專利名稱：一種車(chē)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(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及汽車(chē)排氣后處理系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種車(chē)用選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)靜態(tài)混合器。
背景技術(shù)：
目前，管道靜態(tài)混合器在汽車(chē)排氣后處理裝置上的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，現(xiàn)已成為改善尿素水溶液和汽車(chē)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(shì)。一般來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在的車(chē)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(dòng)機(jī)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(chē)后處理裝置都要求尿素水溶液和尾氣在進(jìn)入SCR催化器之前能夠得到充分的混合，因?yàn)橹挥芯哂休^高均勻性的尿素水溶液和汽車(chē)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NOx充分反應(yīng)，進(jìn)而降低NOx的排放量；也只有尿素水溶液充分與汽車(chē)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(chē)選擇性催化還原裝置SCR系統(tǒng)多采用軸向垂直于排氣管?chē)娚?，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(shè)置越多，排氣系統(tǒng)的排氣背壓就越大，相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)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(jìn)入SCR催化器前充分混合，達(dá)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
本發(fā)明是針對(duì)車(chē)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(chē)尾氣的混合效果較差，濃度分布不均勻，造成NOx 轉(zhuǎn)化率和NHjtt漏都不理想的缺點(diǎn)。而本發(fā)明專利為一種汽車(chē)排氣管道靜態(tài)混合器，其目的是提供一種用于汽車(chē)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(huì)產(chǎn)生很大的壓降。本發(fā)明專利采用的技術(shù)方案是一種汽車(chē)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(shè)置在管體上，所述的翼片為整體式結(jié)構(gòu)，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。本發(fā)明的汽車(chē)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(chē)尾氣混合。另外，在噴霧對(duì)應(yīng)壁面可形成強(qiáng)烈擾流， 使得壁面處噴霧迅速混合、蒸發(fā)。因此，本發(fā)明不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水溶液和尾氣在進(jìn)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(huì)產(chǎn)生很大的壓降， 并經(jīng)AVL的FIRE專用設(shè)計(jì)軟件計(jì)算分析得到驗(yàn)證。
根據(jù)本發(fā)明，所述的管體一端通過(guò)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，本發(fā)明可以通過(guò)可拆卸的方式與排氣管道相連。根據(jù)本發(fā)明，噴嘴設(shè)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(wèn)題。噴嘴位置設(shè)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)本發(fā)明，所述的流體通道為3-8個(gè)，優(yōu)選4-6個(gè)，且均勻設(shè)置。一種汽車(chē)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(chē)排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(biāo)記為；4_1 噴霧形態(tài)。圖4為噴孔噴霧形態(tài)圖；圖中標(biāo)記為4-1 噴霧形態(tài)；圖5是另一實(shí)施方式的混合器的俯視圖；圖6是圖5實(shí)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(shí)施例方式下面對(duì)照附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，例如各結(jié)構(gòu)的形狀、構(gòu)造以及各部分之間的相互位置關(guān)系及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)的說(shuō)明本發(fā)明一種車(chē)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(chē)尾氣和尿素水溶液通過(guò)混合器后得到充分?jǐn)_動(dòng)混合，在進(jìn)入SCR催化器前得到較高的均勻性，進(jìn)而進(jìn)行充分的反應(yīng)，以降低排氣中NOx的含量，同時(shí)可以減少尿素結(jié)晶的形成。參照?qǐng)D2、3、4，本發(fā)明的車(chē)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(shè)置在管體2上，所述的翼片3為整體式結(jié)構(gòu)，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(guò)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(shè)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(gè)，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?qǐng)D5、6，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，與圖3實(shí)施方式不同之處在于所述的流體通道31為6個(gè)，其余結(jié)構(gòu)與圖3實(shí)施方式相同，也能達(dá)到相同的技術(shù)效果。上述結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性的描述，但本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要采用了本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案，不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水溶液和汽車(chē)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(huì)產(chǎn)生很大的壓降。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)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O)、翼片C3)和噴嘴G)，其特征在于所述的噴嘴(4)設(shè)置在管體(2)上，所述的翼片(3)為整體式結(jié)構(gòu)，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(quán)利1所述的車(chē)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( 兩端分別通過(guò)連接法蘭(1，9)與排氣管道和后端管道( 或催化器(6)相連。
3.如權(quán)利1所述的車(chē)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(shè)置在管體(3)的下游。
4.如權(quán)利1所述的車(chē)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(quán)利1所述的車(chē)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(gè)，且與噴霧軸向一致。
6.如權(quán)利5所述的車(chē)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(gè)。
7.如權(quán)利5所述的車(chē)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(quán)利1-7任何一項(xiàng)所述的車(chē)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。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種汽車(chē)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(shè)置在管體上，所述的翼片為整體式結(jié)構(gòu)，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。本發(fā)明的汽車(chē)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(chē)尾氣混合。另外，在噴霧對(duì)應(yīng)壁面可形成強(qiáng)烈擾流，使得壁面處噴霧迅速混合、蒸發(fā)。因此，本發(fā)明不僅可以使得噴嘴噴射的尿素水溶液和尾氣在進(jìn)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(huì)產(chǎn)生很大的壓降。
文檔編號(hào)F01N3/24GK102242661SQ20101018171
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)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(guó)棟, 陳鎮(zhèn) 申請(qǐng)人:杭州銀輪科技有限公司, 浙江銀輪機(jī)械股份有限公司