專利名稱:一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于汽車排氣系統(tǒng)領域,更具體的說是涉及一種汽車排氣管道靜態(tài)混
O
背景技術:
目前,管道靜態(tài)混合器在汽車上的應用越來越廣泛,現(xiàn)已成為改善尿素水和尾氣 的混合情況,降低NOx排放的一種發(fā)展趨勢。一般來說,現(xiàn)在的排氣系統(tǒng)都要求在滿足排氣 背壓和不損耗發(fā)動機有效功率的前提下,盡可能的降低NOx排放。因此,現(xiàn)在的汽車排氣系 統(tǒng)都要求尿素水和尾氣在進入SCR催化器之前能夠得到充分的混合,因為只有具有較高均 勻性的尿素和尾氣的混合器,才能在SCR催化器內(nèi)充分的反應,進而降低NOx的排放量。但 是,布置混合器通常和降低排氣阻力相矛盾,即混合器的設置越多,排氣系統(tǒng)的排氣背壓就 越大,相應的發(fā)動機有效功率耗損也就越多。而如果不采用一定的混合器,則不能使尿素和 尾氣在進入SCR催化器前充分混合,達到大幅降低NOx的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的是現(xiàn)有技術存在的上述問題,旨在提供一種用于汽車排氣管 道內(nèi)的靜態(tài)混合器,不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水和尾氣得到充分的混合,又不會產(chǎn)生 很大的壓降。為了解決上述問題,本專利采用的技術方案是一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器,包括管體、翼片和噴嘴,其特征在于所述的噴嘴設 置在管體上,所述的翼片包括長翼片和短翼片,每個翼片截面呈“V”字形,多個翼片按長翼 片和短翼片交替的方式徑向設置在管體內(nèi)。本實用新型采用“V”字形翼片,可有效地增加氣體擾動,使廢氣和尿素通過混合器 后得到充分擾動混合,在進入SCR催化器之前得到較高的均勻性,進而進行充分的反應,以 降低汽車尾氣中NOx的含量。采用長短不同的翼片交叉布置,既可以利用其不同結構強化 擾動,又可以減少中間材料部分造成的壓降。經(jīng)AVL的FIRE專用設計軟件計算分析,該結 構的混合器混合效果好,排氣背壓小,達到既使得噴射的尿素和尾氣得到充分的混合,不會 產(chǎn)生很大的壓降的目的。根據(jù)本實用新型,所述的管體一端通過連接法蘭與排氣管道相連,另一端和后端 管道或催化器相連。因而,本實用新型可以通過可拆卸的方式與排氣管道相連。根據(jù)本實用新型,所述的噴嘴設置在管體的下游。在低溫情況下,尿素溶液容易沉 積,把噴嘴設置在混合器后面,避免了在混合器上沉積,堵塞排氣管道的問題。噴嘴位置設 在擾流活躍區(qū),可以讓尿素和尾氣充分的混合,減小沉積。根據(jù)本實用新型,所述的翼片由鋼板折彎成一定角度制成,通過焊接固定在管體
上,另一端懸空。根據(jù)本實用新型,所述的翼片的“V”形角為30度-70度,優(yōu)選30度_45度,更優(yōu)選為30度或45度。所述的翼片的以6-10片為宜,優(yōu)選8片。根據(jù)本實用新型,所述混合器的管體采用304以上不銹鋼材制作。
圖1為汽車排氣系統(tǒng)結構示意圖。圖中標記為1、連接法蘭;2、管體;3、混合器翼片;4、噴嘴;5、混合器后端管路; 6、催化器;7、催化劑載體;8、催化器后管路;9、連接法蘭;10、連接法蘭。圖2為混合器正視圖;圖3為混合器俯視圖;圖4為混合器翼片的正視圖。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本專利的具體實施方式
,例如各結構的 形狀、構造以及各部分之間的相互位置關系及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進 一步的詳細的說明本專利一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器,利用相互交叉的具有一定張角的翼片,使 廢氣和尿素通過混合器后得到充分擾動混合,在進入SCR催化器之前得到較高的均勻性, 進而進行充分的反應,以降低汽車尾氣中NOx的含量。如附圖2所述,本實用新型的一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器,包括管體2、翼片3和 噴嘴4,其特征在于所述的噴嘴4設置在管體2上,所述的翼片3包括長翼片32和短翼片 31,每個翼片截面呈“V”字形,多個翼片3按長翼片32和短翼片31交替的方式徑向設置在 管體2內(nèi)。