具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

本申请提供了一种回字形混合装置，包括：壳体10，壳体10的一端开口；固定板20，设于开口处，固定板20上设置有进气口21和出气口22；进气导流板30，设于壳体10内、并设于进气口21和出气口22之间；出气导流板40，设于壳体10内、并与进气导流板30相连。

具体可参照图1和图2，图示实施例中，壳体10靠左的前端开口，固定板20设置在壳体10前、并能够密封开口，使得气体仅能通过进气口21进入壳体10、并通过出气口22离开壳体10。

为方便壳体10成型，可选地，壳体10包括上半腔11和下半腔12，具体可参照图3，上半腔11与下半腔12密封连接，形成一端开口，内部中空的腔体。设置分体式的壳体10，能够方便加工、节省材料，还能够方便进气导流板30和出气导流板40的安装。

可选地，壳体10的边角被倒圆，以避免尖角的存在带来安全隐患。

可选地，壳体10远离开口的壳底为弧形底，如此设计，既能够避免尖角，有又能够增大壳体10内部的流通空间。

为方便固定板20连接壳体10，可选地，固定板20包括板面20a和罩面20b，进气口21和出气口22贯穿板面20a设置，罩面20b设于板面20a靠近壳体10的一侧、并环绕板面20a外周设置。安装时，壳体10的开口端能够伸入罩面20b中、并抵靠板面20a，使得罩面20b的内壁与壳体10的外表面卡紧，或者，使得罩面20b的内壁与壳体10的外表面密封连接，有利于保证混合装置的结构稳定性、并避免气体泄漏。

其中，进气导流板30和出气导流板40构成导流环，导流环的一侧与固定板20相连，导流环的两端与壳体10相连，导流环的侧壁与壳体10间隔设置，间隔构成混合通道。

继续参照图1至图3，图示实施例中，第一方向为壳体10的长度方向（也是壳体10开口端指向壳体10底部的方向），第二方向为壳体10的厚度方向。此时，导流环沿第一方向、靠近固定板20的一侧与固定板20密封连接；导流环沿第一方向、远离固定板20的一侧与壳体10的底部间隔设置。导流环沿第二方向的两侧均与壳体10密封连接。由此，气体经由进气口21进入壳体后，仅仅能沿混合通道向出气口22流动。

可选地，导流环与固定板20和/或壳体10焊接连接。

可选地，导流环与固定板20之间，和/或，导流环与壳体10之间设置有密封件（如橡胶、塑料等柔性材料制备的密封圈或者密封垫）。

可选地，导流环过盈设置壳体10中，和/或，导流环与固定板20过盈连接。

本申请并不限密封连接的方式。

进一步地，回字形混合装置还包括尿素喷嘴1，用于向混合通道喷撒尿素；气体经由进气口21进入混合通道，并能在混合通道中与尿素混合。

其中，尿素喷嘴1的一端连通外部的尿素供应装置（未图示），另一端伸入壳体10中、并正对混合通道。工作时，尿素供应装置输出的尿素溶液能够通过尿素喷嘴1喷入混合通道。

一实施方式中，尿素喷嘴1设于固定板20上。为保证气体与尿素的混合距离，并提高混合通道的利用率，尿素喷嘴1设置在进气口21一侧；如此，气体进入壳体10后即可裹挟尿素溶液，二者共同穿过混合通道。

可选地，尿素喷嘴1与进气导流板30相对设置在进气口21的两侧。具体可参照图1和图2，图示实施例中，尿素喷嘴1、进气口21、导流环和出气口22顺序设置。由于尿素喷嘴1设于气体的进口侧，因此，气体和尿素溶液可以快速接触，同时，由于气体的流动方向与尿素喷嘴1喷射方向相近，更有利于二者的混合。另外，由于尿素喷嘴1与进气导流板30之间隔着进气口21，尿素喷嘴1与进气导流板30之间的间距较大，且经由进气口21输入的气体朝向壳体流动、具有一定流量和流速，使得尿素喷嘴1喷出的尿素溶液不容易溅到进气导流板30上，也就减少了进气导流板30上尿素结晶的风险。

