混合器、排气系统及其内燃机设备的制作方法

1.本技术涉及一种混合器、排气系统及其内燃机设备。

背景技术：

2.排气系统通过各种上游排气部件对由内燃机产生的热的排气进行处理以减少排放污染物。各种上游排气部件可包括下述部件中的一个或多个：管、过滤器、阀、催化器、消声器等。例如上游排气部件将排气引导到具有入口和出口的柴油氧化催化器(diesel oxidation catalyst,doc)中。柴油氧化催化器的下游可设置有柴油颗粒捕获器(diesel particulate filter,dpf)。柴油氧化催化器与可选的柴油颗粒过滤器的下游为具有入口和出口的选择性催化还原反应器(selective catalytic reduction,scr)。出口将排气通至下游排气部件。混合器(mixer)定位在doc的出口或dpf的下游、scr的入口的上游。在混合器内，排气产生涡旋(swirling)运动或旋转运动。喷射器(injector)用于将诸如尿素水溶液之类的还原剂从scr的上游喷射到排气流中使得混合器能够将尿素和排气充分地混合在一起，排出至scr中进行还原反应生成氮气和水，以降低发动机的氮氧化物排放。但现有的混合器仍存在改进之处，例如需要进一步提高排气与尿素混合的均匀性、降低尿素结晶等等。
3.因此，本领域需要一种混合均匀性好、尿素结晶率低的混合器以及氮氧化物排放少的排气系统以及内燃机设备。

技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的是提供一种用于排气系统的混合器。
5.本实用新型的另一个目的是提供一种排气系统。
6.本实用新型的再一个目的是提供一种内燃机设备。
7.根据本实用新型一个方面的一种用于排气系统的混合器，所述混合器包括混合组件，所述混合组件包括：第一旋流段，具有进气开口，所述进气开口用于提供排气进入混合器的混合空间的入口；第一混合段，位于所述第一旋流段的下游，并且与所述第一旋流段流体地相邻连接；第二旋流段，位于所述第一混合段的下游，并且与所述第一混合段流体地相邻连接，所述第二旋流段与第一旋流段的旋流方向相同或者相反；以及第二混合段，位于所述第二旋流段的下游，并且与所述第二旋流段流体地相邻连接。
8.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述第一旋流段包括旋流锥，所述旋流锥的侧壁具有多个所述进气开口，多个所述进气开口沿所述旋流锥的周向分布，所述旋流锥的小端端口为喷射开口，用于提供还原剂喷雾进入混合器的混合空间的入口，所述旋流锥的大端端口与所述第一混合段的上游端流体地相邻连接。
9.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述进气开口设置有第一旋流叶片。
10.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述第一混合段包括第一直管段，所述第一直管段的上游端与所述第一旋流段的下游端连接，所述第一直管段的下游端与所述第二
旋流段连接。
11.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述第一混合段还包括第二直管段，所述第二直管段于所述第一直管段的径向外侧套设于所述第一直管段，所述第一直管段与第二直管段的径向间隙提供排气旁通通道。
12.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述第二直管段向下游延伸第三直管段，所述第三直管段提供所述第二旋流段和/或第二混合段的空间。
13.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述第二旋流段包括一管段以及位于该管段内的旋流组件，所述旋流组件包括从所述管段的中心向外辐射的多个第二旋流叶片。
14.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述第二旋流叶片包括身部以及连接部；所述连接部包括第一连接部、第二连接部，分别位于所述叶身部的径向两端，所述连接部在周向延伸，与该管段固定连接；所述身部包括从中心部以及分别向径向两端延伸的第一身部、第二身部，所述第一身部、第二身部具有旋流面，所述中心部具有插槽，每个所述第二旋流叶片通过中心部插接而连接。
