尾氣后處理裝置的制造方法
【專利摘要】一種尾氣后處理裝置，其包括第一混合腔組件、第二混合腔組件以及催化劑載體組件。所述第一混合腔組件包括設有第一混合腔的第一殼體、進氣管以及至少部分位于所述第一混合腔內(nèi)的第一混合管。所述第一混合管設有位于所述第一混合腔內(nèi)的第一管體以及延伸出所述第一混合腔的第二管體，其中所述第一管體的側壁設有若干旋流片。所述第二混合腔組件包括第二殼體以及第二混合管。所述第二混合管設有正對所述第一混合管以迫使氣流反向流動的導流罩。所述第一殼體與所述第二殼體相互隔開。如此設置，第一管體上的旋流片的結構設計可以根據(jù)設計要求靈活調(diào)整，避免了現(xiàn)有技術中將第一混合管整個設計在單一殼體中所造成的尺寸限制。
【專利說明】
尾氣后處理裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種尾氣后處理裝置，屬于發(fā)動機尾氣后處理技術領域。
【背景技術】
[0002]研究表明尾氣后處理系統(tǒng)(例如選擇性催化還原系統(tǒng)，SCR系統(tǒng))管路中氨分布的均勻程度對系統(tǒng)的整體性能和耐久性能有重要的影響。如果氨分布不均勻會導致局部區(qū)域氨過多從而易造成氨泄漏，而在另一些氨稀薄區(qū)域造成氮氧化合物(NOx)轉化效率過低。長時間氨的不均勻分布會導致催化劑老化不均勻，從而影響催化劑的整體性能。另外，尿素液滴的不均勻分布會造成局部管壁或混合結構溫度過低，形成結晶，嚴重時會堵塞尾氣管、導致發(fā)動機動力性能下降。
[0003]現(xiàn)有技術中混合管與雙層管的組合能夠較好的提高尿素液滴與尾氣的混合效果。但是，受限于空間，往往難以對混合管進行優(yōu)化設計，從而應用范圍受到一定程度的限制。
[0004]因此，有必要提供一種新型的尾氣后處理裝置，以解決上述技術問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種混合結構能夠獨立設計的尾氣后處理裝置。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:一種尾氣后處理裝置，其包括第一混合腔組件、位于所述第一混合腔組件的下游的第二混合腔組件以及位于所述第二混合腔組件下游的催化劑載體組件，所述第一混合腔組件包括設有第一混合腔的第一殼體、與所述第一混合腔連通的進氣管以及至少部分位于所述第一混合腔內(nèi)的第一混合管，所述第一混合管設有位于所述第一混合腔內(nèi)的第一管體以及延伸出所述第一混合腔的第二管體，其中所述第一管體的側壁設有若干旋流片;所述第二混合腔組件包括第二殼體以及位于所述第二殼體內(nèi)的第二混合管，所述第二混合管設有正對所述第一混合管以迫使氣流反向流動的導流罩，所述第一殼體與所述第二殼體相互隔開。
[0007]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第一殼體設有第一法蘭，所述第一混合腔組件設有與所述進氣管相固定的第二法蘭，所述第一法蘭與所述第二法蘭通過螺栓可拆卸地連接在一起。
[0008]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述進氣管與所述第一混合管并排且平行布置，所述進氣管設有進氣錐、與所述進氣錐相配合的多孔管以及與所述多孔管相配合的盲法蘭板，所述多孔管位于所述第一混合腔內(nèi)，所述進氣錐位于所述多孔管的一側，所述盲法蘭板位于所述多孔管的另一側，其中所述進氣錐和所述盲法蘭板均與所述第一殼體可拆卸地連接在一起。
[0009]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第一殼體設有用以安裝尿素噴嘴以向所述第一混合管中噴射尿素的安裝座;所述第一管體的側壁設有靠近所述旋流片的若干開孔，所述開孔靠近所述安裝座且與所述第一混合腔相連通。
[0010]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第一混合腔組件設有焊接在所述第二管體上的第三法蘭，所述第二混合腔組件設有焊接在所述第二殼體上的第四法蘭，所述第三法蘭與所述第四法蘭通過螺栓可拆卸地連接在一起。
