本申請涉及用于混合廢氣和還原劑的系統(tǒng)和方法。一種用于排氣后處理系統(tǒng)的混合組件包括混合體、上游板、下游板、和渦旋板?；旌象w包括上游混合體開口和下游混合體開口。上游混合體開口被配置成接收廢氣。上游板耦合到混合體。上游板包括多個上游板開口。多個上游板開口中的每一個被配置成接收廢氣的總流量的小于50％的流量百分比。下游板在廢氣流動方向上耦合到上游板的下游的混合體。下游板包括下游板開口。渦旋板被定位于上游板和下游板之間，并限定渦旋收集區(qū)域和渦旋集中區(qū)域。

相關(guān)專利申請的交叉引用

本申請要求于2019年2月25日提交的第201941007211號印度臨時專利申請的利益，該專利申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請總體上涉及用于在內(nèi)燃發(fā)動機的排氣后處理系統(tǒng)中混合廢氣和還原劑的系統(tǒng)和方法。

背景

對于內(nèi)燃發(fā)動機(例如，柴油發(fā)動機)，氮氧化物(NO_x)化合物可能在排氣中被排放。例如，可能期望的是減少NO_x排放物以符合環(huán)境法規(guī)。為了減少NO_x排放，可以在后處理系統(tǒng)內(nèi)通過定量配給(dosing)系統(tǒng)將還原劑定量配給到排氣中。還原劑促進了將一部分排氣轉(zhuǎn)化為非NO_x排放物，例如氮氣(N₂)、二氧化碳(CO₂)和水(H₂O)，從而減少NO_x排放物。

在一些應(yīng)用中，可能期望的是促進還原劑在排氣中的混合。通過這種混合，還原劑可以更均勻地分布在排氣中，從而使得更多的排氣能夠被轉(zhuǎn)化為非NO_x排放物。此外，這種混合可以減輕還原劑沉積物在后處理系統(tǒng)部件上的累積。

還原劑和排氣的混合可以通過使用各種機構(gòu)來實現(xiàn)。這些機構(gòu)之一是包括多個(aplurality of)開口的板。該板被定位于定量配給器的上游，并且開口被定位成使得排氣由于穿過開口而產(chǎn)生渦旋(swirl)。這種渦旋增強了還原劑和板的下游的排氣的混合。每個開口的位置和每個開口接收的排氣的量與板產(chǎn)生的渦旋的特性有關(guān)。

概述

在一個實施例中，一種用于排氣后處理系統(tǒng)的混合組件包括混合體、上游板、下游板和渦旋板?；旌象w包括上游混合體開口和下游混合體開口。上游混合體開口被配置成接收廢氣。上游板耦合到混合體。上游板包括多個上游板開口。多個上游板開口中的每一個被配置成接收廢氣的總流量的小于50％的流量百分比(flow percentage)。下游板在廢氣流動方向上耦合到上游板的下游的混合體。下游板包括下游板開口。渦旋板被定位于上游板和下游板之間，并限定渦旋收集區(qū)域和與渦旋收集區(qū)域鄰接(contiguous)的渦旋集中區(qū)域。渦旋收集區(qū)域被定位于多個上游板開口上方，且渦旋收集區(qū)域被定位于下游板開口上方。

在另一個實施例中，一種混合組件包括混合體、上游板和注入器安裝件(mount)?；旌象w包括上游混合體開口和下游混合體開口。上游混合體開口被配置成接收廢氣。上游板耦合到混合體。上游板包括第一上游板開口和第二上游板開口。第一上游板開口被配置成接收廢氣的總流量的20％和40％之間(包括20％和40％在內(nèi))的第一流量百分比。第二上游板開口被配置成接收廢氣的總流量的20％和40％之間(包括20％和40％在內(nèi))的第二流量百分比。注入器安裝件耦合到混合體，并被配置成耦合到注入器。注入器安裝件由在第一上游板開口和第二上游板開口之間延伸的注入器中心軸限定。