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CN114761676B - 后处理系统的废气和还原剂混合器 - Google Patents

后处理系统的废气和还原剂混合器 Download PDF

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Abstract

一种使用虚拟拦截在废气流中混合还原剂的设备和方法。实施方式包括废气和还原剂混合器，该废气和还原剂混合器包括：主体、第一流装置、以及还原剂输入端口。该主体限定具有中心部分的废气流路径。该第一流装置使废气相对于废气流路径沿圆周方向旋动。该还原剂输入端口在第一流装置下游的位置处并且沿(1)从中心部分偏移并且(2)与圆周方向相反的引入方向，将还原剂引入废气流路径中。

Description

后处理系统的废气和还原剂混合器
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年9月13日提交的题为“EXHAUST GAS AND REDUCTANT MIXER FORAN AFTERTREATMENT SYSTEM”的美国临时申请S/N 62/899,979的优先权，其全部公开通过引用而明确并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及内燃机的后处理系统。更具体地，本公开涉及在后处理系统中混合废气和还原剂的混合器和方法。
背景技术
诸如柴油机的内燃机生成可以以废气排放的氮氧化物(NOx)化合物。为了减少NOx排放，可以将发动机废气施加至实现选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)过程的后处理系统。SCR过程借助于催化剂和还原剂，将NOx化合物转化成更多中性化合物，诸如双原子氮或水。可以将催化剂包括在后处理系统的催化剂室中。还原剂(诸如无水氨、氨水、柴油排气流体(DEF)或含水尿素)通常是通过定量给料(dosing)模块引入废气流中的。定量给料模块可以位于催化剂室上游或之前，并且将还原剂蒸发或喷洒到排气流中。
用于混合废气和还原剂的系统和方法通常是已知的，并且例如PCT国际公开No.WO2018/226626中公开，其全部内容被并入本文并用于所有目的。然而，仍然存在对改进的后处理系统的持续需求。例如，需要用于增强SCR过程的效率和有效性的改进系统和方法。
发明内容
本发明的所公开的实施方式包括一种使用虚拟拦截(virtual interception)在废气流中混合还原剂的设备和方法。该设备和方法可以虚拟拦截并重新分布还原剂液滴，以递送高度均匀的流剖面和还原剂剖面，从而增强SCR过程的效率和有效性。
例如，实施方式包括废气和还原剂混合器，该废气和还原剂混合器包括：主体、第一流装置、以及还原剂输入端口。该主体限定废气流路径，其中，该废气流路径具有中心部分。该第一流装置使废气相对于废气流路径沿圆周方向旋动。该还原剂输入端口在第一流装置下游的位置处并且沿(1)从中心部分偏移且(2)与圆周方向相反的引入方向，将还原剂引入废气流路径。实施方式的特征可以在于，还原剂引入方向的轴线与从流路径的中心部分延伸穿过还原剂输入端口的混合器轴线之间的角度偏移。实施方式的特征还可以在于，入口方向的轴线与从废气流路径的中心部分延伸的平行混合器轴线之间的空间偏移。
实施方式还包括一种在废气流中混合还原剂的方法。使废气流相对于流路径沿圆周方向旋动。沿从流路径的中心部分偏移且与流的圆周方向相反的方向，将还原剂引入旋动废气流。
根据实施方式的废气和还原剂混合器的另一示例包括：主体，该主体限定废气流路径，其中，该废气流路径具有中心部分；第一流装置，该第一流装置使废气相对于废气流路径沿圆周方向旋动；以及还原剂输入端口，该还原剂输入端口在第一流装置下游的位置处并且沿(1)从中心部分偏移且(2)与圆周方向相反的引入方向，将还原剂引入废气流路径。
在该示例的实施方式中，第一流装置包括多个叶片。第一流装置的所述叶片中的各个叶片皆可以限定相对于废气流路径在45°到89°之间的叶片角度。第一流装置的所述叶片中的各个叶片皆可以限定相对于废气流路径在65°到85°之间的叶片角度。第一流装置的所述叶片中的各个叶片可以限定相对于废气流路径皆在70°到80°之间的叶片角度。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，第一流装置的所述叶片中的两个或更多个叶片沿圆周方向彼此重叠。另选地或者另外地，在实施方式中，第一流装置的所述叶片中的两个或更多个叶片具有沿圆周方向限定间隙的相邻边缘。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，还原剂输入端口和第一流装置被配置成优化废气流中的还原剂的混合均匀性。在实施方式中，例如，第一流装置的叶片围绕废气流路径的圆周的小于360°的部分延伸。例如，在实施方式中，第一流装置的叶片围绕废气流路径的圆周的在130°到230°之间的部分延伸。在实施方式中，第一流装置的叶片围绕废气流路径的圆周的在170°到190°之间的部分延伸。