可选地，该实施方式中，尿素喷嘴1靠近固定板20与壳体10相连的位置（也就是进气口21远离进气导流板30的一侧）设置。如此，尿素喷嘴1的安装位置距离进气导流板30较远，能够进一步减少进气导流板30上尿素结晶的风险。

可选地，该实施方式中，尿素喷嘴1的喷射方向朝向进气导流板30倾斜。具体地，尿素喷嘴1的喷射方向与第一方向相交，此时，尿素喷嘴1喷出的尿素溶液在朝壳底运动的同时、还会朝向进气导流板30运动。如此设置，一方面能够避免尿素溶液飞溅到与进气导流板30相对的壳体10的内壁上，从而减小壳体10上尿素结晶的风险；另一方面，尿素溶液能够冲击气流，从而有利于尿素溶液与气体混合；另外，气体离开进气导流板30、进入出气导流板40时，气体会沿导流环换向，倾斜喷出的尿素溶液有利于换向。

其他实施方式中，尿素喷嘴1也可以设置在壳体10，甚至进气导流板30上。本申请并不限定尿素喷嘴1的安装位置和安装方式。

综上，通过设置进气导流板30和出气导流板40、并构成导流环，能够在壳体10内形成类U型的混合通道。可知，当壳体10内部空间沿第一方向的长度为a时，将混合通道设置为类U型，也就使得混合通道的总长度不小于2a。也就是说，导流环的设计能够在不增加空间的基础上，高效地延长气体的流通距离。同时，气体经过进气导流板30、朝向出气导流板40流动的过程中，气体的运动方向改变，气体变向后，能够形成旋流，旋流能够刺激尿素颗粒破碎、有利于气体和尿素溶液的混合。

为了更好地对进气的导流，一实施方式中，进气导流板30包括：第一进气段31，设于开口处，自第一进气段31靠近固定板20的一端、向第一进气段31远离固定板20的一端，第一进气段31朝远离出气口22的方向倾斜延伸设置，使得第一进气段31与壳体10之间构成的混合通道逐渐缩小；第二进气段32，第二进气段32的一端连接第一进气段31、另一端连接出气导流板40，第二进气段32直线延伸设置。

具体可参照图4，自左向右，第一进气段31下倾斜设置，第二进气段32沿左右方向延伸设置。

结合参照图2和图4，第一进气段31与壳体10之间构成入口段流通通道，入口段的通道渐缩，在气体流量不变的情况下，由于流通面积减小，气体的流速会增大。也就是说，气体进入入口段后，会开始加速，加速的气体能够更好地接触尿素溶液、并携尿素溶液向下游流动，同时，加速的气体还有利于换向。

壳体10内的空间有限，第一进气段31不能无限延长；同时，为了保证混合装置的稳定性，入口段混合通道不也能无限缩小；因此，设置第二进气段32。第二进气段32与壳体10之间构成平流段流通通道，由于第二进气段32水平延伸设置，平流段的流通面积基本不变（需要注意的是，附图所示的混合装置的外壳10壳底收缩，由于第二进气段32接近壳底，所以，平流段的通道亦会缩小，但是平流段的渐缩程度小），气体加速进入平流段后，能够平稳地向下游流动，以保证气体和尿素溶液的混合时间。

可选地，第一进气段31与第二进气段32圆弧连接。

具体可参照图4，图示实施例中，第一进气段31与第二进气段32之间设置有第一弧段33。第一弧段33的设计能够平缓第一进气段31和第二进气段32之间的偏差，以便于引导气体通过入口段、进入平流段。同时，第一弧段33与第一进气段31、以及第一弧段33与第二进气段32的连接位置没有凸出或者凹陷的折角，能够避免尿素溶液积在角落中形成结晶。

为了更好地对出气的导流，一实施方式中，出气导流板40包括：第一出气段41，设于开口处，自第一出气段41远离固定板20的一端、向第一出气段41靠近固定板20的一端，第一出气段41朝向进气口21倾斜延伸设置，使得第一出气段41与壳体10之间构成的混合通道逐渐增大；第二出气段42，第二出气段42的一端连接第一出气段41、另一端连接进气导流板30，第二出气段42直线延伸设置。