15.在所述混合器的一个或多个实施例中，第三直管段包括该管段，所述第二旋流叶片的连接部与所述管段通过塞焊缝结构连接。
16.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述混合器还包括外盖、底座，所述外盖与所述底座限定所述混合器的流动空间，所述混合组件位于所述流动空间f，所述底座具有所述混合器的进气部以及出气部。
17.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述外盖具有喷射器安装孔，所述喷射器安装孔与所述第一旋流段相连通，所述第一旋流段具有所述混合组件的进气端，与所述混合器的进气部连通，所述第二混合段具有混合组件的出气端，与所述混合器的出气部连通。
18.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述混合器还具有隔板，所述隔板隔离所述混合器的进气部、出气部，且所述混合组件通过所述隔板被支承，所述第一旋流段的一端端口为喷射开口，用于提供还原剂喷雾进入混合器的混合空间的入口，所述第一旋流段的该端端口为非固定端。
19.在所述混合器的一个或多个实施例中，所述混合组件沿一轴线延伸，且所述出气部沿该轴线对称。
20.根据本实用新型一个方面的一种排气系统，包括以上任意一项所述的混合器以及喷射器，所述喷射器向所述混合器喷射还原剂喷雾。
21.在所述排气系统的一个或多个实施例中，所述还原剂喷雾为尿素溶液喷雾。
22.在所述排气系统的一个或多个实施例中，所述排气系统还包括第一部、第二部，所述第一部连接所述混合器的进气部，所述第二部连接所述混合器的出气部，所述第一部、第二部与所述混合器构成u型结构的排气系统。
23.在所述排气系统的一个或多个实施例中，所述第二部包括选择性催化还原反应器，所述选择性催化还原反应器与所述混合器之间设置有孔板。
24.根据本实用新型一个方面的一种内燃机设备，包括内燃机以及以上任意一项所述的排气系统，所述排气系统用于处理所述内燃机产生的排气。
25.本实用新型的进步效果包括但不限于，通过在第一旋流段、第一混合段的基础上，下游设置第二旋流段以及第二混合段，实现混合器的二次旋流，使得混合器的混合均匀性
好、尿素结晶率低，以及排气系统以及内燃机设备的氮氧化物排放满足要求。
附图说明
26.本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，需要注意的是，附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制，其中：
27.图1a以及图1b是一实施例的排气系统的结构示意图。
28.图2是一实施例的混合器的爆炸结构示意图。
29.图3是一实施例的混合器的混合组件与喷射器的结构示意图。
30.图4是一实施例的混合器的混合组件的侧视视角示意图。
31.图5是一实施例的混合器的俯视视角示意图。
32.图6a、图6b是一实施例的第一旋流段的结构示意图。
33.图7a、图7b是另一实施例的第一旋流段的结构示意图。
34.图8是一实施例的混合器的第一直管段的结构示意图。
35.图9是一实施例的混合器的第二直管段、第三直管段的结构示意图。
36.图10a、图10b是一实施例的混合器的第二旋流叶段的旋流组件的结构示意图。
37.图11a、图11b、图11c、图11d是图10a、图10b所示的旋流组件的旋流叶片的结构示意图。
38.图12是一实施例的排气系统的孔板的结构示意图。
具体实施方式
39.下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本实用新型的保护范围进行限制。
40.需要注意的是，以下描述中如、“一实施例”、“一个或多个实施例”和/或“一些实施例”意指与本技术至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一些实施例”或“一个或多个实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本技术的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。“第一”、“第二”、“第三”等词语并不表示重要性排序，而只是便于叙述之用。
