[发明专利]一种能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器

说明书

本发明公开一种能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器，包括筒体、转轴和刮刀，筒体内设置有两个支撑体，支撑体包括一个支撑环、一个轴承和若干个支撑杆，支撑环、轴承和筒体同轴，支撑环的外壁与筒体的内壁固连，轴承通过若干个支撑杆与支撑环固连；转轴一端与一个轴承连接、另一端与另一个轴承连接，转轴上固设有至少两个风扇，风扇具有至少两个叶片，每个风扇均与刮刀固连，刮刀的内侧与风扇的风叶的边缘连接，刮刀沿筒体的轴向设置；筒体的侧壁上设置有尿素喷嘴。本发明能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器能够自动去除尿素混合器内壁的尿素结晶，并显著提高了尿素与尾气的混合效果。

技术领域

本发明涉及车辆尾气后处理设备技术领域，特别是涉及一种能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器。

背景技术

SCR系统指的是选择性催化还原系统。该系统是采用还原剂在合适的催化剂条件之下，对尾气中的NO_x进行选择性还原。SCR系统最初应用于电厂烟气脱硝，随着机动车排放法规越来越严格，逐渐将SCR系统用于机动车尾气排放控制上。目前机动车尾气上多采用尿素分解产生的NH₃作为还原剂的尿素SCR技术，在尿素SCR系统中，尿素水溶液经尿素喷嘴喷入排气管，需要经过蒸发、热解、水解等物理化学过程形成还原剂(NH₃、HNCO)来与发动机排放污染物NO_x发生氧化还原反应，最终达到降低NO_x排放的目的。其中，尿素SCR系统中一般采用尿素混合器来组织气流的运动，尿素混合器一般设置在尿素喷嘴与催化剂载体之间。

尿素混合器可以促进尿素和排气混合，优化尿素分布，还能减少氨泄漏，传统的尿素混合器通过尿素喷嘴将尿素喷射入混合器内与汽车尾气进行充分混合，但现有的尿素混合器中由于尿素喷嘴布置困难、尿素雾化空间不足等原因，尿素喷嘴容易将尿素液滴直接喷射到混合器的壁面上，尿素液滴不能完全分解、雾化，而产生严重的尿素结晶问题，且现有尿素混合器内的尾气流动很慢，更加剧了结晶体的形成。尿素结晶体绝大多数出现在尿素混合器表面，呈白色块状，质地坚硬，且能随着尿素溶液的持续喷射不断增大，结晶体增大到一定程度会堵塞尿素混合器，极大增加排气背压，导致整机性能恶化。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器，以解决上述现有技术存在的问题，自动去除混合器内壁的尿素结晶，并提高尿素与尾气的混合效果。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器，包括筒体、转轴和刮刀，所述筒体内设置有两个支撑体，所述支撑体包括一个支撑环、一个轴承和若干个支撑杆，所述支撑环、所述轴承和所述筒体同轴，所述支撑环的外壁与所述筒体的内壁固连，所述轴承通过若干个所述支撑杆与所述支撑环固连；所述转轴一端与一个所述轴承连接、另一端与另一个所述轴承连接，所述转轴上固设有至少两个风扇，所述风扇具有至少两个叶片，每个所述风扇均与所述刮刀固连，所述刮刀的内侧与所述风扇的风叶的边缘连接，所述刮刀沿所述筒体的轴向设置；所述筒体的侧壁上设置有尿素喷嘴。

优选地，所述刮刀的数量小于或等于每个所述风扇中的叶片的数量。

优选地，所述刮刀为两个。

优选地，所述支撑杆沿所述筒体的径向分布。

优选地，所述尿素喷嘴位于两个所述支撑体之间且靠近其中一个所述支撑体。

优选地，所述刮刀的刀刃朝向所述筒体的内壁，且所述刮刀的刀刃与所述筒体的内壁之间存在间隙。

优选地，所述刮刀的长度小于所述转轴的长度。

优选地，所述转轴、所述风扇及所述刮刀一体成型。

本发明能够自动去除尿素结晶的旋流尿素混合器相对于现有技术取得了以下技术效果：