具体可参照图4，自右向左，第一出气段41下倾斜设置，第二出气段42沿左右方向延伸设置。

结合参照图2和图4，第一出气段41与壳体10之间构成出口段流通通道，出口段的朝向出气口22渐张，在气体流量不变的情况下，气体的流速会减缓。也就是说，气体进入出口段后，会逐渐降速，如此，能够减小气体作用于壳体10、出气导流板40以及固定板20的压力，还能延长气体与尿素溶液的混合时间，以便于保证混合装置的结构稳定性、并提高气体与尿素溶液混合效果。

与上文提到的第二进气段32类似，第二出气段42与壳体10之间亦构成一平流段流通通道（为便于区分，将第二进气段32与壳体10之间构成的平流段称为入口平流段，将第二出气段42与壳体10之间构成的平流段称为出口平流段），出口平流段的流通面积基本不变，气体换向进入出口平流段后，能够平稳地向出气口22流动，以保证气体和尿素溶液的混合时间。

可选地，第一出气段41与第二出气段42圆弧连接。

具体可参照图3，图示实施例中，第一出气段41和第二出气段42之间设置有第二弧段43。第二弧段43与上文所述的第一弧段33类似，能够曲线连接连第一出气段41和第二出气段42，避免存在折角导致安全隐患或者导致尿素堆积结晶。

可选地，进气导流板30远离开口的一端通过弧形导流板2与出气导流板40相连。

相较于使得进气导流板30直连出气导流板40，设置弧形导流板2，一方面能够延长转向段流通通道的长度，以保证旋流强度；另一方面，弧形导流板2与进气导流板30、以及弧形导流板2与出气导流板40的连接位置均近似于平面、没有凸出或者凹陷的折角，既能够保证气体和尿素溶液的正常流通，又有利于气液混合，还能够避免尿素溶液积在角落中形成结晶。

可选地，弧形导流板2为半圆板。此时，弧形导流板2的圆心角为180°。气体经过弧形导流板2与壳体10构成的转向段后，流动方向调转；例如，图4所示的实施情况下，气体流经进气导流板30时，自左向右流动；气体流经弧形导流板2时，逆时针流动；气体流经出气导流板40时，自右向左流动。可知，半圆板有利于气体180°换向。

为使导流环与固定板20相连，一实施方式中，导流环直连固定板20。

例如，进气导流板30靠近固定板20的一端、以及出气导流板40靠近固定板20的一端分别与进气口21和出气口22之间的固定板20密封连接。

又例如，进气导流板30靠近固定板20的一端与出气导流板40靠近固定板20的一端相连（其中，进气导流板30和出气导流板40可以直连，也可以通过第三弧段44相连；第三弧段44与上文所述的第一弧段33或者第二弧段43类似，具体不再赘述），此时，导流环为一个独立的封闭环结构，固定板20可与导流环的任一侧面密封连接。

另一实施方式中，本申请提供的回字形混合装置还包括连接板3，导流环通过连接板3与固定板20相连；连接板3的一侧与固定板20密封连接、另一侧与导流环密封连接；连接板3的两端与壳体10密封连接。

该实施方式中，进气导流板30和出气导流板40可以分别与连接板3密封连接，也可以构成独立的封闭环后与连接板3密封连接。

可参照图1和图2，图示实施例中，连接板3沿第一方向的两侧密封连接固定板20和导流环，连接板3沿第二方向的两侧密封连接壳体10上顶部和下底部。

可选地，结合参照图2、图3和图5，固定板20上设有插孔23，连接板3靠近固定板20的一侧设置有插块3a；安装连接板3时，将插块3a插入插孔23中，即可简单、准确地实现连接板3的安装。

为避免插块3a插入插孔23后存在间隙、导致壳体10内的气体泄漏，可以在插孔23与插块3a之间中设置密封件，可以在插块3a插入插孔23后通过焊接密封二者；还可以使得插孔23与插块3a过盈配合。

