專利名稱：一種提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的scr后處理噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理裝置技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種可提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代柴油機(jī)排放法規(guī)要求日益嚴(yán)格，SCR(選擇性催化還原)后處理技術(shù)是滿足國(guó) IV及以上排放法規(guī)必須采用的技術(shù)措施。SCR后處理系統(tǒng)是由催化器、計(jì)量泵和SCR后處理噴嘴組成，噴嘴是該系統(tǒng)的重要組成部分，噴嘴霧化效果的好壞直接影響NOx (氮氧化物) 轉(zhuǎn)化效率的高低，尤其是低溫轉(zhuǎn)化效率的高低以及添藍(lán)(車用尿素溶液)消耗量的多少，是決定排放是否達(dá)標(biāo)的重要裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，在噴頭內(nèi)部設(shè)有旋流槽，通過(guò)改變氣體和添藍(lán)混合物的流向以及速度來(lái)增強(qiáng)霧化效果，從而大大提高NOx轉(zhuǎn)化效率。本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的一種提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的 SCR后處理噴嘴，連接在添藍(lán)管上，包括噴管以及設(shè)在噴管末端的噴頭，其特征在于，該噴頭由出口端至與噴管連接端依次設(shè)有相互連通的噴孔、混合腔和螺旋孔，該噴孔為與噴管末端同軸的圓孔，該混合腔為一腔室，該螺旋孔為一螺旋狀的孔，該螺旋孔上游與噴管末端連通，下游與混合腔連通。作為上述方案的進(jìn)一步說(shuō)明優(yōu)選地，所述噴頭包括焊接套、噴嘴套和旋流槽體，該焊接套為圓筒狀結(jié)構(gòu)，該噴嘴套為筒形蓋帽狀結(jié)構(gòu)，該噴嘴套的封閉端設(shè)有噴孔，該旋流槽體為圓柱體結(jié)構(gòu)，在該圓柱體的外表面設(shè)有螺旋槽，該旋流槽體與噴嘴套的開(kāi)口端孔柱配合，使螺旋槽與噴嘴套內(nèi)壁構(gòu)成螺旋孔，旋流槽體端部與噴嘴套內(nèi)表面底部之間構(gòu)成混合腔，該焊接套一端與噴管末端密封焊接，另一端與噴嘴套開(kāi)口端的外表面連接，使螺旋孔上游與噴管末端連通。優(yōu)選地，所述螺旋槽的槽寬為2. 5 3. 5mm,槽深為0. 5 1mm，螺旋升角為30° 40°。優(yōu)選地，所述噴孔的直徑1mm。優(yōu)選地，所述噴管中部設(shè)有隔熱裝置，該隔熱裝置包括隔熱套、隔熱蓋板和隔熱陶瓷，該隔熱套為錐筒狀結(jié)構(gòu)，該隔熱蓋板為中部設(shè)有圓孔的蓋板狀結(jié)構(gòu)，該隔熱套的小端套接在噴管上，大端與套接在噴管上的隔熱蓋板配合，該隔熱陶瓷填充在隔熱套內(nèi)。優(yōu)選地，所述噴管末端彎折呈直角。優(yōu)選地，所述隔熱蓋板上設(shè)有指示噴管末端彎折方向的標(biāo)識(shí)裝置。優(yōu)選地，所述標(biāo)識(shí)裝置為連接在隔熱套上的定位銷。優(yōu)選地，所述噴管起始端設(shè)有與添藍(lán)管配合的連接套，該連接套一端與噴管起始端焊接，另一端與添藍(lán)管插接。優(yōu)選地，所述焊接方式為釬焊。本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案所能達(dá)到的有益效果是1.本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴在噴頭內(nèi)部設(shè)有螺旋孔和混合腔，噴孔為單個(gè)圓孔，霧化效果比傳統(tǒng)的單孔效果更好，不僅易于吹掃、低溫轉(zhuǎn)化效率高，而且可靠性好、 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于安裝。2.本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴在噴管上設(shè)有隔熱裝置，即使噴管溫度較高也能進(jìn)行安裝和維護(hù)，而且在隔熱裝置上設(shè)有標(biāo)記用的定位銷，以防止噴頭方向裝反打亂流體方向影響轉(zhuǎn)化效率。3.本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴在噴管起始端設(shè)有連接套，用于和添藍(lán)管插接，不僅能防止安裝噴嘴時(shí)用力過(guò)度損壞部件，還能增強(qiáng)連接處的密封性能。

