[发明专利]具有混合器的排气管

说明书

技术领域

本发明涉及发动机零部件领域，具体是一种具有混合器的排气管。

背景技术

随着越来越严格的排放法规，为了实现发动机的较低排放，在现有技术条件下，需要在发动机排气后处理系统中加装DOC(Diesel Oxidation Catalyst氧化催化器)和DPF(Diesel Particulate Filter微粒捕集器),即发动机排气首先进入氧化催化器DOC，经DOC处理后，排气中的碳氢化合物和一氧化碳与排气中残留的氧气反应生成无害的二氧化碳和水，并放出热量使排气升温,然后排气进入微粒捕集器DPF,经过一系列的扩散、拦截、惯性碰撞和重力沉积微粒在DPF中被捕集,从而实现较低排放。在上述排放路线使用一段时间后，会在微粒捕集器内沉积微粒，造成排气管内压损上升，导致发动机动力及经济性降低，进而导致排放恶化，所以要及时去除捕集器内的微粒。去除微粒捕集器内微粒的过程即微粒捕集器的DPF再生,DPF主动再生是指通过外加能量将气流温度提高到微粒的起燃温度,进而使捕集的微粒燃烧达到再生过滤体的目的。目前，传统的主动再生技术包括喷射燃油助燃再生，电加热再生，微波加热再生，红外加热再生，反吹再生等几种方式。其中喷油助燃再生，是在DPF中通过喷油并利用排气中残余氧气燃烧放热实现DPF再生的再生系统,由于喷油嘴与燃烧器的距离较短，喷射在排气管内的燃油未混合均匀就被燃烧器点燃。

因此，需要一种应用在喷射燃油助燃再生系统的排气管，该排气管内设有混合器并利用混合器将喷入排气管的燃油与废气混合均匀后在点燃。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供一种应用在喷射燃油助燃再生系统的排气管，该排气管内设有混合器并利用混合器将喷入排气管的燃油与废气混合均匀后在点燃。

本发明的具有混合器的排气管，包括排气管本体和设置于排气管本体内用于使气体产生螺旋流动的混合器；

进一步，混合器包括固定于排气管内的外圈和设置于外圈内用于引导气体螺旋流动的叶片；

进一步，叶片根部与外圈内圆平滑过渡。

进一步，叶片沿外圈周向均匀分布有多个，各叶片的顶边为弧形且各叶片的顶边沿外圈横截面的投影位于同一圆周上；

进一步，叶片的厚度沿外圈径向向内逐渐减小；

进一步，叶片与外圈母线形成的夹角范围为30°-50°；

进一步，叶片顶边在外圈横截面上形成的圆弧形投影的半径与外圈半径的比值范围为：1:4—1:5。

本发明的有益效果是：本发明的具有混合器的排气管，在排气管内设置用于使流经的气体产生螺旋流动的混合器，本排气管可应用在喷射燃油助燃再生的DPF系统内，在排气管内位于混合器上游设置喷油嘴并利用喷油嘴将燃油喷射在发动机排出的废气中，当废气流向混合器后使废气形成涡流，使燃油与废气混合均匀，在利用燃烧器点燃携带有燃油的废气，将捕集的微粒燃烧达到再生过滤体的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明的轴测图；

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明的轴测图，如图所示，本实施例的具有混合器的排气管，包括排气管本体和设置于排气管本体内用于使气体产生螺旋流动的混合器；本排气管可应用在喷射燃油助燃再生的DPF系统内，在排气管内位于混合器上游设置喷油嘴并利用喷油嘴将燃油喷射在发动机排出的废气中，当废气流向混合器后使废气形成涡流，使燃油与废气混合均匀，在利用燃烧器点燃携带有燃油的废气，将捕集的微粒燃烧达到再生过滤体的目的。

本实施例中，混合器包括固定于排气管内的外圈2和设置于外圈2内用于引导气体螺旋流动的叶片1，本实施例中，叶片1固定在外圈2的内圆上，外圈的外圆可设置有密封圈保证其余排气管内壁密封，且叶片1与外圈2的轴向形成一定夹角，使流经的废气能够产生螺旋流动，当然，叶片1也可转动配合在外圈2内，叶片1形成风扇的扇叶形态，可设置一电机等驱动装置驱动叶片1转动使废气混合均匀，同时又能减小发动机的排气阻力，当然，将叶片1一体成型在外圈2内圆上，且保持固定不动，这种结构的混合器制造难度小且成本较低。

本实施例中，叶片1根部与外圈2内圆平滑过渡，叶片1根部与外圈2内圆之间采用圆角平滑过渡，一方面能够提高叶片1与外圈2的连接强度，避免应力集中，另一方面能够减小气流流经混合器的阻力，最终减小排气阻力，提高发动机的效率。