上述示例实施方式中的任一实施方式可以包括第一阻挡构件，该第一阻挡构件处于废气流路径的其中第一流装置的叶片未延伸的圆周部分中，并且处于还原剂输入端口上游。在实施方式中，例如，第一阻挡构件位于废气流路径的与还原剂输入端口的位置相对应的圆周部分中。在实施方式中，阻挡构件被定位成大体上平行于第一流装置。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，引入方向是绕这样的轴线的方向，即，该轴线远离从还原剂输入端口向废气流路径的中心部分延伸的轴线5°到85°之间。例如，在实施方式中，引入方向是绕这样的轴线的方向，即，该轴线远离从还原剂输入端口向废气流路径的中心部分延伸的轴线25°到35°之间。
上述示例实施方式中的任一实施方式可以包括定量给料器(doser)，该定量给料器用于将还原剂的圆锥形或扇形团块(bolus)引入通过还原剂输入端口。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，主体包括排气入口部分，该排气入口部分处于还原剂输入端口上游；并且第一流装置被定位于排气入口部分处。
上述示例实施方式中的任一实施方式可以包括第二流装置，该第二流装置处于还原剂输入端口下游的位置，以使废气流沿圆周方向旋动。在实施方式中，第二流装置使废气沿与第一流装置使废气旋动相同的圆周方向旋动。在实施方式中，第二流装置使废气沿与第一流装置使废气旋动相反的圆周方向旋动。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，第二流装置可以包括多个叶片。在实施方式中，例如，第二流装置叶片中的各个叶片皆限定相对于废气流路径的45°到89°之间的叶片角度。在实施方式中，第二流装置叶片中的各个叶片皆限定相对于废气流路径的55°到75°之间并且可选地约60°的叶片角度。在这些示例实施方式中的任一实施方式中，第二流装置叶片中的两个或更多个叶片沿圆周方向彼此重叠。另选地或者另外地，第二流装置叶片中的两个或更多个叶片具有沿圆周方向限定间隙的相邻边缘。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，还原剂输入端口和第二流装置被配置成优化废气流中的还原剂的混合均匀性。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，第二流装置的叶片围绕废气流路径的圆周的小于360°的部分延伸。在实施方式中，例如，第二流装置的叶片围绕废气流路径的圆周的在200°到280°之间的部分延伸。在实施方式中，例如，第二流装置的叶片围绕废气流路径的圆周的在220°到260°之间的部分延伸。
上述示例实施方式中的任一实施方式可以包括第二阻挡构件，该第二阻挡构件处于废气流路径的其中第二流装置的叶片未延伸的圆周部分中，并且处于还原剂输入端口下游。在实施方式中，第二阻挡构件位于废气流路径的与还原剂输入端口的位置相对应的圆周部分中。在实施方式中，第二阻挡构件被定位成大体上平行于第二流装置的所述叶片。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，第一流装置和第二流装置中的一者或两者的毂从混合器中心轴线径向地偏移。
在上述示例实施方式中的任一实施方式中，混合器没有飞溅板。
其它示例包括排气后处理系统，该排气后处理系统包括根据上述示例实施方式中的任一实施方式的混合器。
另外其它示例包括一种在废气流中混合还原剂的方法，所述方法包括以下步骤：使废气流相对于流路径沿圆周方向旋动；以及沿从流的中心部分偏移且与流的圆周方向相反的方向，将还原剂引入旋动废气流。
附图说明
图1是可以并入或使用根据所公开的实施方式的设备和方法的排气后处理系统的图解例示图。
图2A是根据实施方式的混合器的从该混合器的一侧截取的截面图。
图2B是图2A所示的混合器的截面图，并且还示出了被引入混合器中的还原剂。
图3是图2A所示的混合器的从该混合器的入口端口截取的局部截面图，并且例示了可以被用于表征实施方式的特征的惯例的参数。
图4是混合器的第一流装置的实施方式的详细例示图。
图5是混合器的第二流装置的实施方式的详细例示图。
图6是图2A所示的混合器的从该混合器的入口端口截取的局部截面图，并且例示了可以被用于表征实施方式的特征的惯例的参数。
图7是图2A所示的混合器的从该混合器的入口端口截取的局部截面图，并且例示了可以被用于表征实施方式的特征的惯例的参数。
图8A和图8B是根据实施方式的混合器和没有虚拟拦截的混合器的经建模的流速等值线的比较例示图。
图9A和图9B是根据实施方式的混合器和没有虚拟拦截的混合器的经建模的还原剂颗粒分布的比较例示图。
图10A和图10B是根据实施方式的混合器和没有虚拟拦截的混合器的经建模的还原剂壁膜厚度的比较例示图。
图11是根据实施方式的混合器和没有虚拟拦截的混合器的经建模的归一化还原剂壁膜质量的比较图形。
图12是根据实施方式的混合器和没有虚拟拦截的混合器的经建模的归一化还原剂均匀性指数的比较图形。
具体实施方式
示例后处理系统