41.参考图1a以及图1b所示的，在一实施例中，排气系统100包括第一部10、第二部20、以及混合器1，三者构成紧凑的u型结构的排气系统。可以理解到，第一部10、第二部20以及混合器1的排列结构不限于图中所示的u型结构，例如也可以是直列式，u型结构的优点在于较为紧凑。继续参考图1a以及图1b所示的，排气经过第一部10的处理从混合器1的进气部进入混合器，喷射器2将还原剂喷雾，一般为尿素溶液的喷雾喷射入混合器内，排气与尿素在混合器内发生混合，并产生涡旋运动或旋转运动，涡旋的气体从混合器的出气部排出进入第二部20。第一部10可以包括柴油氧化催化器101(diesel oxidation catalyst,doc)，用于处理排气中的未燃碳氢以及一氧化碳，还可以包括柴油氧化催化器101的下游可设置有柴油颗粒捕获器102(diesel particulate filter,dpf)，用于降低排气中的颗粒。第二部
20可以包括选择性催化还原反应器201(以下简称scr)。可以理解到，“柴油氧化催化器”、“柴油颗粒捕获器”的术语并不限定其只能用于柴油机，只是该排气部件通常用于柴油机而有此习惯称呼，例如若汽油机由于稀薄燃烧、缸内直喷技术导致未燃碳氢、颗粒污染物较多，汽油机对应的排气系统也可以采用“柴油氧化催化器”、“柴油颗粒捕获器”作为排气部件。
42.参考图2至图5所示的，在一些实施例中，混合器1包括混合组件11，混合组件11包括第一旋流段111、第一混合段121、第二旋流段112以及第二混合段122。其中，第一旋流段111具有进气开口1110，进气开口1110用于提供排气进入混合器1的混合空间s的入口。第一混合段121位于第一旋流段111的下游，并且与第一旋流段111流体地相邻连接。第二旋流段112位于第一混合段121的下游，并且与第一混合段121流体地相邻连接。第二混合段122位于第二旋流段112的下游，并且与第二旋流段112流体地相邻连接。
[0043]“旋流段”、“混合段”在此处指的是该段落实现的主要功能，但并非完全排除其它功能。例如在“第一旋流段”、“第二旋流段”实现的主要功能是提供以及增强气流的旋流运动，“第一混合段”、“第二混合段”实现的主要功能是排气与尿素以及尿素分解的氨气的均匀混合，但并非排除其它功能。例如在“第一旋流段”、“第二旋流段”也会发生排气与尿素以及尿素分解的氨气的混合。“混合器的混合空间”，在此处指的是混合器1中主要发生排气与尿素混合的过程空间，与所述混合空间相对的，混合器还可以提供流动空间f，即提供未混合的排气、以及排气与尿素以及尿素分解的氨气充分混合后的混合器气流的流动空间。“进气开口”指的是绝大部分排气从进气开口进入，但很难避免极小部分的排气从其它部位或者缝隙进入混合空间。另外，上游、下游的概念是根据排气在排气系统100中的流动方向而言的。
[0044]
排气进入混合器1之后，通过进气开口1110进入第一旋流段111而进入混合空间s形成旋流的排气，与喷入的尿素喷雾在下游的第一混合段121混合，之后再经过下游的第二旋流段112，旋流运动进一步同向加强或者反转，使得尿素喷雾的液滴充分分解，之后再经过下游的第二混合段122，排气与尿素进一步均匀混合，优化混合效果。需要说明的是，发明人在完成本技术的过程中发现，无论第二旋流段112与第一旋流段111的旋流方向是相同还是相反，都可以起到加强混合均匀性的效果，根据实际的混合均匀性要求以及背压的需求选取。图中所示的结构，第二旋流段112与第一旋流段111的旋流方向是相反的，加强混合均匀性的效果很好，但是会导致背压出现一定程度的增大，可以适应对混合均匀性要求很高的场合。而第二旋流段112与第一旋流段111的旋流方向是相同时，旋流运动同向加强也可以实现提高混合均匀性的效果，虽然不如旋流方向相反的导致的旋流运动反转的效果显著，但对背压的影响很小，因此若第二旋流段112与第一旋流段111的旋流方向相同的结构就可以满足混合均匀性的要求，则可以优先采用第二旋流段112与第一旋流段111的旋流方向相同的结构，以降低对排气背压的影响。
[0045]
