[发明专利]一种用于柴油发动机尾气净化处理的弯管扰流装置

说明书

技术领域

本发明属于柴油发动机的排气净化领域，具体涉及一种用于使来自发动机的排气和来自低温升温器的热气流均匀混合的弯管扰流装置。

背景技术

柴油发动机是靠燃烧柴油获取能量释放的发动机。柴油机用的燃料是柴油，它的粘度比汽油大，不容易蒸发，而其自燃温度却比汽油低。柴油发动机的优点是扭矩大、经济性能好，因此，广泛应用于大型柴油设备上，尤其适合于载货汽车的使用，例如大功率高速柴油机主要配套重型汽车、大型客车、工程机械、船舶、发电机组等。

不过，由于柴油车的碳烟与颗粒排放比较严重，所以柴油车的应用受到了比较大的限制。柴油发动机排放污染物控制的重点是PM。要减少柴油机微粒排放来满足排放标准和法规的要求，除采用机内净化外还必须同时采用后处理装置，而微粒捕集器(DPF)是目前提出的控制微粒排放的最有效、最具发展前景的后处理技术之一。微粒捕集器能够减少柴油发动机所产生的烟灰达90％以上。但是，微粒捕集器的再生仍然是目前存在的难题之一。另外，在一些旧车改造的情况下，限于旧车的布局，在安装尾气处理系统时需要使用弯管来连接尾气处理系统。

2015年4月29日公开的中国专利申请CN104564348A中公开了一种用于DPF低温再生点火器的扰流器。在该申请中，提出了一种由风叶内护套、风叶外护套、多片扰流叶片、法兰等构成的弯管扰流器，其中多片扰流片直视为360度。该弯管扰流器用于避免局部再生所带来的DPF捕集器假象再生，实现其均衡再生。在其附图中，仅示出了带有三片扰流片的扰流器。实际上，由于扰流片的数量较少以及分布并不合理，该扰流器的效果并不理想，导致扰流器出口处的温度分布并不均匀，因此并不能真正实现后续安装的氧化型催化器或微粒捕集器的均衡再生。

另外，市面上存在一些其它的针对柴油发动机尾气后处理而设置的扰流器，但是这些扰流器要么结构过于简单而造成效果不好，要么就是结果过于复杂而造成设计成本和制造成本的增加。

因此，仍然需要一种设计比较简单、能实现排气的均衡加热以及DPF能够均衡再生且同时能够避免出现DPF假象再生的弯管扰流装置。

发明内容

鉴于前述问题，本发明提出一种用于柴油发动机尾气净化处理的弯管扰流器。所述弯管扰流器能够使来自发动机的排气和经燃烧产生的热气流均匀混合，从而使排气均匀加热，从而实现后续安装的微粒捕集器的均衡再生。同时，该弯管扰流器具有结构简单、成本低廉、性能可靠等优点。

上述问题通过以下方案得以解决：

在本发明的一个方面中，提供一种用于柴油发动机尾气净化处理的弯管扰流装置。所述弯管扰流装置包括圆弧形的壳体、设置在所述壳体两端的法兰、沿着所述壳体的圆周内壁均匀设置在所述壳体入口端处的均压部件、沿着壳体的圆周内壁均匀设置在所述壳体出口端处的混合部件。所述弯管扰流装置还包括在所述壳体的内侧壁上、在所述均压部件和混合部件之间设置的旋流部件，所述旋流部件由数个旋流板构成。利用该弯管扰流器，通过联合使用均压部件、旋流部件和混合部件，实现了对点火升温装置所加热的尾气和点火升温装置所产生的气体相混合后的混合气体进行均混的效果，从而实现DPF的均恒再生，避免DPF因局部再生而导致的破裂，解决了DPF频繁再生的难题。

根据前述方面所述的弯管扰流器，所述均压部件为均压板，所述均压板与壳体的轴线方向成60°～80°斜向设置，所述均压板与壳体的内壁成60°～80°顺着混合气体的气流方向设置。通过均压板的此种设置方式使得混合气体能够形成螺旋状气流，且通过此种设置方式减少混合气体的压降损失。

根据前述方面所述的弯管扰流器，所述混合部件为混合板，所述混合板与壳体的轴线方向成60°～80°斜向设置，所述混合板与壳体的内壁成60°～80°顺着混合气体的气流方向设置。本发明通过混合板的此种设置方式使得螺旋状的混合气体能够均混，且通过此设置方式减少混合气体的压降损失。