图1示出了排气后处理系统100的示例，其中可以并入和使用根据本公开的废气和还原剂混合器以及方法。后处理系统100具有用于排气系统190的示例还原剂递送系统110。后处理系统100包括：颗粒过滤器(例如，柴油颗粒过滤器(DPF)102)、还原剂递送系统110、分解室或反应器104、SCR催化剂106、以及传感器150。在一些实施方式中，SCR催化剂106包括氨泄漏催化剂(ammonia slip catalyst，ASC)。
DPF 102被配置成从排气系统190中流动的废气中去除颗粒物，诸如烟灰。DPF 102包括入口和出口，在入口处接收废气，并且在从废气中基本上过滤出颗粒物和/或将颗粒物转化成二氧化碳之后，该废气离开该出口。在一些实现中，可以省略DPF 102。
分解室104被配置成将还原剂(诸如，尿素或尿素水溶液或柴油机排气流体(Diesel Exhaust Fluid，DEF))转化成氨。分解室104包括还原剂递送系统110，该还原剂递送系统具有定量给料器或定量给料模块112，该定量给料器或定量给料模块被配置成将还原剂定量给料到分解室104中(例如，经由诸如下述喷射器的喷射器)。在一些实现中，还原剂在SCR催化剂106上游被喷射。然后，还原剂液滴经历蒸发、热分解以及水解的过程，以在排气系统190内形成气态氨。分解室104包括入口和出口，该入口与DPF 102流体连通以接收包含NOx排放物的废气，并且该出口用于废气、NOx排放物、氨和/或还原剂流向SCR催化剂106。
分解室104包括被安装至分解室104的定量给料模块112，使得定量给料模块112可以将还原剂定量给料到在排气系统190中流动的废气中。定量给料模块112可以包括绝热器(insulator)114，该绝热器被插入定量给料模块112的一部分与分解室104的安装有定量给料模块112的部分之间。定量给料模块112流体联接至一个或更多个还原剂源116。在一些实现中，泵118可以用于对来自还原剂源116的还原剂进行加压，以用于向定量给料模块112进行递送。
还将定量给料模块112和泵118电地或者能够通信地联接至控制器120。控制器120被配置成控制定量给料模块112将还原剂定量给料到分解室104中。控制器120还可以被配置成控制泵118。控制器120可以包括：微处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等、或其组合。控制器120可以包括存储器，该存储器可以包括但不限于电子的、光学的、磁的、或者能够向处理器、ASIC、FPGA等提供程序指令的任何其它存储装置或传输装置。存储器可以包括：存储器芯片、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存、或者控制器120可以从中读取指令的任何其它合适的存储器。该指令可以包括根据任何合适编程语言的代码。
SCR催化剂106被配置成通过将氨与废气的NOx之间的NOx还原过程加速成双原子氮和水，来辅助NOx排放物的还原。SCR催化剂106包括入口和出口，该入口与分解室104流体连通，从该入口接收废气和还原剂，并且该出口与排气系统190的端部流体连通。
排气系统190还可以包括与排气系统190(例如，在SCR催化剂106或DPF 102上游)流体连通的氧化催化剂(例如，柴油氧化催化剂(DOC))，以使废气中的碳氢化合物和一氧化碳氧化。
在一些实现中，可以将DPF 102定位在分解室或反应器104下游。例如，可以将DPF102和SCR催化剂106组合成单个单元。在一些实现中，可以将定量给料模块112改为定位在涡轮增压器下游或涡轮增压器上游。
可以将传感器150联接至排气系统190，以检测流过排气系统190的废气的状况。在一些实现中，传感器150可以具有被设置在排气系统190内的一部分；例如，传感器150的尖端可以延伸到排气系统190的一部分中。在其它实现中，传感器150可以通过另一管道接收废气，诸如从排气系统190延伸的一个或更多个采样管。虽然将传感器150描绘为被定位在SCR催化剂106下游，但是应理解，可以将传感器150定位在排气系统190的任何其它位置处，包括：DPF 102上游、DPF 102内、在DPF 102与分解室104之间、在分解室104内、在分解室104与SCR催化剂106之间、在SCR催化剂106内、或者在SCR催化剂106下游。另外，可以利用两个或更多个传感器150来检测废气的状况，诸如两个、三个、四个、五个或六个传感器150，其中各个传感器150皆位于排气系统190的前述位置中的一个位置处。
示例混合器
可以参照图2A、图2B、图3、图4以及图5来描述根据实施方式的混合器200。然而，应理解，这些和类似实施方式中的相关结构可以构成其它后处理组件，诸如SCR催化剂、多孔管、导管、歧管、分解室或反应器、定量给料器、定量给料模块等等。混合器200被配置成接收废气(例如，来自内燃机的燃烧气体等)以及向下游提供具有基本上均匀的流分布(例如，流剖面等)的废气。根据示例实施方式，另外混合器200被配置成选择性地向废气定量给料还原剂(例如，尿素、柴油排气流体(DEF)、等)。由于混合器200提供废气的基本上均匀的流分布并且通过虚拟拦截来促进废气与还原剂之间的混合，因此混合器200还可以向下游提供具有基本上均匀的还原剂分布(例如，还原剂剖面等)的废气。混合器200的所例示实施方式不包括用于促进还原剂的混合的飞溅板。其它实施方式(未示出)可以包括一个或更多个飞溅板。