[0011]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第二管體與所述第二混合管之間設有第一混合空間，所述第二混合管與所述第二殼體之間設有第二混合空間。
[0012]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述導流罩呈碗狀，其設有弧形端壁。
[0013]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第二混合腔組件設有支撐所述第二混合管的第一支撐板，所述第二混合管穿過所述第一支撐板，所述第一支撐板與所述第二殼體的內(nèi)壁之間設有供氣流穿過的第一間隙。
[0014]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述第二混合腔組件設有支撐所述第二混合管的第二支撐板，所述第二混合管穿過所述第二支撐板，所述第一支撐板與所述第二支撐板相互平行，所述第二支撐板與所述第二殼體的內(nèi)壁之間設有供氣流穿過的第二間隙。
[0015]作為本實用新型進一步改進的技術方案，所述催化劑載體組件包括選擇性催化還原劑，所述催化劑載體組件與所述第二殼體可拆卸地連接在一起。
[0016]相較于現(xiàn)有技術，本實用新型通過將所述第一殼體與所述第二殼體相互隔開，第一混合管的第一管體設置在第二殼體的外部且通過第一殼體進行遮罩，因此第一管體上的旋流片的結構設計可以根據(jù)設計要求靈活調(diào)整，避免了現(xiàn)有技術中將第一混合管整個設計在單一殼體中所造成的尺寸限制。
【附圖說明】

[0017]圖1是本實用新型尾氣后處理裝置于第一實施方式中的立體示意圖。
[0018]圖2是圖1的部分立體分解圖。
[0019]圖3是圖2中部分第一混合腔組件的立體分解圖。
[0020]圖4是圖3另一角度的立體分解圖。
[0021]圖5是圖1的部分立體分解圖，其中第二混合腔組件被分解出來。
[0022]圖6是圖5中第二混合腔組件進一步的立體分解圖。
[0023]圖7是圖6另一角度的立體分解圖。
[0024]圖8是圖1的右視圖。
[0025]圖9是沿圖8中A-A線的剖面示意圖。
[0026]圖10是本實用新型尾氣后處理裝置于第二實施方式中的立體示意圖。
[0027]圖11是圖10的部分立體分解圖。
[0028]圖12是圖11中部分第一混合腔組件的立體分解圖。
[0029]圖13是圖12另一角度的立體分解圖。
[0030]圖14是圖10的部分立體分解圖，其中第二混合腔組件被分解出來。
[0031]圖15是圖10的右視圖。
[0032]圖16是沿圖15中B-B線的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0033]請參圖1至圖9所示，本實用新型揭示了一種尾氣后處理裝置100，用以處理發(fā)動機的尾氣。所述尾氣后處理裝置100包括第一混合腔組件1、位于所述第一混合腔組件I的下游的第二混合腔組件2以及位于所述第二混合腔組件2下游的催化劑載體組件3。在本實用新型圖示的實施方式中，所述催化劑載體組件3包括選擇性催化還原劑。
[0034]所述第一混合腔組件I包括設有第一混合腔10的第一殼體11、與所述第一混合腔10連通的進氣管12以及至少部分位于所述第一混合腔10內(nèi)的第一混合管13。在本實用新型的第一實施方式中，所述第一殼體11設有第一法蘭111，所述第一混合腔組件I設有與所述進氣管12相固定的第二法蘭112，所述第一法蘭111與所述第二法蘭112通過螺栓113可拆卸地連接在一起。如此設置，通過調(diào)整安裝方向可以對進氣管12的方向進行調(diào)整，從而適應不同的安裝要求。另外，所述第一殼體11設有用以安裝尿素噴嘴(未圖示)以向所述第一混合管13中噴射尿素的安裝座114。
