流式混合器中，所述混合管的形状与所述后旋流中心孔的形状相同，且所述混合管的第一端固定于所述前旋流板的中心位置，所述混合管的第二端固定于与所述后旋流中心孔相对应的位置上。
[0023]可选地，在上述旋流式混合器中，所述混合管挡板为由所述混合管的管壁裁切得到，所述混合管挡板向所述混合管的中心位置弯折，且在所述混合管的管壁于每个所述混合管挡板对应的位置处形成有进气口。
[0024]可选地，在上述旋流式混合器中，所述混合管挡板为由所述混合管的管壁裁切得到，所述混合管挡板向所述混合管背离中心位置弯折，且在所述混合管的管壁于每个所述混合管挡板对应的位置处形成有出气口。
[0025]可选地，在上述旋流式混合器中，所述混合管的角部以圆弧平滑过渡，且在所述混合管的角部和所述混合管挡板上开设有多个导流孔。
[0026]可选地，在上述旋流式混合器中，所述混合器外管的侧壁上且靠近所述混合器外管的第一端位置处还设置有多个用于安装温度传感器的传感器安装座。
[0027]一种柴油机，包括混合器，所述混合器为如上任一项所述的旋流式混合器。
[0028]本技术提供的旋流式混合器，尾气通过前旋流板上开设的前旋流孔，在前旋流耳的引导作用下，以形成第一旋转气流进入到混合器内，撞击混合管挡板，同时尿素由混合器侧壁上的尿素喷嘴喷入混合器内，尿素喷雾在尾气的高温的条件下分解出NH3，NH3与尾气充分混合，再由后旋流板上设置的后旋流孔排出，以形成第二旋转气流。由于尾气以第一旋转气流的形式进入混合器内，并撞击混合管上的混合管挡板，增加了尾气与尿素的混合分解时间，使得NH3与尾气混合更加均匀。当NH3与尾气由后旋流板排出时，形成第二旋转气流，进一步增加了NH3与尾气的混合均匀性。
[0029]与现有技术中的SCR混合器相比，尾气以第一旋转气流的方式进入旋流式混合器内，撞击混合管上的混合管挡板，同时与尿素混合，增加了尾气与尿素的混合分解时间，尿素分解后产生的NH3与尾气再以第二旋转气流的形式由后旋流板排出混合器，在排出的过程中，使得NH3与尾气继续混合，进一步增加了NH3与尾气的混合时间。本技术提供的旋
流式混合器，尾气通过前旋流板进入混合器内，同时撞击混合管挡板，增加了尾气与尿素的混合分解时间，再由后旋流板排出，进一步增加了NH3与尾气的混合时间，由于NH3与尾气混合时间长、混合均匀性优，有效的避免了尿素结晶。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本技术实施例提供的旋流式混合器一种实施方式的透视图；
[0032]图2为图1实施例提供的旋流式混合器的主视图；
[0033]图3为图1实施例提供的旋流式混合器的前旋流板的结构示意图；
[0034]图4为图1实施例提供的旋流式混合器的后旋流板的结构示意图；
[0035]图5为图1实施例提供的旋流式混合器中混本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种旋流式混合器，其特征在于，包括：混合器外管(100)，具有混合器侧壁，以使得所述混合器外管(100)形成供气流通过的流道；所述混合器侧壁上设置有用于安装尿素喷嘴的喷嘴底座(101)；前旋流板(200)，设置在所述混合器外管(100)的第一端，所述前旋流板(200)上开设有前旋流孔(202)，在对应每个所述前旋流孔(202)位置的所述前旋流板(200)上设置有用于形成第一旋转气流的前旋流耳(201)；后旋流板(300)，设置在所述混合器外管(100)的第二端，所述后旋流板(300)上开设有后旋流孔(302)，在对应每个所述后旋流孔(302)位置的所述后旋流板(300)的一侧设置有用于形成第二旋转气流的后旋流导板(301)；混合管(400)，设置于所述混合器外管(100)内，且位于所述前旋流板(200)与所述后旋流板(300)之间，所述混合管(400)具有用于与所述第一旋转气流撞击的混合管挡板(401)，且所述混合管挡板(401)上开设有导流孔(402)。2.如权利要求1所述的旋流式混合器，其特征在于，所述前旋流耳(201)为多个，且所述前旋流耳(201)围绕所述前旋流板(200)的中心均布。3.如权利要求2所述的旋流式混合器，其特征在于，所述前旋流耳(201)为扣合于所述前旋流孔(202)处的弧形结构，且所述前旋流耳(201)的第一端形成有用于供尾气进入的前旋流开口，于所述前旋流耳(201)的第一端至第二端的方向上，所述前旋流耳(201)凸出于所述前旋流板(200)的板面的高度逐渐降低。4.如权利要求3所述的旋流式混合器，其特征在于，所述前旋流孔(202)的形状和与该前旋流孔(202)对应的所述前旋流耳(201)的投影形状相同；所述前旋流耳(201)的投影为所述前旋流耳(201)在所述前旋流板(200)的板面上的投影。5.如权利要求1所述的旋流式混合器，其特征在于，所述后旋流板(300)的中心位置开设有后旋流中心孔(303)。6.如权利要求5所述的旋流式混合器，其特征在于，所述后旋流导板(301)为多个，且所述后旋流导板(301)围绕所述后旋流...
【专利技术属性】
技术研发人员：郎俊宇，张言库，赵联，陈宁，李俊普，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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