如图所示，混合器200包括主体202，该主体具有入口部分或端口204，以及出口端口部分或端口206。还原剂输入端口203在入口端口204与出口端口206之间延伸贯穿主体202。将第一或上游流装置205定位在还原剂输入端口203上游，并且在所例示实施方式中被示为处于入口端口204中。将第二或下游流装置207定位在还原剂输入端口203下游，并且在所例示实施方式中被示为处于出口端口206中。混合器200的其它实施方式(未示出)不具有诸如207的第二流装置。
主体202限定并约束在入口端口204与出口端口206之间延伸的废气流路径208(由虚线箭头所表示)。废气流路径208具有中心部分210和外围部分212。主体202是具有外壁214的管状构件，该管状构件是由诸如凸缘218的结构支承在壳体216内的。在所例示实施方式中，主体202具有大体上圆形的横截面并且限定大体上线性的废气流路径208。在其它实施方式(未示出)中，主体可以具有其它横截面形状，并且废气流路径可以是非线性的或者具有非线性组件。例如，主体202可具有圆锥形、截头圆锥形、空气动力学形状或其它形状。在所例示实施方式中，主体202被配置为文氏管(venturi)主体，并且使入口端口204的直径Dv大于出口端口206的直径Ds。
入口端口204接收废气流，然后沿着废气流路径208导引该废气流。第一流装置205被配置成将向混合器200内的废气流赋予漩涡运动。如箭头220所表示的，漩涡沿第一圆周方向(例如，在所例示实施方式和视图中的顺时针方向)并且相对于废气流路径208大体上垂直。将还原剂222通过还原剂输入端口203引入(例如，通过喷射或喷洒)到第一流装置205下游的旋动废气流中。在所例示实施方式中，还原剂222是作为圆锥形团块引入的，该圆锥形团块的直径随着与还原剂输入端口203的距离的增加而增加。还原剂222的引入方向224是与废气漩涡的圆周方向大体上相反的方向。如图3所示，还原剂222的引入方向224的轴线在与废气漩涡的圆周方向相反的方向上从废气流路径208的中心部分210偏移。在图3所示的实施方式和视图中，还原剂输入端口203在废气流路径的左上象限中(即，在由时钟惯例限定的9:00与12:00之间)并且具有顺时针废气漩涡，引入方向224朝着并进入废气流路径的左上象限。例如，可以将引入方向224限定为从废气流路径208的中心部分210(例如，从由从还原剂输入端口203延伸穿过中心部分的混合器轴线225限定的方向)偏移达角度A，并且沿与第一圆周方向210相反的方向(如下所提到的，引入方向224可以使用其它惯例来进行描述)。在进入混合器200时的还原剂222的流因此具有沿与漩涡方向相反的方向的分量。例如，图3中示出了从入口端口204侧看的混合器200，引入方向224是远离轴线225并且处于该轴线左侧的方向，该轴线在还原剂输入端口203与废气流路径208的中心部分210之间延伸。在实施方式中，并且根据该惯例，引入方向224远离废气流路径208的中心部分的角度A在约5°到85°之间。在其它实施方式中，引入方向224远离废气流路径的中心部分的角度A在约25°到35°之间。还在其它实施方式中，引入方向224与废气流路径的中心部分的角度A约为30°(例如，在图3的视图中大体上平行于贯穿中心部分的竖直轴线)。
在所例示实施方式中，第一流装置205包括多个叶片230以向废气流赋予漩涡运动。尽管在所例示实施方式中示出了三个叶片230，但是其它实施方式具有更多或更少的叶片。例如，如图4所示，叶片230从中心毂232起沿径向延伸并且围绕毂沿圆周设置。在图3所示的实施方式中，第一流装置205的毂232从混合器中心轴线225和/或废气流路径208的中心部分210径向地偏移。在其它实施方式(例如，图2A、图2B、图6以及图7所示的那些实施方式)中，毂232被定位在中心轴线225和/或废气流路径208的中心部分210上。叶片230相对于毂232以叶片角度取向。在实施方式中，叶片230相对于废气流路径208的轴线的叶片角度在45°到89°之间(按照惯例，其中叶片的主表面在90°时垂直于废气流路径)。在其它实施方式中，叶片230相对于废气流路径208的轴线的叶片角度在65°到85°之间。在另外的其它实施方式中，叶片230相对于废气流路径208的轴线的叶片角度在70°到80°之间并且可选地约为75°。第一流装置的所述多个叶片中的各个叶片皆可以具有与另一叶片不同的角度(例如，处于上面所指定的范围内)。
混合器200的所例示实施方式包括具有叶片230的第一流装置205，该叶片围绕废气流路径208的废气流路径的圆周的小于360°的一部分延伸。在这些实施方式中，阻挡或者以其它方式阻止废气流的阻挡构件234围绕废气流路径208的以下部分延伸：该部分没有被叶片230所围绕着延伸的所述部分覆盖。或许如图2A和图2B最佳地示出的，阻挡构件234被定位在还原剂输入端口203上游在混合器200的定位有还原剂输入端口的一侧。在所例示实施方式中，阻挡构件234是从第一流装置205的毂232起延伸的壁。在其它实施方式(未示出)中，阻挡构件是与第一流装置205分开的部件。在实施方式中，第一流装置205的叶片230围绕废气流路径208的圆周的130°到230°之间的部分延伸。在其它实施方式中，第一流装置205的叶片230围绕废气流路径208的圆周的170°到190°之间的部分延伸。在所例示实施方式中，例如，第一流装置的叶片230围绕约180°的部分延伸。
