[发明专利]SCR混合器及具有其的发动机

说明书

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种SCR混合器和一种发动机，SCR混合器安装在发动机后处理装置的连接腔中，包括旋流管和旋流混合底碗，旋流管包括旋流管，旋流管的外形与连接腔的外形相适配，旋流管一端用于接收尿素，旋流管上设有多个第一旋流孔，旋流管还包括设于第一旋流孔上的第一导流片，旋流混合底碗与旋流管的第二端连接，旋流混合底碗上设有多个第二旋流孔，旋流混合底碗还包括设于第二旋流孔上的第二导流片。本发明的旋流管的径向截面形状与后处理装置的连接腔的径向截面相似，可增大气体流通面积，降低背压，本发明在旋流管的底部设置旋流混合底碗增加二次混合，提升氨均匀性，增加尿素水解能力，避免尿素结晶。

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种SCR混合器和一种发动机。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

现有的SCR进气混合结构由旋流管、多孔管等组成；尿素和废气先经旋流管混合后，再经双层管混合蒸发后进入SCR催化剂。该方案的旋流管采用圆形截面，气流截面小，后处理背压较大，而且该方案对尿素与废气的混合程度有限，氨分布均匀性略低，导致NOx的排放值略大。

发明内容

本发明的目的是至少解决现有技术中工程机械的后处理SCR混合器背压较大，以及尿素与废气混合效果有限的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种SCR混合器，安装在发动机后处理装置的连接腔中，包括：

旋流管，所述旋流管包括旋流管本体，所述旋流管本体的外形与所述连接腔的外形相适配，所述旋流管本体的第一端用于接收尿素喷嘴喷出的尿素，所述旋流管本体上设有多个第一旋流孔，所述旋流管还包括设于所述第一旋流孔上的第一导流片，所述第一导流片的部分与所述旋流管本体连接；

旋流混合底碗，所述旋流混合底碗包括底碗本体，所述底碗本体与所述旋流管本体的第二端连接，所述底碗本体上设有多个第二旋流孔，所述旋流混合底碗还包括设于所述第二旋流孔上的第二导流片，所述第二导流片的部分与所述底碗本体连接。

本发明提出的SCR混合器具有异型结构的旋流管，旋流管的径向截面形状与后处理装置的连接腔的径向截面相似，可增大气体流通面积，降低流通阻力，进而降低背压，旋流管上设置第一旋流孔，第一旋流孔上设置第一导流片，在废气即将进入第一旋流孔时，会受到第一导流片的导流作用，使得进入第一旋流孔内的气流产生旋转，本发明取消了常规混合器的多孔管设计，在旋流管的底部设置旋流混合底碗增加二次混合，废气经旋流管与尿素进行第一次混合后到达旋流混合底碗，混合气在第二导流片的作用进行第二次加强混合，提升氨均匀性，增加尿素水解能力，避免尿素结晶。

另外，根据本发明的SCR混合器，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述第一导流片引导气流的方向与所述第二导流片引导气流的方向相反。

在本发明的一些实施例中，所述第一旋流孔为沿所述旋流管本体的轴向方向延伸的矩形孔，所述第一导流片的外形与所述第一旋流孔的外形相适配。

在本发明的一些实施例中，所述第一旋流孔沿所述旋流管本体的周向方向均匀布置，所述第一旋流孔沿所述旋流管本体的轴向方向布置的范围与所述连接腔的进气口的范围对应设置。

在本发明的一些实施例中，所述SCR混合器还包括隔板，所述旋流管本体穿设于所述隔板中，所述隔板的内缘与所述旋流管本体位于所述第一旋流孔和所述第二端之间的位置连接，所述隔板的外缘用于连接所述连接腔。

在本发明的一些实施例中，所述第二旋流孔沿所述底碗本体的周向方向均匀布置，所述第二旋流孔为沿所述底碗本体的轴向方向延伸的矩形孔，所述第二导流片的外形与所述第二旋流孔的外形相适配。