采用以上实施例的混合器1，其有益效果在于，发明人在完成本技术的过程中发现，对于仅有第一旋流段、第一混合段的混合器的混合组件而言，对于一些工况下对存在尿素结晶以及排气混合效果不佳(指标为氨均匀度，nh3uniformity index)的问题。通过在第一旋流段、第一混合段的基础上，下游设置第二旋流段以及第二混合段，实现混合器的二次旋流，使得混合器的混合均匀性好、尿素结晶率低，以及排气系统以及内燃机设备的氮氧化
物排放满足要求。
[0046]
继续参考图2至图5所示的，在一些实施例中，第一旋流段111包括旋流锥1111，旋流锥1111的侧壁具有多个进气开口1110，多个进气开口1110沿旋流锥1111的周向分布，如图3所示的，旋流锥1111的小端端口1112为喷射开口，用于提供还原剂喷雾进入混合器1的混合空间s的入口，还原剂喷雾以尿素喷雾为例。旋流锥1111的大端端口1113与第一混合段121的上游端流体地相邻连接。采用以上实施例的旋流锥1111以及排气从旋流锥1111的侧壁进入，而还原剂喷雾从旋流锥1111的端部进入的结构，易于在第一旋流段构造较强的排气旋流，并且尿素喷雾的喷束可以充分地延伸，易于被分解以及充分与排气接触，防止尿素结晶，优化混合效果。
[0047]
继续参考图2至图5，以及图6a、图6b，图7a、图7b所示的，在一个或多个实施例中，第一旋流段111实现较强的排气旋流的结构还可以包括在进气开口1110设置旋流叶片1114，旋流叶片1114的数量不以图中所示的为限，例如图中所示的实施例为每个进气开口1110均对应设置一个旋流叶片1114，但实际可以根据不同的旋流强度的需要调整，例如可以只有部分地进气开口1110对应设置有旋流叶片1114。进一步地，对比图6a、图6b，图7a、图7b，旋流叶片1114的朝向也是可以根据需要构造的旋流的方向、强度以及空间需求灵活设置。如图6a、图6b所示的，在一实施例中，旋流叶片1114是朝旋流锥1111的外部方向延伸，而如图7a、图7b所示的，在另一实施例中，旋流叶片1114是朝旋流锥1111的内部方向延伸，均能实现构造较强的排气旋流。
[0048]
继续参考图2至图5，以及图8所示的，在一些实施例中，第一混合段121的具体结构可以是包括第一直管段1211，第一直管段1211的上游端与第一旋流段111的下游端连接，所述第一直管段的1211下游端与第二旋流段112连接。采用以上实施例的有益效果在于第一混合段121的结构简单。
[0049]
继续参考图3、图4，以及图8、图9，在一些实施例中，第一混合段121还包括第二直管段1212，第二直管段1212于第一直管段1211的径向外侧固定套设于第一直管段1211，第一直管段1211与第二直管段1212的径向间隙提供排气旁通通道p，如此的有益效果在于，在排气旁通通道p流动的排气可以对第一直管段1211的壁面提供加热作用，以将滞留在第一直管段1211的尿素喷雾的液滴或者液膜加热分解，减少尿素结晶。第二直管段1212于第一直管段1211的径向外侧固定套设于第一直管段1211的具体结构，可以是图3、图4所示的，通过第二直管段1212径向向内的多个凹陷12120固定连接，但不以此为限。
[0050]
继续参考图3、图4，以及图8、图9，在一个或多个实施例中，第二直管段1212向下游一体地延伸第三直管段1213，第三直管段1213提供第二旋流段112和/或第二混合段122的空间。如图3、图9所示的，如此的有益效果在于，可以仅通过单个管的空间即提供气旁通通道p、第二旋流段112、第二混合段122等多个功能，使得混合器的结构简单、紧凑。
[0051]
参考图3，以及图10a、图10b所示的，在一些实施例中，第二旋流段112的具体结构可以是第二旋流段112包括管段1120以及位于该管段1120内的旋流组件1121，旋流组件1121包括从管段1120的中心c向外辐射的多个旋流叶片1122。如图3以及图9所示的，承上所述，管段1120可以是第三直管段1213的一部分，即第三直管段1213包括管段1120。采用如此结构的旋流组件1121，其有益效果在于，从管段1120的中心c向外辐射的多个旋流叶片1122可以起到将尿素喷雾的液滴以及液膜充分地破碎的作用，进一步促进尿素喷雾的分解，减
少尿素结晶，以及优化混合效果。
[0052]