叶片230具有第一边缘或前缘240(即，相对于漩涡方向)，第一边缘或前缘与相邻叶片的第二边缘或后缘242相邻或相对。在所例示的实施方式中，在第一流装置205的相邻叶片230的第一边缘240和第二边缘242之间没有间隙或重叠。在其它实施方式(未示出)中，相邻的叶片是以相应的第一边缘240和第二边缘242沿漩涡方向彼此重叠的方式来定位的。这些和其它实施方式还可以包括这样的相邻叶片，即，其中相应的第一边缘和第二边缘沿漩涡方向彼此间隔开一间隙。
混合器200根据可以被描述为用于将还原剂混合到废气流中的虚拟拦截的原理来运行。由此，将还原剂的液滴以高度均匀的方式在SCR催化剂上游分布到废气流中，而同时最小化压降以及与诸如混合器200的内壁的表面上的还原剂积聚相关联的风险。通过这种改进的混合，增强SCR过程的效率和有效性。可以选择混合器200的一个或更多个特征中的任一特征的参数以优化混合均匀性。例如，可以进行调节的参数包括：叶片230的尺寸、数量以及叶片角度、叶片的重叠量(或者不重叠)、叶片之间的任何间隙的尺寸、叶片230相对于还原剂输入端口203的阻挡、诸如234的任何阻挡构件的尺寸和位置、以及还原剂的引入方向。
图5例示了第二流装置207的示例。类似于第一流装置205，第二流装置207包括多个叶片250以向废气流赋予漩涡运动。尽管在所例示实施方式中示出了四个叶片250，但是其它实施方式具有更多或更少的叶片。叶片250从中心毂252起沿径向延伸并且围绕毂沿圆周设置。如同第一流装置207的毂232一样，第二流装置207的毂252可以从混合器200的中心轴线225径向地偏移。叶片250相对于毂252以叶片角度取向。在实施方式中，叶片250相对于废气流路径208的轴线的叶片角度在45°到89°之间。在其它实施方式中，叶片250相对于废气流路径208的轴线的叶片角度在55°到75°之间。在另外的其它实施方式中，叶片230相对于废气流路径208的轴线的叶片角度在60°到70°之间并且可选地约为65°。在所例示实施方式中，第二流装置207被配置成沿与第一流装置205使废气旋动的方向相同的方向，使废气流路径208中的在还原剂输入端口203下游的废气旋动。在其它实施方式(未示出)中，第二流装置被配置成沿与第一流装置205所产生的漩涡方向相反的方向使废气旋动。仍有其它实施方式(未示出)不包括诸如207的第二漩涡装置。也类似于上述第一流装置205的那些，第二流装置207的所述多个叶片中的各个叶片250中的每个皆可以具有与另一叶片不同的角度。
混合器200的所例示实施方式包括具有叶片250的第二流装置207，该叶片围绕废气流路径208的废气流路径的圆周的小于360°的一部分延伸。在这些实施方式中，阻挡或者以其它方式阻止废气流的阻挡构件254围绕废气流路径208的以下部分延伸：该部分没有被叶片250所围绕着延伸的所述部分覆盖。或许如图2A和图2B最佳地示出的，阻挡构件254被定位在还原剂输入端口203下游在混合器200的定位有还原剂输入端口的一侧。在所例示实施方式中，阻挡构件254是从第二流装置207的毂252起延伸的壁。在其它实施方式(未示出)中，阻挡构件是与第二流装置207分开的组件。在实施方式中，第二流装置207的叶片250围绕废气流路径208的圆周的200°到280°之间的部分延伸。在其它实施方式中，第二流装置207的叶片250围绕废气流路径208的圆周的220°到260°之间的部分延伸。在所例示实施方式中，例如，第一流装置的叶片250围绕约240°的部分延伸。
叶片250具有第一边缘或前缘260(即，相对于漩涡方向)，第一边缘或前缘与相邻叶片的第二边缘或后缘262相邻或相对。在所例示的实施方式中，相邻的叶片250是以相应的第一边缘260和第二边缘262彼此重叠的方式来定位的。在其它实施方式(未示出)中，在第二流装置207的相邻叶片250的第一边缘与第二边缘之间没有重叠。在其它实施方式(未示出)中，相邻的叶片是以相应的第一边缘和第二边缘沿漩涡方向彼此间隔开一间隙的方式来定位的。混合器200的实施方式(诸如包括第二流装置207的所示实施方式)可以增强还原剂到废气中的混合。第二流量装置207的参数可以以类似于如上所述的第一流量装置205的那些参数的方式来进行选择，以优化第二流量装置的功能。
混合器200的提供虚拟拦截功能的特征也可以如图6和图7所示来进行描述和表征，其中，混合器轴线225被示为平行于喷洒或喷射的轴线(即，喷射方向224的轴线)并且从该轴线偏移达定量给料器偏移距离d0。图6例示了当根据这种惯例进行表征时混合器200的某些尺寸关系和范围。参照图6，混合器200的实施方式的性能可以利用以下特征和参数来进行优化：
文氏管直径Dv，0.25Dm≤Dv≤0.95Dm
护罩直径Ds，0.65Dv≤Ds≤Dv
定量给料器偏移距离d0，0.05Dv≤do≤0.45Dv
毂直径Dh，0≤Dh≤0.3Dv
毂偏移量ho，0≤h0≤0.4Dv
从最接近的叶片开口到定量给料器的尖端的距离，
定量给料器底座的高度hd，0≤hd≤25mm
用于虚拟拦截的最接近叶片尖端偏移角度30°≤α≤150°
参照图7，混合器200的实施方式的性能可以利用以下特征和参数来进行优化：
射流动量比，
