[发明专利]混合管及其排气处理装置

说明书

一种混合管，用于发动机排气处理装置中，所述混合管呈中空结构，所述混合管的一端形成有气流进口，所述混合管的另一端被堵上；所述混合管的端面呈螺旋状，所述混合管的外壁上设有沿轴向延伸的气流出口以形成排气旋流。如此设置，增加了气流在有限空间内的行程，以增加尿素液滴蒸发的距离，提高了蒸发率，提高了混合的均匀性，降低了尿素结晶的风险。本发明还涉及一种具有该混合管的排气处理装置。

本分案申请是申请日为2015年3月17日，申请号为201510115039.2，发明名称为“混合管及其排气处理装置”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种混合管及其排气处理装置，属于发动机排气后处理技术领域。

背景技术

研究表明排气后处理系统(例如选择性催化还原系统，SCR系统)管路中氨分布的均匀程度对系统的整体性能和耐久性能有重要的影响。如果氨分布不均匀会导致局部区域氨过多从而易造成氨泄漏，而在另一些氨稀薄区域造成氮氧化合物(NOx)转化效率过低。长时间氨的不均匀分布会导致催化剂老化不均匀，从而影响催化剂的整体性能。另外，尿素液滴的不均匀分布会造成局部管壁或混合结构温度过低，形成结晶，严重时会堵塞排气管、导致发动机动力性能下降。

因此，有必要提供一种新型的混合管及其具有该混合管的排气处理装置，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单且混合均匀的混合管以及具有该混合管的排气处理装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种混合管，用于发动机排气处理装置中，所述混合管呈中空结构，所述混合管的一端形成有气流进口，所述混合管的另一端被堵上；所述混合管的端面呈螺旋状，所述混合管的外壁上设有沿轴向延伸的气流出口以形成排气旋流。

作为本发明进一步改进的技术方案，呈螺旋状的所述端面是由曲率半径依次增大的多个圆弧连接而成。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合管包括相互配合的第一半圆管以及第二半圆管，所述第一半圆管与所述第二半圆管的半径不同，所述第一半圆管与所述第二半圆管的一侧连接在一起，所述第一半圆管与所述第二半圆管的另一侧在径向上相互错开以形成所述气流出口。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述气流出口仅有一个。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合管至少环绕一圈。

本发明还提供了一种排气处理装置，其包括壳体以安装于所述壳体内的若干隔板，所述若干隔板包括第一隔板以及第二隔板，所述壳体包括位于所述第一隔板上游的第一腔体、位于所述第一隔板与所述第二隔板之间的第二腔体、以及位于所述第二隔板下游的第三腔体，其中所述排气处理装置还包括位于所述第一腔体内的混合器、位于所述第二腔体内的混合管以及位于所述第三腔体下游的选择性催化还原模块，所述混合管为上述的混合管。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合器呈中空的圆柱体状，其圆周上设有若干向外的翻边以及对应这些翻边的若干开口，所述翻边倾斜布置以当排气从所述开口进入所述混合器时能够形成旋流。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述混合器设有位于内部的混合腔，所述混合腔与所述开口连通；所述排气处理装置还包括安装在所述壳体上且用以沿轴向向所述混合腔中喷射尿素溶液的喷嘴。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述第一隔板在所述混合器的外围没有设置穿孔；所述第二隔板在所述混合管的外围设有若干穿孔，且这些穿孔与所述第三腔体连通；所述第二隔板将所述混合管的另一端密封住，使得进入所述混合管的排气只能从所述气流出口离开。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述壳体在其端部设有排气入口，所述混合器与所述排气入口在所述壳体的轴向上相互错开，所述混合器与所述混合管在所述壳体的轴向上相互对齐。