参考图9以及图10a、图10b，以及图11a至图11d所示的，在一个或多个实施例中，旋流叶片1122包括叶身部1123以及连接部1124；连接部1124包括第一连接部11241、第二连接部11242，分别位于身部1123的径向两端，连接部1124在周向延伸，与该管段1120固定连接；身部1123包括从中心部11230以及分别向径向两端延伸的第一身部11231、第二身部11232，第一身部11231、第二身部11232具有旋流面，具有旋流的流线。中心部11230具有插槽11234，每个旋流叶片1122通过中心部的插槽11234插接而连接。连接部1124的结构，使得旋流叶片1122可以固定于第二旋流段112，而无需在旋流组件1121通过轴件支承固定，例如图3、图9所示的，连接部1124与管段1120通过塞焊缝结构1125连接，即在旋流组件1121构造的第二旋流段112排气与尿素混合区域的外围才具有焊点，如此可以减少尿素结晶。其原理在于，发明人在完成本技术的过程中发现，尿素结晶的常见位置为焊接的焊点。同样地，每个旋流叶片1122通过中心部的插槽11234插接而连接，而不是焊接，也是减少了旋流组件1121构造的第二旋流段112排气与尿素混合区域的焊点，从而减少尿素结晶。
[0053]
参考图1a、图2、图5所示的，在一些实施例中，混合器1除了混合组件11之外还包括外盖12、底座13，外盖12与底座13限定混合器1的流动空间f，混合组件11位于流动空间f内部，底座13具有混合器1的进气部14以及出气部15，以混合器1的上游对应dpf，下游对应scr为例，经过dpf的排气从进气部14进入混合器的流动空间f，进而从混合器1的进气开口1110进入混合空间，与尿素喷雾充分混合后，混合气流从出气部15排气出至scr反应将氮氧化物转化为氮气和水。如图2所示的，外盖12可以包括内层外盖121、保温层122以及外层外盖123，如此可以对混合器1起到保温作用。在一些实施例中，喷射器2在外盖12的喷射器安装孔124，喷射器2通过喷射器安装座125安装至外盖12，喷射器安装孔124与第一旋流段111相连通，第一旋流段111具有混合组件11的进气端，与混合器1的进气部14连通，第二混合段122具有混合组件11的出气端，与混合器的出气部15连通，即排气与尿素喷雾均在第一旋流段111即进入混合空间，直至第二混合段122，如此设置的进一步减少尿素结晶、优化混合效果。
[0054]
继续参考图2、图5所示的，在一些实施例中，混合器1还具有隔板16，隔板16隔离混合器1的进气部14、出气部15，且混合组件11通过隔板16被支承，第一旋流段111的一端端口为喷射开口，用于提供还原剂喷雾进入混合器的混合空间的入口，例如上述的旋流锥1111的小端端口1112为喷射开口，并且第一旋流段111的该端端口为非固定端，即混合器1中对混合组件11的固定是通过隔板16的支承固定，而非在第一旋流段111的端口通过焊接等方式固定连接，例如旋流锥1111的小端端口1112外盖12和/或混合器安装座125和或喷射器安装孔124具有间隙，如此可以提高混合器1的结构可靠性，且便于加工。其原理在于，发明人在完成本技术的过程中发现，若第一旋流段111的端口与外部焊接固定，在运行过程中容易由于热应力疲劳导致连接结构失效，并且留有间隙还可以允许混合组件以及外盖、喷射器具有一定的加工误差也不发生干涉的情况，使其便于加工。但本领域技术人员可以理解到，间隙也不应过大，若间隙过大，则从该间隙而非进气开口进入第一旋流段的排气的比例将增大，不利于构造排气的旋流运动，因此该间隙的上限可以根据仿真或者试验确定，以确保满足排气的旋流运动的强度需求。另外，采用隔板16将混合器1的进气部14、出气部15隔离，也可以进一步优化混合效果，防止从混合组件11出气端排出的混合气流再重新回流至混合
组件11的进气端。
[0055]
继续参考图5，在一个或多个实施例中，混合组件11的结构可以是混合组件11沿一轴线a1延伸，且混合器1的出气部15沿该轴线a1对称，如此的效果在于，如图5所示的，可以使得从混合组件11流出的气流分成两股旋流m1、m2，使得混合气流中废气与还原成份的混合效果好，易于均匀地附着于scr的反应活性位点。本领域技术人员可以理解到，混合器1并不限于出气部15沿该轴线a1对称，例如当需要适应不同的布置空间的要求时，有可能将出气部15相对于图5所示的位置偏移地设置，此时出气部15沿该轴线a1是非对称的，可以采取另外的手段提高气流的均匀度。
[0056]