如果q太高，则还原剂喷洒不受拦截废气影响，而如果q太低，则喷洒进入混合器的渗透将很差。
选择叶片角度Θ以及用于虚拟拦截的最接近叶片尖端偏移角度α，以给出30≤q≤1000，从而选择性地更改喷洒液滴的轨迹并且在各种应用中重新分布它们。
其它实施方式的性能可以通过不同于上面刚刚描述的那些特征和参数来进行优化。
使用优先地且密切地导引的漩动废气流对喷洒的或者以其它方式引入的还原剂的虚拟拦截使得能够选择性地更改还原剂液滴的轨迹以及液滴的重新分布，而不使用飞溅板或其它固体装置。在实施方式中，相对于混合器直径Dm相对较小的文氏管直径Dv可以增加壁剪切；较低的叶片角度可以保持压降可接受；以及重叠的叶片可以有效地导引废气流和还原剂。漩涡速度将是叶片角度和废气流速的函数。可以选择第二流装置相对于第一流装置的定时，以优化目标混合器压降内的目标还原剂均匀性。
比较例
图8A和图8B、图9A和图9B、图10A和图10B、图11和图12例示了根据以上描述的实施方式的混合器(诸如200)对比没有虚拟引入的混合器的经建模的运行特性，其中还原剂是沿与废气的圆周漩涡方向不相反的方向引入的。图8A、图9A以及图10A表示混合器200，而对应的图8B、图9B以及图10B表示没有虚拟引入的另一混合器。如图8A和图8B所示，它们比较了速度等值线，在诸如200的混合器中，废气虚拟拦截还原剂喷洒并且将液滴重新分布成比其它混合器明显更高的程度(例如，空间分布的扩展)。如图9A和图9B所示，它们比较了不同直径的还原剂液滴的分布，诸如200的混合器显著增强了分布。图10A和图10B例示了相对壁膜厚度。由于诸如200的混合器改善的空间分布，因此还原剂均匀性指数提高了2.5％，并且壁膜质量显著减小(例如，图10A所表示的4.4％对比图10B所表示的21.4％)。
要明白的是，上面的描述旨在是例示的而非限制性的。通过阅读并理解上面的描述，许多其它实施方式对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，可以考虑，除了结合一个实施方式描述的特征以外，或者作为结合该实施方式描述的特征的另选例，还可选地采用结合另一实施方式描述的特征。因此，本发明的范围应当参照所附权利要求连同授权了这种权利要求的等同物的全部范围来加以确定。

Claims (37)

1.一种废气和还原剂混合器，所述废气和还原剂混合器包括：
主体，所述主体限定废气流路径，其中，所述废气流路径具有中心部分；
第一流装置，所述第一流装置使所述废气相对于所述废气流路径沿圆周方向旋动；以及
还原剂输入端口，所述还原剂输入端口在所述第一流装置下游的位置处并且沿(1)从所述中心部分偏移且(2)与所述圆周方向相反的引入方向，将所述还原剂引入所述废气流路径。
2.根据权利要求1所述的混合器，其中，所述第一流装置包括多个叶片。
3.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片中的各个叶片皆限定相对于所述废气流路径在45°到89°之间的叶片角度。
4.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片中的各个叶片皆限定相对于所述废气流路径在65°到85°之间的叶片角度。
5.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片中的各个叶片皆限定相对于所述废气流路径在70°到80°之间的叶片角度。
6.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片中的两个或更多个叶片沿所述圆周方向彼此重叠。
7.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片中的两个或更多个叶片具有沿所述圆周方向限定间隙的相邻边缘。
8.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述还原剂输入端口和第一流装置被配置成优化所述还原剂在所述废气流路径中的混合均匀性。
9.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片围绕所述废气流路径的圆周的小于360°的部分延伸。
10.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片围绕所述废气流路径的圆周的在130°到230°之间的部分延伸。
11.根据权利要求2所述的混合器，其中，所述第一流装置的所述叶片围绕所述废气流路径的圆周的在170°到190°之间的部分延伸。
12.根据权利要求9所述的混合器，并且所述混合器还包括第一阻挡构件，所述第一阻挡构件处于所述废气流路径的其中所述第一流装置的所述叶片未延伸的圆周部分中，并且处于所述还原剂输入端口上游。
13.根据权利要求12所述的混合器，其中，所述第一阻挡构件位于所述废气流路径的与所述还原剂输入端口的位置相对应的圆周部分中。
14.根据权利要求12所述的混合器，其中，所述阻挡构件被定位成大体上平行于所述第一流装置。
15.根据权利要求1所述的混合器，其中，所述引入方向是绕以下轴线的方向：所述轴线远离从所述还原剂输入端口向所述废气流路径的中心部分延伸的轴线5°到85°之间。