同理，为方便连接导流环及连接板3，也可以在导流环在设置插孔、并在连接板3上设置对应的插块，具体不再赘述。

可选地，进气导流板30靠近固定板20的一端与出气导流板40靠近固定板20的一端相连，二者的连接角度为α，40°≤α≤45°，以便于保证混合通道的入、出口段的孔径满足排气量的流通需要。

可选地，进气口21为圆形。

可选地，出气口22为异型四边形。

需要解释的是，进气口21和出气口22的形状并没有绝对的对应关系。将进气口21设置为圆形，是因为常规的气流管道均为圆管；在有限的空间内，圆的面积最大；通过设置气流管道为圆管，能够充分利用空间，有利于大流量的气体流动。

将出气口22设置为异型四边形，是为了在表面积有限的固定板20上，尽可能开大出气口22，从而降低固定板20上的背压、保证混合装置的结构稳定性。同时，区别于圆形口，异型四边形口在各方向上的延伸长度不受彼此限制，例如，图5所示的实施例中，出气口22沿上下方向的长度较大，有利于气体在更大的范围内流动，方便气体填充流出空间，亦方便气体均匀地进入多个流出通道（具体在下文详述）。

本申请还提供了一种后处理系统，包括上述回字形混合装置，还包括隔板50，隔板50上开设有：总进气口51，连接第一筒体4；辅助进气口52和辅助出气口53，固定板20设置在隔板50上，进气口21与辅助进气口52相连，出气口22与辅助出气口53相连；总出气口54，连接第二筒体5。

需要解释的是，第一筒体4为本申请提供的后处理系统的进气管道；第一筒体4的一端连通汽车排气系统（未图示）、另一端连通进气口51。第二筒体5为本申请提供的后处理系统的出气管道，第二筒体5的一端连通总出气口54、另一端连通排气管（未图示）。

汽车运行过程中，产生尾气；尾气经由第一筒体4进入后处理系统；尾气穿过总进气口51后，进入辅助进气口52；由于辅助进气口52与进气口21相连，尾气能够经由进气口21、进入混合装置；尾气在混合通道中与尿素混合后，进入出气口22；由于出气口22与辅助出气口53相连，混合后的气体能够经由辅助出气口53、进入总出气口54，最终通过第二筒体5排出。

可选地，第一筒体4内设置有DOC-DPF单元（未图示）。具体地，第一筒体4内顺序设置有DOC（柴油机氧化型催化器）载体和DPF（柴油颗粒过滤器）载体。尾气进入第一筒体4后，DOC载体能够将尾气中的CO和HC转化为无害的CO₂（二氧化碳）和H₂O（水）的装置，并将NO转化为NO₂（二氧化氮）。DPF载体置于DOC载体下游，可以捕捉尾气中的微粒，从而减少尾气中的颗粒物。

可选地，第二筒体5内设置有SCR单元（未图示）。具体地，第二筒体5内设置有SCR（选择性催化还原技术）载体。混合有尿素溶液的尾气进入SCR载体后，SCR载体作为催化剂，能够催化尾气与尿素发生反应，已将把尾气中的NOx还原成N₂（氮气）和H₂O。

可选地，本申请提供的后处理系统包括两个第二筒体5。当尾气的排量较大，例如，本申请提供的后处理系统运用在重型商用车中时，两个第二筒体5能够有效适应排量。

需要解释的是，SCR载体通常为外购的标准件，具有预设的尺寸。SCR载体需要密封设置在第二筒体5中，流入第二筒体5的气体需要通过SCR载体、完成催化反应后再排出。因此，第二筒体5中流通面积受到SCR载体尺寸的限定，也就是说，尾气排量较大的情况下，不能直接使得第二筒体5的体积变大。因此，增加第二筒体5的数量，才能满足尾气净化和排放的需要。

具体可参照图6和图7，隔板50上设置有两个总出气口54，任一总出气口54与一个第二筒体5相连。两个第二筒体5并排设置，经由混合装置排出的气体能够均匀地进入两个第二筒体5中。

可选地，固定板20包括板面20a和连接面20c，进气口21和出气口22设置在板面20a上，连接面20c设于板面20a背离壳体10的一侧、并用于延长进气口21和/或出气口22。