继续参考图5以及图12所示的，在一些实施例中，scr与混合器之间设置有孔板17，如此可以使得达到scr进行反应的混合气流的均匀性更佳，发明人在完成本技术的过程中发现，这对于排气系统中由于体积较大的scr，或者scr的上游端面距离出气部15距离较远的结构而言，其提高氮氧化物处理效果的效果尤为显著。再例如，承上所述的，当需要适应不同的布置空间的要求时，有可能将出气部15相对于图5所示的位置偏移地设置，此时出气部15沿该轴线a1是非对称的，此时可以设置孔板17提高气流的均匀度。对于一些体积较小的scr，或者scr的上游端面距离出气部15较远的结构，混合气流的均匀性一般可以满足需求，因此也可以省略孔板17。孔板17在scr与混合器之间的具体位置，可以是如图5所示的，紧挨着出气部15，也可以是位于第二部20的内部而更靠近scr的位置，根据实际需要进行调整。
[0057]
承上可知，根据本技术的一些实施例，本技术还提供一种内燃机设备，包括以上实施例介绍的排气系统以及内燃机，排气系统用于处理所述内燃机产生的排气。
[0058]
内燃机设备包括但不限于采用内燃机作为动力驱动的运载工具，例如车辆，包括乘用车、商用车、工程机械、农用机械、轨道交通列车等，运载工具还可以例如以内燃机为动力的船舶、飞行器等，内燃机设备也包括采用内燃机作为动力驱动的发电系统，例如柴油发电机系统，沼气发电站的沼气发电机组，为了满足运载工具、发电系统的相关排放法规的要求，采用排气系统对运载工具、发电系统的内燃机产生的排气进行处理。
[0059]
承上所述的，以上实施例介绍的混合器、排气系统以及内燃机设备的有益效果包括但不限于，通过在第一旋流段、第一混合段的基础上，下游设置第二旋流段以及第二混合段，实现混合器的二次旋流，使得混合器的混合均匀性好、尿素结晶率低，以及排气系统以及内燃机设备的氮氧化物排放满足要求。
[0060]
本实用新型虽然以上述实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。

技术特征：

1.一种用于排气系统(100)的混合器(1)，其特征在于，包括混合组件(11)，所述混合组件(11)包括：第一旋流段(111)，具有进气开口(1110)，所述进气开口(1110)用于提供排气进入混合器(1)的混合空间(s)的入口；第一混合段(121)，位于所述第一旋流段(111)的下游，并且与所述第一旋流段(111)流体地相邻连接；第二旋流段(112)，位于所述第一混合段(121)的下游，并且与所述第一混合段(121)流体地相邻连接，所述第二旋流段(112)与第一旋流段(111)的旋流方向相同或者相反；以及第二混合段(122)，位于所述第二旋流段(112)的下游，并且与所述第二旋流段(112)流体地相邻连接。2.如权利要求1所述的混合器(1)，其特征在于，所述第一旋流段(111)包括旋流锥(1111)，所述旋流锥(1111)的侧壁具有多个所述进气开口(1110)，多个所述进气开口(1110)沿所述旋流锥(1111)的周向分布，所述旋流锥(1111)的小端端口(1112)为喷射开口，用于提供还原剂喷雾进入混合器(1)的混合空间(s)的入口，所述旋流锥(1111)的大端端口(1113)与所述第一混合段(121)的上游端流体地相邻连接。3.如权利要求2所述的混合器(1)，其特征在于，所述进气开口(1110)设置有第一旋流叶片(1114)。4.如权利要求1所述的混合器(1)，其特征在于，所述第一混合段(121)包括第一直管段(1211)，所述第一直管段(1211)的上游端与所述第一旋流段(111)的下游端连接，所述第一直管段(1211)的下游端与所述第二旋流段(112)连接。5.如权利要求4所述的混合器(1)，其特征在于，所述第一混合段(121)还包括第二直管段(1212)，所述第二直管段(1212)于所述第一直管段(1211)的径向外侧套设于所述第一直管段(1211)，所述第一直管段(1211)与第二直管段(1212)的径向间隙提供排气旁通通道(p)。6.如权利要求5所述的混合器(1)，其特征在于，所述第二直管段(1212)向下游延伸第三直管段(1213)，所述第三直管段(1213)提供所述第二旋流段(112)和/或第二混合段(122)的空间。7.