[0035]請參圖2至圖5以及圖9所示，所述第一混合管13設有位于所述第一混合腔10內(nèi)的第一管體131以及延伸出所述第一混合腔10的第二管體132，其中所述第一管體131的側壁設有若干旋流片1311以及位于所述旋流片1311的兩側且靠近所述旋流片1311的若干開孔1312，其中位于一側的所述開孔1312靠近所述安裝座114且與所述第一混合腔10相連通。在本實用新型圖示的實施方式中，所述第一混合管13呈圓筒狀，所述第一殼體11設有圓弧狀的上表面115，從而使所述上表面115與所述第一混合管13之間形成弧形的腔體，以利于形成旋流。所述第一混合腔組件I還設有焊接在所述第二管體132上的第三法蘭116。
[0036]請參圖5至圖9所示，所述第二混合腔組件2包括第二殼體21、位于所述第二殼體21內(nèi)的第二混合管23以及用以支撐所述第二混合管23的第一支撐板24以及第二支撐板25。所述第一支撐板24與所述第二支撐板25相互平行。所述第二混合腔組件2設有焊接在所述第二殼體21上的第四法蘭211。所述第一殼體11與所述第二殼體21相互隔開，所述第三法蘭116與所述第四法蘭211通過螺栓212可拆卸地連接在一起。如此設置，本實用新型通過將第一混合管13的第一管體131設置在第二殼體21的外部且通過第一殼體11進行遮罩，因此第一管體131上的旋流片1311的結構設計(例如旋流片1311的長度、開設密度等)可以根據(jù)設計要求靈活調(diào)整，避免了現(xiàn)有技術中將第一混合管13整個設計在單一殼體中所造成的尺寸限制。換言之，第一管體131上的混合結構能夠獨立設計，避免受到整個殼體的尺寸限制。另夕卜，通過調(diào)整所述第三法蘭116與所述第四法蘭211螺栓連接時的配合孔位，可以調(diào)整所述第二混合腔組件2與所述第一混合腔組件I的安裝角度位置，從而適應不同的安裝要求。
[0037]請參圖9所示，所述第一混合管13的第二管體132至少部分延伸入所述第二混合管23中，所述第二混合管23設有正對所述第一混合管13以迫使氣流反向流動的導流罩231。在本實用新型圖示的實施方式中，所述導流罩231呈碗狀，其設有弧形端壁2311。所述第二管體132與所述第二混合管23之間設有第一混合空間232，所述第二混合管23與所述第二殼體21之間設有第二混合空間233。所述第二混合管23穿過所述第一支撐板24以及所述第二支撐板25。所述第一支撐板24與所述第二殼體21的內(nèi)壁之間設有供氣流穿過的第一間隙241。所述第二支撐板25與所述第二殼體21的內(nèi)壁之間設有供氣流穿過的第二間隙251。
[0038]請參圖10至圖16所示，在本實用新型第二實施方式中的尾氣后處理裝置100與第一實施方式大致相同，區(qū)別在于進氣管12的結構、安裝方向以及安裝方式。在本實用新型第二實施方式中，所述進氣管12與所述第一混合管13并排且平行布置。所述進氣管12設有進氣錐121、與所述進氣錐121相配合的多孔管122以及與所述多孔管122相配合的盲法蘭板123。所述多孔管122位于所述第一混合腔10內(nèi)，所述進氣錐121位于所述多孔管122的一側，所述盲法蘭板123位于所述多孔管122的另一側。所述進氣錐121與所述盲法蘭板123均與所述第一殼體11可拆卸地連接在一起。如此設置，通過調(diào)換所述進氣錐121與所述盲法蘭板123的安裝位置，可以對進氣管12的進氣方向進行調(diào)整，從而適應不同的安裝要求。
[0039]請參圖11至圖16所示，在本實用新型圖示的第二實施方式中，所述催化劑載體組件3包括選擇性催化還原劑，所述催化劑載體組件3與所述第二殼體21可拆卸地連接在一起。
[0040]當發(fā)動機的尾氣自進氣管12進入第一混合腔10內(nèi)時，絕大部分的尾氣在旋流片1311的導引下旋轉進入第一混合管13，少量的尾氣自開孔1312進入第一混合管13。當滿足噴射條件時，尿素噴嘴向第一混合管13中噴射尿素，霧化的尿素液滴與發(fā)動機的尾氣一起混合并向下游旋轉。請參圖9及圖16中的虛線箭頭所示，隨后，在導流罩231的作用下迫使氣流沿著第一混合空間232反向(例如向上游)流動；反向之后的氣流沿著第二混合空間233，并穿過第一間隙241與第二間隙251到達位于下游的催化劑載體組件3。如此設置，增加了尿素蒸發(fā)的距離和時間，提高了氣流混合的均勻性，降低了尿素結晶的風險。
