專利名稱：柴油機排氣微粒壁流式過濾的電熱再生后處理裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是一種柴油機排氣微粒后處理裝置，特別是一種柴油機排氣微粒壁流式過濾的電熱再生后處理裝置，屬于柴油機排氣凈化處理技術領域。
背景技術：
柴油機是一種應用廣泛、需求量大、熱效率高的動力機械，然而它排出的有害排放物微粒比汽油機高得多，特別是它排放的直徑在0.01～10微米的微粒有致癌作用，這些微粒常常飄浮在人們呼吸的高度，容易被人吸入肺部，極大地威脅到人類的健康。在通過對柴油機前處理和機內處理效果不大的情況下，對柴油機排氣微粒后處理常常是一種有效而又經(jīng)濟的方法。柴油機后處理裝置有很多，一般包括排氣微粒的捕集和除去即再生兩個過程。捕集的方法有過濾(包括陶瓷蜂窩載體、陶瓷纖維編織物、金屬蜂窩載體和金屬纖維編織物)、靜電捕集和旋風分離等，再生的方法有強制再生、噴油(氣)助燃再生、微波加熱再生、逆向噴氣再生和氧化催化連續(xù)再生等。
在這些裝置中，采用靜電捕集和旋風分離來捕集柴油機微粒，再通過強制再生、噴油(氣)助燃再生、微波加熱再生和逆向噴氣再生的裝置，結構復雜，工作不可靠，造價高，難于推廣使用。通過氧化催化連續(xù)再生的裝置其催化劑易中毒，對燃油品質要求高，壽命短。已有技術中，專利號為ZL00243080.0的實用新型專利—柴油機排氣微粒過濾微波再生裝置是由過濾體、微波源、微波電源、傳輸波導和可向過濾體供應空氣的二次空氣裝置組成，微波源通過傳輸波導與過濾再生腔相通，傳輸波導上連有柴油機排氣管，從柴油機原空氣裝置引出空氣組成二次空氣裝置，它與過濾再生腔相通，該裝置結構復雜，需要造價較高的微波和二次空氣裝置，成本高，很難推廣應用。

發(fā)明內容
為了克服已有技術的不足和缺陷，本發(fā)明提供了一種用于柴油機排氣微粒壁流式過濾的電熱再生后處理裝置，它包括下殼體、上殼體、壁流式蜂窩陶瓷、金屬絲、電熱絲、連接片、金屬夾頭、導管、電源、壓力傳感器、電控裝置、警告燈，壁流式蜂窩陶瓷呈圓柱形，其進氣端端孔交替堵住，柴油機排氣進入壁流式蜂窩陶瓷后，通過孔壁上的微孔時微粒被過濾，電熱絲制成U形，從進氣方向沿壁流式蜂窩陶瓷相鄰對角過濾孔插入，在壁流式蜂窩陶瓷出氣端通過連接片將電熱絲串聯(lián)起來，根據(jù)電熱絲通電發(fā)紅時的電阻值分區(qū)，將各區(qū)連接電熱絲的兩根導線分別與金屬夾頭固定，各區(qū)電熱絲并聯(lián)，通過安裝在上殼體中的導管將并聯(lián)后的電熱絲導線引出與電源相連，壁流式蜂窩陶瓷安裝在上、下殼體中，它的圓柱外表面和上、下殼體內表面之間墊裝一層金屬絲，金屬絲既可以減震又可以過濾住微粒，上、下殼體最后焊接構成后處理裝置的殼體，殼體兩端為圓錐形、中間為圓柱形，下殼體前后裝有壓力傳感器，當壁流式蜂窩陶瓷前后壓差達到一定值時，電控裝置接通警告燈，這時需接通電源，加熱電阻絲對微粒進行再生，再生后的微粒變成氣體和灰份，被柴油機排氣沖走。
由于本裝置采用壁流式蜂窩陶瓷過濾，過濾效率高；電熱絲穿過壁流式蜂窩陶瓷過濾通道，再生徹底；在壁流式蜂窩陶瓷和殼體之間安裝一層金屬絲，充當彈性件，減少過濾體的震動，這對蜂窩陶瓷來說可以大大延長其壽命；本發(fā)明裝置過濾效率高，再生徹底，安全可靠，造價低，可用于固定式柴油機或公交柴油車上，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。


圖1為本發(fā)明裝置結構示意圖。
圖中1是下殼體，2是上殼體，3是壁流式蜂窩陶瓷，4是金屬絲，5是電熱絲，6是連接片，7是金屬夾頭，8是導管，9是電源，10是壓力傳感器，11是電控裝置，12是警告燈。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施作進一步描述。