16.根据权利要求1所述的混合器，其中，所述引入方向是绕以下轴线的方向：所述轴线远离从所述还原剂输入端口向所述废气流路径的中心部分延伸的轴线25°到35°之间。
17.根据权利要求1所述的混合器，并且所述混合器还包括定量给料器，所述定量给料器用于将所述还原剂的圆锥形或扇形团块引入通过所述还原剂输入端口。
18.根据权利要求1所述的混合器，其中：
所述主体包括排气入口部分，所述排气入口部分处于所述还原剂输入端口上游；并且
所述第一流装置被定位于所述排气入口部分处。
19.根据权利要求1所述的混合器，并且所述混合器还包括第二流装置，所述第二流装置处于所述还原剂输入端口下游的位置，以使所述废气沿圆周方向旋动。
20.根据权利要求19所述的混合器，其中，所述第二流装置使所述废气沿与所述第一流装置使所述废气旋动相同的圆周方向旋动。
21.根据权利要求19所述的混合器，其中，所述第二流装置使所述废气沿与所述第一流装置使所述废气旋动相反的圆周方向旋动。
22.根据权利要求19所述的混合器，其中，所述第二流装置包括多个叶片。
23.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置叶片中的各个叶片皆限定相对于所述废气流路径在45°到89°之间的叶片角度。
24.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置叶片中的各个叶片皆限定相对于所述废气流路径在55°到75°之间的叶片角度。
25.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置叶片中的两个或更多个叶片沿圆周方向彼此重叠。
26.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置叶片中的两个或更多个叶片具有沿圆周方向限定间隙的相邻边缘。
27.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述还原剂输入端口和第二流装置被配置成优化所述还原剂在所述废气流中的混合均匀性。
28.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置的所述叶片围绕所述废气流路径的圆周的小于360°的部分延伸。
29.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置的所述叶片围绕所述废气流路径的圆周的在200°到280°之间的部分延伸。
30.根据权利要求22所述的混合器，其中，所述第二流装置的所述叶片围绕所述废气流路径的圆周的在220°到260°之间的部分延伸。
31.根据权利要求28所述的混合器，并且所述混合器还包括第二阻挡构件，所述第二阻挡构件处于所述废气流路径的其中所述第二流装置的所述叶片未延伸的圆周部分中，并且处于所述还原剂输入端口下游。
32.根据权利要求31所述的混合器，其中，所述第二阻挡构件位于所述废气流路径的与所述还原剂输入端口的位置相对应的圆周部分中。
33.根据权利要求31所述的混合器，其中，所述第二阻挡构件被定位成大体上平行于所述第二流装置的所述叶片。
34.根据权利要求19所述的混合器，其中，所述第一流装置和所述第二流装置中的一者或两者的毂从混合器中心轴线径向地偏移。
35.根据权利要求1所述的混合器，其中，所述混合器没有飞溅板。
36.一种排气后处理系统，所述排气后处理系统包括根据权利要求1至35中的任一项所述的混合器。
37.一种在废气流中混合还原剂的方法，所述方法包括以下步骤：
第一流装置使所述废气流相对于流路径沿圆周方向旋动；以及
在所述第一流装置下游并且沿从所述流的中心部分偏移并且与所述流的圆周方向相反的方向，将所述还原剂引入旋动的所述废气流。
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WO (1) WO2021050819A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11136910B2 (en) 2017-06-06 2021-10-05 Cummins Emission Solutions Inc. Systems and methods for mixing exhaust gases and reductant in an aftertreatment system
CN115135404A (zh) 2020-02-27 2022-09-30 康明斯排放处理公司 用于后处理系统中的混合器
WO2021225824A1 (en) 2020-05-08 2021-11-11 Cummins Emission Solutions Inc. Configurable aftertreatment systems including a housing
CN116348195A (zh) 2020-10-22 2023-06-27 康明斯排放处理公司 排气后处理系统
US12123337B2 (en) 2021-03-18 2024-10-22 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment systems