圖1是本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴的主視圖；圖3是本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴的俯視圖；圖4是圖3中B-B面的剖視圖；圖5是圖3中C-C面的剖視圖；圖6是在空速為40000L/h、溫度250°C條件下的對(duì)比試驗(yàn)柱形圖；圖7是在空速為40000L/h、溫度350°C條件下的對(duì)比試驗(yàn)柱形圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-噴頭，2-噴管，3-隔熱裝置，4-添藍(lán)管，5-隔熱套，6_隔熱蓋板，7_定位銷，8_連接套，9-隔熱陶瓷，11-噴孔，12-混合腔，13-螺旋孔，14-噴嘴套，15-旋流槽體，16-焊接套。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和功能，
以下結(jié)合附圖和優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式
的限制。圖1是本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖中所示，該噴嘴插接在添藍(lán)管4上，包括有彎折成直角的噴管2、釬焊在噴管2末端的噴頭1、釬焊在另一邊噴管 2上的隔熱裝置3。圖2和圖3分別是本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴的主視圖和俯視圖，如圖中所示，該隔熱裝置3包括隔熱套5、隔熱蓋板6和隔熱陶瓷9，該隔熱套5為錐筒狀結(jié)構(gòu)，該隔熱蓋板6為中部設(shè)有圓孔的蓋板狀結(jié)構(gòu)，該隔熱套5的小端套在噴管2上并釬焊連接，大端與套在噴管2上的隔熱蓋板6配合，該隔熱陶瓷9填充在隔熱套5內(nèi)，在隔熱蓋板6的外緣上連接有一個(gè)用于指示噴管2末端彎折方向的定位銷7，以防止噴頭1方向裝反打亂流體方向影響轉(zhuǎn)化效率。在噴管2的起始端還設(shè)有一個(gè)與添藍(lán)管4配合的連接套8，該連接套8 一端與噴管2起始端釬焊連接，另一端與添藍(lán)管4插接，以防止安裝噴嘴時(shí)用力過(guò)度損壞部件，并增強(qiáng)連接處的密封性能。
4[0031]圖4是圖3中B-B面的剖視圖，該剖視圖是隔熱裝置3的剖視圖，該圖更詳細(xì)的表達(dá)出隔熱裝置3的隔熱套5、隔熱蓋板6和隔熱陶瓷9之間的連接關(guān)系。圖5是圖3中C-C面的剖視圖，也就是噴頭1的剖視圖，如圖中所示，該噴頭1包括焊接套16、噴嘴套14和旋流槽體15，該焊接套16為圓筒狀結(jié)構(gòu)，該噴嘴套14為筒形蓋帽狀結(jié)構(gòu)，該噴嘴套14的封閉端設(shè)有一個(gè)直徑為Imm的圓形噴孔11，該旋流槽體15為圓柱體結(jié)構(gòu)，在該圓柱體的外表面設(shè)有螺旋槽，該螺旋槽的槽寬為3mm，槽深為1mm，螺旋升角為 35°，該旋流槽體15與噴嘴套14的開(kāi)口端孔柱配合，使螺旋槽與噴嘴套14內(nèi)壁構(gòu)成螺旋孔13，旋流槽體15端部與噴嘴套14內(nèi)表面底部之間構(gòu)成混合腔12，該焊接套16 —端與噴管2末端密封釬焊連接，另一端與噴嘴套14開(kāi)口端的外表面釬焊連接，使螺旋孔13上游與噴管2末端連通。本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴具有低溫轉(zhuǎn)化效率高、可靠性好、易于安裝等優(yōu)點(diǎn)，圖6和圖7分別是本實(shí)用新型所述噴嘴與另外兩種噴嘴在不同實(shí)驗(yàn)條件下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)柱形圖，圖6的實(shí)驗(yàn)條件是催化劑溫度為250°C，添藍(lán)空速為40000L/h，如圖中所示，普通批產(chǎn)噴嘴的轉(zhuǎn)化效率為38%，噴孔11為單個(gè)Imm圓孔的噴嘴的轉(zhuǎn)化效率為40. 1%，而本實(shí)用新型所述的噴嘴轉(zhuǎn)化效率為47. 7%;圖7的實(shí)驗(yàn)條件是催化劑溫度為350°C，添藍(lán)空速為 40000L/h，如圖中所示，普通批產(chǎn)噴嘴的轉(zhuǎn)化效率為79.7%，噴孔11為單個(gè)Imm圓孔的噴嘴的轉(zhuǎn)化效率為83. 