如权利要求1所述的混合器(1)，其特征在于，所述第二旋流段(112)包括一管段(1120)以及位于该管段(1120)内的旋流组件(1121)，所述旋流组件(1121)包括从所述管段(1120)的中心向外辐射的多个第二旋流叶片(1122)。8.如权利要求7所述的混合器(1)，其特征在于，所述第二旋流叶片(1122)包括身部(1123)以及连接部(1124)；所述连接部(1124)包括第一连接部(11241)、第二连接部(11242)，分别位于所述叶身部(1123)的径向两端，所述连接部(1124)在周向延伸，与该管段(1120)固定连接；所述身部(1123)包括从中心部(11230)以及分别向径向两端延伸的第一身部(11231)、第二身部(11232)，所述第一身部(11231)、第二身部(11232)具有旋流面，所述中心部(11230)具有插槽(11234)，每个所述第二旋流叶片(1122)通过中心部(11230)插接而连接。9.如权利要求8所述的混合器(1)，其特征在于，第三直管段(1213)包括该管段(1120)，所述第二旋流叶片(1122)的连接部(1124)与所述管段(1120)通过塞焊缝结构(1125)连接。
10.如权利要求1所述的混合器(1)，其特征在于，所述混合器(1)还包括外盖(12)、底座(13)，所述外盖(12)与所述底座(13)限定所述混合器(1)的流动空间(f)，所述混合组件(11)位于所述流动空间(f)，所述底座(13)具有所述混合器(1)的进气部(14)以及出气部(15)。11.如权利要求10所述的混合器(1)，其特征在于，所述外盖(12)具有喷射器安装孔(124)，所述喷射器安装孔(124)与所述第一旋流段(111)相连通，所述第一旋流段(111)具有所述混合组件(11)的进气端，与所述混合器(1)的进气部(14)连通，所述第二混合段(122)具有混合组件(11)的出气端，与所述混合器(1)的出气部(15)连通。12.如权利要求10所述的混合器(1)，其特征在于，所述混合器(1)还具有隔板(16)，所述隔板(16)隔离所述混合器(1)的进气部(14)、出气部(15)，且所述混合组件(11)通过所述隔板(16)被支承，所述第一旋流段(111)的一端端口为喷射开口，用于提供还原剂喷雾进入混合器的混合空间的入口，所述第一旋流段(111)的该端端口为非固定端。13.如权利要求10所述的混合器(1)，其特征在于，所述混合组件(11)沿一轴线(a1)延伸，且所述出气部(15)沿该轴线(a1)对称。14.一种排气系统(100)，其特征在于，包括如权利要求1-13任意一项所述的混合器(1)以及喷射器(2)，所述喷射器(2)用于向所述混合器(1)喷射还原剂喷雾。15.如权利要求14所述的排气系统(100)，其特征在于，所述还原剂喷雾为尿素溶液喷雾。16.如权利要求14所述的排气系统(100)，其特征在于，所述排气系统还包括第一部(10)、第二部(20)，所述第一部(10)连接所述混合器(1)的进气部(14)，所述第二部(20)连接所述混合器(1)的出气部(15)，所述第一部(10)、第二部(20)与所述混合器(1)构成u型结构的排气系统(100)。17.如权利要求16所述的排气系统(100)，其特征在于，所述第二部(20)包括选择性催化还原反应器(201)，所述选择性催化还原反应器(201)与所述混合器(1)之间设置有孔板(17)。18.一种内燃机设备，其特征在于，包括内燃机，以及如权利要求14-17任意一项所述的排气系统，所述排气系统用于处理所述内燃机产生的排气。

技术总结

本申请涉及一种混合器、排气系统以及内燃机设备。其中，所述混合器包括混合组件(11)，所述混合组件(11)包括：第一旋流段(111)，具有进气开口(1110)，所述进气开口(1110)用于提供排气进入混合器(1)的混合空间(S)的入口；第一混合段(121)，位于所述第一旋流段(111)的下游，并且与所述第一旋流段(111)流体地相邻连接；第二旋流段(112)，位于所述第一混合段(121)的下游，并且与所述第一混合段(121)流体地相邻连接，所述第二旋流段(112)与第一旋流段(111)的旋流方向相同或者相反；以及第二混合段(122)，位于所述第二旋流段(112)的下游，并且与所述第二旋流段(112)流体地相邻连接。与所述第二旋流段(112)流体地相邻连接。与所述第二旋流段(112)流体地相邻连接。