CN117795309B (zh) 2021-08-23 2024-12-31 康明斯排放处理公司 用于后处理系统的出口取样系统
USD1042545S1 (en) 2022-04-21 2024-09-17 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment system
USD1042544S1 (en) 2022-04-21 2024-09-17 Cummins Emission Solutions Inc. Aftertreatment system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105143628A (zh) * 2013-02-14 2015-12-09 大陆汽车有限责任公司 用于输送液态添加剂的排气管道部分
CN106968765A (zh) * 2017-05-04 2017-07-21 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种柴油机尿素混合装置
WO2018226626A1 (en) * 2017-06-06 2018-12-13 Cummins Emission Solutions Inc. Systems and methods for mixing exhaust gases and reductant in an aftertreatment system
US10287948B1 (en) * 2018-04-23 2019-05-14 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc High efficiency mixer for vehicle exhaust system
CN111810276A (zh) * 2019-04-11 2020-10-23 福特全球技术公司 螺旋形柴油机排气处理液混合器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3041691B1 (fr) * 2015-09-29 2017-12-01 Faurecia Systemes D'echappement Ligne d'echappement avec injecteur de reactif
US9689290B2 (en) * 2015-12-01 2017-06-27 GM Global Technology Operations LLC Reductant mixing system for an exhaust gas after-treatment device
US10443477B2 (en) 2017-04-25 2019-10-15 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Counter-swirl mixer
JP6948088B2 (ja) * 2018-05-16 2021-10-13 日新工業株式会社 排気浄化装置
CN108708781B (zh) * 2018-05-24 2019-11-15 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 用于排气后处理系统的混合器
US10632430B1 (en) 2019-06-14 2020-04-28 Cummins Emission Solutions Inc. Systems and methods for mixing exhaust gases and reductant in an aftertreatment system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105143628A (zh) * 2013-02-14 2015-12-09 大陆汽车有限责任公司 用于输送液态添加剂的排气管道部分
CN106968765A (zh) * 2017-05-04 2017-07-21 安徽江淮汽车集团股份有限公司 一种柴油机尿素混合装置
WO2018226626A1 (en) * 2017-06-06 2018-12-13 Cummins Emission Solutions Inc. Systems and methods for mixing exhaust gases and reductant in an aftertreatment system
US10287948B1 (en) * 2018-04-23 2019-05-14 Faurecia Emissions Control Technologies, Usa, Llc High efficiency mixer for vehicle exhaust system
CN111810276A (zh) * 2019-04-11 2020-10-23 福特全球技术公司 螺旋形柴油机排气处理液混合器

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