8%，而本實(shí)用新型所述的噴嘴轉(zhuǎn)化效率為84. 4%。由這兩個(gè)圖表可知， 本實(shí)用新型所述的SCR后處理噴嘴不管是在250°C的低溫還是在350°C的高溫條件下，轉(zhuǎn)化效率都高于現(xiàn)有的噴嘴。本實(shí)用新型上述實(shí)施例和附圖所示僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之一，并不能以此局限本實(shí)用新型，在不脫離本實(shí)用新型精髓的條件下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做的任何變動(dòng)，都屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，連接在添藍(lán)管上，包括噴管以及設(shè)在噴管末端的噴頭，其特征在于，該噴頭由出口端至與噴管連接端依次設(shè)有相互連通的噴孔、 混合腔和螺旋孔，該噴孔為與噴管末端同軸的圓孔，該混合腔為一腔室，該螺旋孔為一螺旋狀的孔，該螺旋孔上游與噴管末端連通，下游與混合腔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述噴頭包括焊接套、噴嘴套和旋流槽體，該焊接套為圓筒狀結(jié)構(gòu)，該噴嘴套為筒形蓋帽狀結(jié)構(gòu)， 該噴嘴套的封閉端設(shè)有噴孔，該旋流槽體為圓柱體結(jié)構(gòu)，在該圓柱體的外表面設(shè)有螺旋槽， 該旋流槽體與噴嘴套的開(kāi)口端孔柱配合，該螺旋槽與噴嘴套內(nèi)壁構(gòu)成螺旋孔，旋流槽體端部與噴嘴套內(nèi)表面底部之間構(gòu)成混合腔，該焊接套一端與噴管末端密封焊接，另一端與噴嘴套開(kāi)口端的外表面連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述螺旋槽的槽寬為2. 5 3. 5mm，槽深為0.5 1mm，螺旋升角為30° 40°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述噴孔的直徑1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述噴管中部設(shè)有隔熱裝置，該隔熱裝置包括隔熱套、隔熱蓋板和隔熱陶瓷，該隔熱套為錐筒狀結(jié)構(gòu)，該隔熱蓋板為中部設(shè)有圓孔的蓋板狀結(jié)構(gòu)，該隔熱套的小端套接在噴管上，大端與套接在噴管上的隔熱蓋板配合，該隔熱陶瓷填充在隔熱套內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述噴管末端彎折呈直角。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述隔熱蓋板上設(shè)有指示噴管末端彎折方向的標(biāo)識(shí)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)裝置為連接在隔熱套上的定位銷。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于，所述噴管起始端設(shè)有與添藍(lán)管配合的連接套，該連接套一端與噴管起始端焊接，另一端與添藍(lán)管插接。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或9所述的提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，其特征在于， 所述焊接方式為釬焊。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種提高氮氧化物轉(zhuǎn)化率的SCR后處理噴嘴，連接在添藍(lán)管上，包括噴管以及設(shè)在噴管末端的噴頭，該噴頭由出口端至與噴管連接端依次設(shè)有相互連通的噴孔、混合腔和螺旋孔，該噴孔為與噴管末端同軸的圓孔，該混合腔為一腔室，該螺旋孔為一螺旋狀的孔，該螺旋孔上游與噴管末端連通，下游與混合腔連通。本實(shí)用新型在噴頭內(nèi)部設(shè)有旋流槽，通過(guò)改變氣體和添藍(lán)混合物的流向以及速度來(lái)增強(qiáng)霧化效果，從而大大提高NOx轉(zhuǎn)化效率。
文檔編號(hào)F01N3/24GK202202935SQ20112028367
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者李廷強(qiáng), 溫芹, 羅浩峰, 陶澤民 申請(qǐng)人:廣西玉柴機(jī)器股份有限公司