專利名稱：一種車用選擇性催化還原裝置scr的靜態(tài)混合器的制作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及汽車排氣后處理系統(tǒng)領域，更具體的說是涉及一種車用選擇 性催化還原裝置SCR系統(tǒng)靜態(tài)混合器。
背景技術：
目前，管道靜態(tài)混合器在汽車排氣后處理裝置上的應用越來越廣泛，現(xiàn)已成為改 善尿素水溶液和汽車尾氣的混合情況、降低NOx排放、減少尿素在排氣管內(nèi)結(jié)晶的一種發(fā) 展趨勢。一般來說，現(xiàn)在的車用選擇性催化還原裝置SCR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排放和減少尿素在排氣管內(nèi)的結(jié)晶。因 此，現(xiàn)在的汽車后處理裝置都要求尿素水溶液和尾氣在進入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水溶液和汽車尾氣的混合氣，才能得到更加均勻 的NH3分布，從而在SCR催化器內(nèi)與N0X充分反應，進而降低NOx的排放量；也只有尿素水溶 液充分與汽車尾氣均勻混合，才能減少其在排氣管路中的結(jié)晶。但是，目前汽車選擇性催化 還原裝置SCR系統(tǒng)多采用軸向垂直于排氣管噴射，這樣尿素水溶液比較容易撞到排氣管管 壁形成堆積，不利于尿素水溶液與尾氣的混合，易形成尿素的結(jié)晶。另外，柴油排氣系統(tǒng)中 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。而如果不采用混合器，則不能使尿素水溶液和尾 氣在進入SCR催化器前充分混合，達到大幅降低NOx的目的，而且容易在排氣管管壁形成尿 素結(jié)晶。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是針對車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)噴射的尿素水溶液易在排 氣管壁發(fā)生撞壁形成結(jié)晶，尿素水溶液和汽車尾氣的混合效果較差，濃度分布不均勻，造成 N0X轉(zhuǎn)化率和NH3泄漏都不理想的缺點。而本實用新型專利為一種汽車排氣管道靜態(tài)混合 器，其目的是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 水溶液和尾氣得到充分的混合，提高選擇性催化還原裝置SCR的轉(zhuǎn)化效率、減少排氣管道 的結(jié)晶，又不會產(chǎn)生很大的壓降。本實用新型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，所述的翼片為整體式結(jié)構，其中部具有圓形通道，四周為彎弧型倒流板并 布置有流體通道。本實用新型的汽車排氣管道靜態(tài)混合器，流體通道方向與噴嘴的噴霧方向一致， 在噴霧軸線上形成擾流，使噴霧充分與汽車尾氣混合。另外，在噴霧對應壁面可形成強烈擾 流，使得壁面處噴霧迅速混合、蒸發(fā)。因此，本實用新型不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水溶 液和尾氣在進入SCR催化器之前得到充分的混合，減少尿素在壁面的結(jié)晶，又不會產(chǎn)生很 大的壓降，并經(jīng)AVL的FIRE專用設計軟件計算分析得到驗證。[0007]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，噴嘴設置在混合器后端，避免了在混合器上沉積、結(jié)晶，堵塞排 氣管道的問題。噴嘴位置設在擾流活躍區(qū)，可以讓尿素水溶液和尾氣充分的混合。根據(jù)本實用新型，所述的流體通道為3-8個，優(yōu)選4-6個，且均勻設置。一種汽車排氣管道靜態(tài)混合器采用304以上不銹鋼材制作。

圖1為汽車排氣系統(tǒng)結(jié)構示意圖。圖2為混合器正視圖；圖3為混合器俯視圖；圖中圖中標記為；4_1 噴霧形態(tài)。圖4為噴孔噴霧形態(tài)圖；圖中標記為4_1 噴霧形態(tài)；圖5是另一實施方式的混合器的俯視圖；圖6是圖5實施方式噴孔噴霧的形態(tài)圖。圖中1、連接法蘭；2、管體；3、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；31、流體通道；31、圓形通道；41、 噴霧形態(tài)。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的具體實施方式
，例如各結(jié) 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實用新型一種車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(tài)混合器，利用汽車尾氣 和尿素水溶液通過混合器后得到充分擾動混合，在進入SCR催化器前得到較高的均勻性， 進而進行充分的反應，以降低排氣中NOx的含量，同時可以減少尿素結(jié)晶的形成。參照圖2、3、4，本實用新型的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(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為整 體式結(jié)構，其中部具有圓形通道32，四周為彎弧型倒流板并布置有流體通道31。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焊接在管體2上。所述的流體通道31為4個，且均勻分布，與噴霧
軸向一致。所述管體2采用304以上不銹鋼材制作。參照圖5、6，本實用新型的另一個實施方式，與圖3實施方式不同之處在于所述的 流體通道31為6個，其余結(jié)構與圖3實施方式相同，也能達到相同的技術效果。上述結(jié)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溶液和汽車尾氣得 到充分的混合，提高了 SCR的轉(zhuǎn)化效率，減少了尿素結(jié)晶的形成，又不會產(chǎn)生很大的壓降。
權利要求一種車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(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)為整體式結(jié)構，其中部具有圓形通道(32)，四周為彎弧型倒流板并布置有流體通道(31)。
2.如權利1所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(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所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(tài)混合器，其特征在于所述 的噴嘴(4)設置在管體(3)的下游。
4.如權利1所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(tài)混合器，其特征在于所述 的翼片(3)焊接在管體(2)上。
5.如權利1所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(tài)混合器，其特征在于所述 的流體通道(31)為3-8個，且與噴霧軸向一致。
6.如權利5所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(tài)混合器，其特征在于所述 的流體通道(31)為4-6個。
7.如權利5所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(tài)混合器，其特征在于所述 的流體通道(3-1)均勻分布。
8.如權利1-7任何一項所述的車用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)的靜態(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，所述的翼片為整體式結(jié)構，其中部具有圓形通道，四周為彎弧型倒流板并布置有流體通道。本實用新型的汽車排氣管道靜態(tài)混合器，流體通道方向與噴嘴的噴霧方向一致，在噴霧軸線上形成擾流，使噴霧充分與汽車尾氣混合。另外，在噴霧對應壁面可形成強烈擾流，使得壁面處噴霧迅速混合、蒸發(fā)。因此，本實用新型不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水溶液和尾氣在進入SCR催化器之前得到充分的混合，減少尿素在壁面的結(jié)晶，又不會產(chǎn)生很大的壓降。
文檔編號F01N3/24GK201687558SQ20102019874
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