本實(shí)用新型涉及一種旋流葉片式尿素噴射混合單元,屬于汽車尾氣后處理裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著我國關(guān)于限制柴油車尾氣污染物排放的國四標(biāo)準(zhǔn)的全面實(shí)施,SCR(選擇性還原催化器)技術(shù)逐漸成為我國各大發(fā)動(dòng)機(jī)廠及后處理供應(yīng)商選擇的尾氣處理路線。SCR技術(shù)即在載體上涂覆鉑、鈀等貴金屬,在尾氣中噴入尿素溶液,當(dāng)混有尿素溶液的尾氣進(jìn)入催化劑,在鉑、鈀等貴金屬的催化下將尾氣中的NOx大幅度降低,從而實(shí)現(xiàn)將尾氣處理到滿足國四及以上的排放標(biāo)準(zhǔn)。
SCR技術(shù)一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)就是將尿素溶液與空氣充分混合,均勻地進(jìn)入SCR端面,且尿素溶液有遇低溫易結(jié)晶的特性。因此原有的設(shè)計(jì)存在尿素溶液與尾氣混合不均勻、尿素在混合器上容易結(jié)晶的問題。且集成度不高,很難滿足國五、國六箱式后處理噴嘴集成、結(jié)構(gòu)緊湊的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有混合器中尿素溶液與尾氣混合不均勻、尿素在混合器上容易結(jié)晶的問題,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)緊湊的旋流葉片式尿素噴射混合單元。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種旋流葉片式尿素噴射混合單元,包括尿素混合管、擴(kuò)張管、旋流葉片混合器、輔助混合器和尿素噴嘴,所述尿素混合管的上端設(shè)置有旋流葉片混合器,所述旋流葉片混合器呈圓錐形,所述旋流葉片混合器的底面上均勻設(shè)置有若干個(gè)旋流葉片,所述尿素混合管的下端設(shè)置有擴(kuò)張管,所述旋流葉片混合器的內(nèi)部設(shè)置有輔助混合器,所述輔助混合器的頂端設(shè)置有若干凸起,所述輔助混合器的頂端設(shè)置有尿素噴射底座,所述尿素噴嘴設(shè)置于尿素噴射底座上。
進(jìn)一步的,所述尿素混合管的外側(cè)設(shè)置有隔熱罩。
進(jìn)一步的,所述隔熱罩與尿素混合管間設(shè)置有保溫棉氈層。
進(jìn)一步的,所述旋流葉片設(shè)置有12-15個(gè)。
進(jìn)一步的,所述旋流葉片沿旋流葉片混合器的軸線順時(shí)針排布,所述旋流葉片與旋流葉片混合器的軸線夾角為60-70°°。
進(jìn)一步的,所述旋流葉片的上端折角小于旋流葉片的下端折角。
進(jìn)一步的,所述輔助混合器的凸起上設(shè)置有進(jìn)氣孔。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計(jì)緊湊,使用方便,旋流葉片混合器使尿素溶液充分混合,采用輔助混合器能夠使氣流分流,減少尿素噴嘴附近的氣流擾動(dòng),防止尿素結(jié)晶,提高了尿素溶液和氣流的混合效果。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型工作時(shí)的氣流走向示意圖。
圖4為本實(shí)用新型的俯視圖。
附圖標(biāo)記:尿素噴嘴底座1、尿素噴嘴2、輔助混合器3、旋流葉片混合器4、隔熱罩5、尿素混合管6、擴(kuò)張管7、保溫棉氈層8、旋流葉片9。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
如圖1-圖4所示,一種旋流葉片式尿素噴射混合單元,包括尿素混合管6、擴(kuò)張管7、旋流葉片混合器4、輔助混合器3和尿素噴嘴2,尿素混合管6的上端設(shè)置有旋流葉片混合器4,旋流葉片混合器4呈圓錐形,旋流葉片混合器4的底面上均勻設(shè)置有12個(gè)旋流葉片9,旋流葉片9沿旋流葉片混合器4的軸線順時(shí)針排布,旋流葉片9與旋流葉片混合器4的軸線夾角為60-70°,旋流葉片9的上端折角小于旋流葉片9的下端折角,尿素混合管6的下端設(shè)置有擴(kuò)張管7,旋流葉片混合器4的內(nèi)部設(shè)置有輔助混合器3,輔助混合器3的頂端設(shè)置有若干凸起,輔助混合器3的頂端設(shè)置有尿素噴射底座1,尿素噴嘴2設(shè)置于尿素噴射底座1上,尿素混合管6的外側(cè)設(shè)置有隔熱罩5,隔熱罩5與尿素混合管6間設(shè)置有保溫棉氈層8,輔助混合器3的凸起上設(shè)置有進(jìn)氣孔。
工作原理:柴油機(jī)產(chǎn)生的尾氣氣流一部分通過輔助混合器3進(jìn)入尿素混合管6中,大部分氣流則通過旋流葉片混合器4進(jìn)入尿素混合管6內(nèi),氣流通過旋流葉片混合器4進(jìn)入時(shí)在若干旋流葉片9的作用下形成旋轉(zhuǎn)氣流,尿素噴嘴2的中心孔正對旋流氣流的中心,將尿素水溶液直接噴入旋轉(zhuǎn)氣流中心,尿素水溶液與氣流在尿素混合管6中充分混合后通過擴(kuò)張管7進(jìn)入SCR載體的端面,同時(shí),尿素混合管6的隔熱罩5及隔熱罩5與尿素混合管6間的保溫棉氈層8共同起到保溫隔熱作用,能夠減少熱量散失,防止尿素混合管6內(nèi)產(chǎn)生尿素結(jié)晶。