[0041]另外，以上實施例僅用于說明本實用新型而并非限制本實用新型所描述的技術方案，對本說明書的理解應該以所屬技術領域的技術人員為基礎，盡管本說明書參照上述的實施例對本實用新型已進行了詳細的說明，但是，本領域的普通技術人員應當理解，所屬技術領域的技術人員仍然可以對本實用新型進行修改或者等同替換，而一切不脫離本實用新型的精神和范圍的技術方案及其改進，均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種尾氣后處理裝置，其包括第一混合腔組件、位于所述第一混合腔組件的下游的第二混合腔組件以及位于所述第二混合腔組件下游的催化劑載體組件，其特征在于:所述第一混合腔組件包括設有第一混合腔的第一殼體、與所述第一混合腔連通的進氣管以及至少部分位于所述第一混合腔內(nèi)的第一混合管，所述第一混合管設有位于所述第一混合腔內(nèi)的第一管體以及延伸出所述第一混合腔的第二管體，其中所述第一管體的側壁設有若干旋流片;所述第二混合腔組件包括第二殼體以及位于所述第二殼體內(nèi)的第二混合管，所述第二混合管設有正對所述第一混合管以迫使氣流反向流動的導流罩，所述第一殼體與所述第二殼體相互隔開。2.如權利要求1所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述第一殼體設有第一法蘭，所述第一混合腔組件設有與所述進氣管相固定的第二法蘭，所述第一法蘭與所述第二法蘭通過螺栓可拆卸地連接在一起。3.如權利要求1所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述進氣管與所述第一混合管并排且平行布置，所述進氣管設有進氣錐、與所述進氣錐相配合的多孔管以及與所述多孔管相配合的盲法蘭板，所述多孔管位于所述第一混合腔內(nèi)，所述進氣錐位于所述多孔管的一偵U，所述盲法蘭板位于所述多孔管的另一側，其中所述進氣錐和所述盲法蘭板均與所述第一殼體可拆卸地連接在一起。4.如權利要求2或3所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述第一殼體設有用以安裝尿素噴嘴以向所述第一混合管中噴射尿素的安裝座;所述第一管體的側壁設有靠近所述旋流片的若干開孔，所述開孔靠近所述安裝座且與所述第一混合腔相連通。5.如權利要求2或3所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述第一混合腔組件設有焊接在所述第二管體上的第三法蘭，所述第二混合腔組件設有焊接在所述第二殼體上的第四法蘭，所述第三法蘭與所述第四法蘭通過螺栓可拆卸地連接在一起。6.如權利要求2或3所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述第二管體與所述第二混合管之間設有第一混合空間，所述第二混合管與所述第二殼體之間設有第二混合空間。7.如權利要求2或3所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述導流罩呈碗狀，其設有弧形端壁。8.如權利要求6所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述第二混合腔組件設有支撐所述第二混合管的第一支撐板，所述第二混合管穿過所述第一支撐板，所述第一支撐板與所述第二殼體的內(nèi)壁之間設有供氣流穿過的第一間隙。9.如權利要求8所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述第二混合腔組件設有支撐所述第二混合管的第二支撐板，所述第二混合管穿過所述第二支撐板，所述第一支撐板與所述第二支撐板相互平行，所述第二支撐板與所述第二殼體的內(nèi)壁之間設有供氣流穿過的第二間隙。10.如權利要求2或3所述的尾氣后處理裝置，其特征在于:所述催化劑載體組件包括選擇性催化還原劑，所述催化劑載體組件與所述第二殼體可拆卸地連接在一起。
【文檔編號】F01N3/28GK205714374SQ201620588096
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】曹剛, 王江華, 王平, 華滑輝
【申請人】天納克（蘇州）排放系統(tǒng)有限公司