所述的管體2兩端分別通過連接法蘭1、9與排氣管道和后端管道5相連。所述的 噴嘴4設置在管體3的下游。所述的翼片3由鋼板折彎成一定角度制成,通過焊接均勻固定在管體2的內(nèi)壁上, 另一端懸空。所述的翼片3的張角用于擴大擾動的強度??筛鶕?jù)所要求的壓降以及擾動強 度對張角進行適當?shù)男薷模啽阋仔?。?yōu)選30度或45度,數(shù)量為8片。將噴嘴4設置在混合器后面,避免了在混合器上沉積,堵塞排氣管道的問題。噴嘴 位置設在擾流活躍區(qū),可以讓尿素和尾氣充分的混合,減小沉積。所述管體2采用304以上不銹鋼材制作,避免高溫下混合器對避免材料的腐蝕作用。上述結合附圖對本實用新型進行了示例性的描述,但本實用新型的具體實現(xiàn)并不 受上述方式的限制。只要采用了本實用新型的構思和技術方案進行的各種非實質(zhì)性的改 進,或未經(jīng)改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本實用新型 的保護范圍之內(nèi)。采用本實用新型的技術方案,不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水和尾氣得到充分的 混合,又不會產(chǎn)生很大的壓降。
權利要求一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器,包括管體(2)、翼片(3)和噴嘴(4),其特征在于所述的噴嘴(4)設置在管體(2)上,所述的翼片(3)包括長翼片(32)和短翼片(31),每個翼片截面呈“V”字形,多個翼片(3)按長翼片(32)和短翼片(31)交替的方式徑向設置在管體(2)內(nèi)。
2.如權利1所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的管體(2)兩端分別通 過連接法蘭(1,9)與排氣管道和后端管道(5)或催化器(6)相連。
3.如權利1所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的噴嘴(4)設置在管體 ⑶的下游。
4.如權利1所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的翼片(3)由鋼板折彎 成一定角度制成,通過焊接固定在管體(2)上,另一端懸空。
5.如權利4所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的翼片(3)的“V”形角 為30度-70度。
6.如權利5所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的翼片(3)的“V”形角 為30度-45度。
7.如權利6所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的翼片(3)的“V”形角 為30度或45度。
8.如權利4所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的翼片(3)為6-10片。
9.如權利8所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述的翼片(3)為8片。
10.如權利1-9任何一項所述的汽車排氣管道靜態(tài)混合器,其特征在于所述管體(2)采 用304以上不銹鋼材制作。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器,包括管體、翼片和噴嘴,其特征在于所述的噴嘴設置在管體上,所述的翼片截面呈“V”字形,多個長短不同的翼片交替徑向設置在管體內(nèi)。本實用新型采用“V”字形翼片,可有效地增加氣體擾動,使廢氣和尿素通過混合器后得到充分擾動混合,在進入SCR催化器之前得到較高的均勻性,進而進行充分的反應,以降低汽車尾氣中NOx的含量。采用長短不同的翼片交叉布置,既可以利用其不同結構強化擾動,又可以減少中間材料部分造成的壓降。經(jīng)AVL的FIRE專用設計軟件計算分析,該結構的混合器混合效果好,排氣背壓小,達到既使得噴射的尿素和尾氣得到充分的混合,又不會產(chǎn)生很大的壓降的目的。
文檔編號F01N3/24GK201687556SQ20102019871
公開日2010年12月29日 申請日期2010年5月10日 優(yōu)先權日2010年5月10日
發(fā)明者周小燕, 孔芬霞, 帥石金, 趙彥光, 陸國棟, 陳鎮(zhèn) 申請人:杭州銀輪科技有限公司;浙江銀輪機械股份有限公司