如圖1所示，本發(fā)明主要包括下殼體1、上殼體2、壁流式蜂窩陶瓷3、金屬絲4、電熱絲5、連接片6、金屬夾頭7、導管8、電源9、壓力傳感器10、電控裝置11、警告燈12，壁流式蜂窩陶瓷3呈圓柱形，其進氣端端孔交替堵住，柴油機排氣從壁流式蜂窩陶瓷3進氣端進入后，從孔壁上的微孔通過時微粒被過濾，電熱絲5制成U形，電熱絲5從進氣方向沿壁流式蜂窩陶瓷3相鄰對角過濾孔插入，在壁流式蜂窩陶瓷3出氣端通過連接片6將電熱絲5相互串聯(lián)起來，電熱絲5頭部稍微彎曲與連接片6固接，用耐高溫無機膠將連接片6和電熱絲5固接處的過濾孔孔端堵住，以便形成壁流式過濾體，根據(jù)電熱絲5通電發(fā)紅時的電阻值決定每區(qū)串聯(lián)電熱絲5的個數(shù)，對它們進行分區(qū)，將各區(qū)連接電熱絲5的兩根導線分別與金屬夾頭7固定，各區(qū)電熱絲5并聯(lián)，通過安裝于上殼體2中的導管8將并聯(lián)后的導線引出與電源9相連接，壁流式蜂窩陶瓷3安裝在下殼體1和上殼體2中，在壁流式蜂窩陶瓷3圓柱外表面和下殼體1、上殼體2內表面之間墊裝一層金屬絲4，它既可以減震又可以過濾住微粒，將下殼體1和上殼體2焊接在一起，構成后處理裝置的殼體，殼體兩端為圓錐形、中間為圓柱形，在下殼體1兩端各裝有一個壓力傳感器10，它們與電控裝置11電連接，電控裝置11再與警告燈12電連接，當壁流式蜂窩陶瓷3前后壓差達到一定值時，警告燈12閃爍，表示后處理裝置需接通電源9，加熱電熱絲5，對被過濾后的微粒再生，再生后的微粒變成氣體和灰份，被柴油機排氣沖走。
壁流式蜂窩陶瓷3直徑為150毫米，長150毫米，其小孔為正方形，邊長1.3毫米，共4000多個孔。電熱絲5采用鐵鉻鋁，直徑為0.6毫米。將電熱絲5折成U形，單邊長度為156毫米，每50根電熱絲5組成一區(qū)，共20區(qū)。銅制連接片6兩小孔直徑為0.65毫米，將20個區(qū)的串聯(lián)電熱絲5并聯(lián)后通過導管8引出與電源9相連，電源電壓為220V，再生時間為10～15秒。
權利要求
1.一種柴油機排氣微粒壁流式過濾的電熱再生后處理裝置，主要包括下殼體(1)、上殼體(2)、壁流式蜂窩陶瓷(3)、金屬絲(4)、電熱絲(5)、連接片(6)、金屬夾頭(7)、導管(8)、電源(9)、壓力傳感器(10)、電控裝置(11)和警告燈(12)，其特征在于壁流式蜂窩陶瓷(3)呈圓柱形，其進氣端端孔交替堵住，U形電熱絲(5)從進氣方向沿壁流式蜂窩陶瓷(3)相鄰對角過濾孔插入，在壁流式蜂窩陶瓷(3)出氣端通過連接片(6)將電熱絲(5)相互串聯(lián)起來，電熱絲(5)頭部稍微彎曲與連接片(6)固接，用耐高溫無機膠將連接片(6)和電熱絲(5)固接處的過濾孔孔端堵住，壁流式蜂窩陶瓷(3)安裝在下殼體(1)和上殼體(2)中，在壁流式蜂窩陶瓷(3)圓柱外表面和下殼體(1)、上殼體(2)內表面之間墊裝一層金屬絲(4)，下殼體(1)和上殼體(2)焊接在一起，構成后處理裝置的殼體，殼體兩端為圓錐形、中間為圓柱形，根據(jù)電熱絲(5)通電發(fā)紅時電阻值分區(qū)，將各區(qū)電熱絲(5)并聯(lián)，通過上殼體(2)中的導管(8)將導線引出與電源(9)相連，在下殼體(1)前后分別裝有壓力傳感器(10)，它們與電控裝置(11)電連接，電控裝置(11)再與警告燈(12)電連接。
全文摘要
柴油機排氣微粒壁流式過濾的電熱再生后處理裝置主要包括下殼體、上殼體、壁流式蜂窩陶瓷、金屬絲、電熱絲、連接片、導管、電源、壓力傳感器、電控裝置、警告燈。壁流式蜂窩陶瓷安裝在后處理裝置殼體中，二者之間墊裝一層金屬絲。電熱絲成U形，從進氣方向沿壁流式蜂窩陶瓷相鄰對角過濾孔插入，在壁流式蜂窩陶瓷另一端通過連接片將電熱絲串聯(lián)起來，根據(jù)電熱絲發(fā)紅時的電阻值分區(qū)，將各區(qū)電熱絲并聯(lián)。裝置下殼體前后裝有壓力傳感器，當過濾體前后壓差達到一定值時，對微粒進行再生。本裝置過濾效率高，再生徹底，陶瓷壽命長，安全可靠，造價低，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
文檔編號F01N3/027GK1554860SQ20031012279
公開日2004年12月15日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權日2003年12月25日
發(fā)明者黃震, 李孝祿, 劉洪勝, 陳志 , 吳君華, 黃 震 申請人:上海交通大學