一种柴油机后处理混合器装置制造方法及图纸

技术编号:41394233 阅读:20 留言:0更新日期:2024-05-20 19:17
本技术提供了一种柴油机后处理混合器装置,属于柴油机后处理技术领域,包括壳体,所述壳体中嵌套翻边混合腔体,所述翻边混合腔体包括混合管、翻边结构以及支架,所述混合管的进气端口的周侧设置为多孔结构,所述混合管的上方设置圆形开口;所述翻边结构固定设置在所述混合管的出气端,所述翻边结构和所述混合管连接处设置圆形多孔整流板,所述支架设置在所述进气端口的下方。本公开提高了气体会对混合腔体的保温性能。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于柴油机后处理,具体涉及一种柴油机后处理混合器装置


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、随着经济的发展,货物运输的日益增长,柴油机发动机技术不断的在发展和改进,柴油汽车有了许多汽油发动机汽车所不具备的优点,深受广大驾车者的青睐。但在柴油机迅速发展的同时,柴油发动机排出的尾气却严重污染环境,危害人体的健康,柴油发动机排放出的大量尾气进入大气后,可导致臭氧以及其他氮氧化物浓度增加,柴油发动机排放的尾气中的烟尘微小颗粒数量比汽油发动机高30至100倍。随着发动机技术的改进,这种微小颗粒变得越来越小,小得使其不能挂在纸巾上,只有采用过滤器才能将其过滤掉。柴油发动机排放的这些微小颗粒一旦被人体吸入,微小颗粒便会粘在人的肺部,而人体内的免疫细胞甚至识别不出这种微小颗粒,以将其清除。久而久之,有可能导致肺部炎症,呼吸道疾病和心血管疾病,长期作用还有可能导致肺癌。所以需要对排气通道上的后处理装置进行改进创新,用来实现尾气和尿素混合,实现催化还原,降低尾气里的氮氧化物。

3、现有一些柴油机后处理装置通用采用ch喷射+doc+dpf+scr的技术路线。ch喷射在柴油机的涡后进行dpf再生时的燃油喷射,doc、dpf和scr处理单元既可以分体连接;也可以集成在一起,同时集成各功能单元的传感器等部件,实行总成的形式进行安装。集成式方便安装配套,也有利于提高各催化单元的温度,提升各功能单元的转化效率,有效降低废气污染物的排放。

4、scr技术是消除柴油机排气中氮氧化物的主要后处理技术之一。根据功能主要分为控制单元、尿素剂量单元和催化反应单元三部分;其中尿素剂量单元根据有无空气辅助喷射可分为气助式喷射系统和非气助式喷射系统。scr系统的控制单元与发动机的控制单元(ecu)集成在一起,主要是用来执行scr控制策略,并根据环境温度、排气温度、尿素液位、尿素温度、尿素压力传感器信号控制尿素剂量单元,根据需求定时定量地将尿素溶液喷射到排气气流中;尿素剂量单元主要包括尿素箱、尿素供给单元、尿素喷射单元、加热组件及连接管路和线路,保证尿素溶液的充分雾化和分解;催化反应单元主要包括scr催化剂、载体及其封装,用来将柴油机排气中的主要有害成分氮氧化物还原为氮气和水。

5、scr系统基本工作原理:排气从增压器涡轮流出后进入排气管中,同时由安装在排气管上的尿素喷射单元将定量的尿素水溶液以雾状形态喷入排气管中,尿素液滴在高温废气作用下发生水解和热解反应,生成所需要的还原剂氨气(nh3),氨气(nh3)在催化剂的作用下将氮氧化物(nox)有选择性地还原为氮气(n2),有时为了防止过多的氨气(nh3)逃逸造成二次污染,还需要在scr催化剂后方设置促使氨气(nh3)氧化成氮气(n2)的催化剂。为防止发动机整个使用寿命过程中氨气的泄漏,有时需要在scr催化器后设置消除氨的催化器。

6、目前柴油机锐动力平台以及部分非道路平台直筒式后处理采用的紧凑型混合器存在气体流动均匀性差、混合器耐久腐蚀的问题,现有技术中提出一种紧凑型混合器结构,如图1所示,此混合器中没有设置电加热结构,未有效反应的尿素容易形成结晶,支撑板与筒体垂直布置,对气流的阻碍较大,且混合管中布置钢丝绒结构,背压加大,钢丝绒有腐蚀脱落的风险,并且混合器后缺少挡板进行有效的整流;综上,专利技术人发现,现有的scr催化消声器结构存在以下问题:

7、(1)之字形板垂直设计,对气流冲击影响大,背压增加明显。

8、(2)缺少有效的整流,均匀性差,导致nox转换效率不足。

9、(3)无保温措施,对形成结晶的尿素无法处理。

10、(4)钢丝绒有腐蚀脱落的风险,生产工艺及成本相对较高。


技术实现思路

1、本技术为了解决上述问题,提出了一种柴油机后处理混合器装置,本技术通过采用新型对流式混合器提高均匀性,改善气体流动规律,提高后处理转换效率,降低背压,采用无钢丝绒结构对流混合器,避免因钢丝绒腐蚀脱落带来的失效风险以及结晶风险。