例如，结合参照图1和图7，固定板20上设置有两个连接面20c，其中一个连接面20c用于连接进气口21、另一个连接面20c用于连接出气口22。安装固定板20与隔板50时，将连接进气口21的连接面20c插入辅助进气口52中，连接出气口22的连接面20c插入辅助出气口53中。

设置连接面20c，既方便校准和安装固定板20与隔板50，又能够增加固定板20和隔板50的接触面积，从而有利于二者的密封连接。

为实现总进气口51与辅助进气口52的连通、以及总出气口54与辅助出气口53的连通，本申请提供的后处理系统还包括：第一端盖60，连通总进气口51和辅助进气口52；第二端盖70，连通辅助出气口53和总出气口54。

容易理解的，由于总进气口51与辅助进气口52设置在同一板面（也就是隔板50）上，若直接设置气体管道连通总进气口51与辅助进气口52，该气体管道必然是弯管。一方面，弯管的加工难度大，且需要对应两个气口的大小和形状做调整，另一方面，弯管中的弯曲位置容易堆积颗粒物，长期使用既容易影响气体流通、又不方便清理。

因此，设置第一端盖60，第一端盖60的内部中空，中空的内部能够供气体流动。区别于气体管道，第一端盖60的构型不受气口形状的限制，只要第一端盖60能够同时盖住总进气口51与辅助进气口52，即可实现气体的流通。同时，由于第一端盖60不需要根据气体的流向调整内部空间的走向，所以第一端盖60的内部空间较为自由，能够稳定地传导大排量的尾气。

第二端盖70的设置目的与第一端盖60类似，具体不再赘述。

可选地，本申请提供的后处理系统还包括第一固定环6，第一固定环6设于隔板50背离第一筒体4的一侧，且第一固定环6与总进气口51密封连接。第一固定环6通过第一抱箍组件7与第一端盖60密封连接。

参照图9和图10，第一抱箍组件7包括安装环7a，安装环7a包括两个相向倾斜设置的安装面，任一安装面上设置有一个密封圈7b；第一固定环6和第一端盖60分别与一个密封圈7b接触；第一抱箍组件7还包括抱箍7c，抱箍7c能够抱紧第一固定环6和第一端盖60，由此实现第一固定环6与第一端盖60的密封连接。

可选地，本申请提供的后处理系统还包括第二固定环8，第二固定环8设于隔板50背离回字形混合装置的一侧，且第二固定环8与辅助进气口52密封连接。第二固定环8通过第二抱箍组件9与第一端盖60密封连接。

第二抱箍组件9的结构及安装方式与上文所述的第一抱箍组件7类似，具体不再赘述。

可选地，第一端盖60包括连接部61和罩部62，罩部62与连接部61密封连接，罩部62与连接部61之间具有第一流通空间；连接部61上开设有进气穿孔63和出气穿孔64，气体经由进气穿孔63进入第一流通空间、并能通过出气穿孔64流出。

设置分体式的第一端盖60，能够方便加工、节省材料。

具体可参照图7和图8，连接部61靠近隔板50的端面上间隔设置有进气穿孔63和出气穿孔64；同时，连接部61朝向罩部62延伸、具有一定厚度。罩部62能够盖在连接部61上，使得连接部61的端面和罩部62之间形成第一流通空间。

可选地，罩部62靠近连接部61设置有卡边，具体可参照图10，安装第一端盖60时，将连接部61插入卡边，使得卡边的内壁贴合连接部61的外壁，节课保证连接部61与罩部62的稳定性和密封性。

可选地，第二端盖70包括第一盖体71和第二盖体72，第一盖体71连接隔板50，第二盖体72设于第一盖体71中，第二盖体72与第一盖体71之间具有间隙。

具体可参照图11，第二盖体72设置在第一盖体71中，且第二盖体72的裙边与第一盖体71密封连接，第二盖体72与第一盖体71之间形成第二流通空间和保温空间；第二流通空间形成于第二盖体72和隔板50之间，气体通过第二流通空间进入总出气口54；保温空间形成于第一盖体71与第二盖体72之间，由于保温空间是一个密闭的空间，且保温空间内含有热传导系数较小的空气，因此第二端盖70具有较好的保温、隔热作用。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。