2、根据一些实施例,本技术提供了一种柴油机后处理混合器装置,采用如下技术方案:

3、一种柴油机后处理混合器装置,包括壳体,所述壳体中嵌套翻边混合腔体,所述翻边混合腔体包括混合管、翻边结构以及支架,所述混合管的进气端口的周侧设置为多孔结构,所述混合管的上方设置圆形开口;

4、所述翻边结构固定设置在所述混合管的出气端,所述翻边结构和所述混合管连接处设置圆形多孔整流板,所述支架设置在所述进气端口所在的一端。

5、进一步的,所述支架为空心扇环结构。

6、进一步的,所述混合管的进气端口设置进气挡板。

7、进一步的,所述混合管内部设置方形孔板。

8、进一步的,所述壳体上方设置喷嘴开口,所述喷嘴开口处固定喷嘴座。

9、进一步的,所述圆形开口和喷嘴开口对应设置,所述圆形开口和喷嘴开口之间设置锥形旋流管,所述锥形旋流管固定在圆形开口上方。

10、进一步的,所述锥形旋流管周侧设置有多个梯形开口,所述梯形开口上安装旋流翅片。

11、进一步的,所述翻边结构的外侧设置碟形整流板,所述碟形整流板的中部为突起结构,所述突起结构的周围设置整流出气孔且所述突起朝向翻边结构内部设置。

12、进一步的,所述碟形整流板的外部设置导流板,所述导流板为圆环结构,所述圆环结构的中部边缘为中部突起结构。

13、进一步的,所述碟形整流板和所述导流板都设置在壳体内部。

14、与现有技术相比,本技术的有益效果为:

15、本技术提供了一种柴油机后处理混合器装置,通过设置壳体、翻边混合腔体、进气挡板、方形孔板、锥形旋流管、碟形整流板以及导流板,通过安装在喷嘴座的喷嘴开口将尿素喷出进入圆形旋流管,气流从dpf颗粒捕集器流出经挡板阻挡,气流一部分从混合腔体的前端多孔进入混合腔,一部分气流通过锥形旋流管进去混合腔,通过方形孔板离散尿素喷雾,在混合腔充分混合,混合腔前端多孔结构进入的气流与l型的翻边结构碰撞形成对流,实现二次混合进入混合腔,通过混合腔周围进入夹层中的气体对混合腔进行保温,减少混合腔中的热量损失,有助于降低尿素结晶风险,充分混合后的气体经圆形多孔整流板流出,气流通过突起加速流动,经碟形整流板的整流出气孔与导流板,形成s形流动路径,增加混合路径,经导流板流出,提高混合均匀性的效果,进入scr总成,此时完成混合。

16、本公开在有限的空间中可以有效的增加气体的混合流通路径,有利于提高混合均匀性;本公开结构简单,轻型产品取消传统钢丝绒结构,提升混合器耐久性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,包括壳体,所述壳体中嵌套翻边混合腔体,所述翻边混合腔体包括混合管、翻边结构以及支架,所述混合管的进气端口的周侧设置为多孔结构,所述混合管的上方设置圆形开口;

2.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述支架为空心扇环结构。

3.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述混合管的进气端口设置进气挡板。

4.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述混合管内部设置方形孔板。

5.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述壳体上方设置喷嘴开口,所述喷嘴开口处固定喷嘴座。

6.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述圆形开口和喷嘴开口对应设置,所述圆形开口和喷嘴开口之间设置锥形旋流管,所述锥形旋流管固定在圆形开口上方。

7.如权利要求6所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述锥形旋流管周侧设置有多个梯形开口,所述梯形开口上安装旋流翅片。

8.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述翻边结构的外侧设置碟形整流板,所述碟形整流板的中部为突起结构,所述突起结构的周围设置整流出气孔且所述突起结构朝向翻边结构内部设置。

9.如权利要求8所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述碟形整流板的外部设置导流板,所述导流板为圆环结构,所述圆环结构的中部边缘为中部突起结构。

10.如权利要求9所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述碟形整流板和所述导流板都设置在壳体内部。

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【技术特征摘要】

1.一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,包括壳体,所述壳体中嵌套翻边混合腔体,所述翻边混合腔体包括混合管、翻边结构以及支架,所述混合管的进气端口的周侧设置为多孔结构,所述混合管的上方设置圆形开口;

2.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述支架为空心扇环结构。

3.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述混合管的进气端口设置进气挡板。

4.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述混合管内部设置方形孔板。

5.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述壳体上方设置喷嘴开口,所述喷嘴开口处固定喷嘴座。

6.如权利要求1所述的一种柴油机后处理混合器装置,其特征在于,所述圆形开口和喷...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈宁刘伟达李俊普卞增涛
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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