專利名稱：柴油機(jī)廢氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣體凈化裝置，具體地講，本實(shí)用新型涉及一種柴油機(jī)廢氣凈化裝置。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)是一種將燃料轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的動(dòng)力裝置，它具有能效轉(zhuǎn)換效率高、輸出功率大等特點(diǎn)。以柴油機(jī)為動(dòng)力的設(shè)備主要有重型車輛、船舶、發(fā)電機(jī)組等，由于我國柴油機(jī)結(jié)構(gòu)、柴油機(jī)制造技術(shù)，以及國產(chǎn)柴油硫含量高等原因，國產(chǎn)柴油機(jī)廢氣排放比發(fā)達(dá)國家同類柴油機(jī)超標(biāo)數(shù)10倍。目前，我國政府對(duì)柴油機(jī)廢氣排放參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求。我國治理柴油機(jī)廢氣現(xiàn)有兩類方法，第一類方法是機(jī)內(nèi)處理，因其技術(shù)要求高和成本大的原因，目前機(jī)內(nèi)處理方法應(yīng)用較少。另一類方法是機(jī)外后處理技術(shù)，簡單地講，該類技術(shù)是一種過濾排放技術(shù)，其結(jié)構(gòu)簡單、凈化效果好，但是，過濾體過量吸附碳粒后的再生問題沒有得到公認(rèn)的最佳解決方法?，F(xiàn)有過濾體再生技術(shù)如大負(fù)荷再生、催化再生、噴油或噴氣助燃再生、電加熱再生、反吹再生、微波加熱再生等技術(shù)都具有明顯的技術(shù)不足，不能實(shí)際應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)即柴油機(jī)廢氣機(jī)外后處理的過濾體再生技術(shù)的不足，提出一種遠(yuǎn)紅外加熱再生技術(shù)，在結(jié)構(gòu)上通過幅射加熱方法將已吸附在過濾體上的碳粒燃燒掉，使過濾體獲得再生的柴油機(jī)廢氣凈化裝置。
柴油機(jī)廢氣凈化裝置，它由轉(zhuǎn)向閥、外筒體、內(nèi)筒體、遠(yuǎn)紅外電熱器、保溫氈、過濾體、催化載體、消聲器、傳感器、電控裝置、電源線組成，改進(jìn)之處在于所述轉(zhuǎn)向閥設(shè)有一只進(jìn)氣口和兩只出氣口，進(jìn)氣口與柴油機(jī)的排氣口連通，兩只出氣口分別與外筒體的進(jìn)氣口和內(nèi)筒體的進(jìn)氣口相連接，由轉(zhuǎn)向閥擺動(dòng)臂繞閥軸轉(zhuǎn)動(dòng)控制兩只出氣口通或閉；所述外筒體和內(nèi)筒體均為薄壁圓柱筒，內(nèi)筒體置于外筒體內(nèi)，外筒體和內(nèi)筒體的進(jìn)氣口設(shè)在左端面上；所述內(nèi)筒體內(nèi)腔中部裝有由保溫氈包裹的過濾體，在其左側(cè)設(shè)有一只遠(yuǎn)紅外電熱器，右側(cè)設(shè)有一只由保溫氈包裹的催化載體，外筒體和內(nèi)筒的右端與消聲器連接。所述傳感器安置在過濾體和催化載體之間并通過電源線與電控裝置相連接。
上述結(jié)構(gòu)中，所述過濾體為圓柱形壁流式陶瓷，廢氣通過時(shí)機(jī)械性地過濾掉碳粒。當(dāng)過濾體吸附的碳粒過量形成柴油機(jī)背壓，安置在內(nèi)筒體的傳感器，按設(shè)定的背壓值控制電控裝置接通遠(yuǎn)紅外電熱器的電源，將已吸附在過濾體上的碳粒燃燒掉，使過濾體獲得再生。另外，從過濾體中逸出的廢氣盡管已濾掉碳粒，但仍含有氮化物。在過濾體右側(cè)設(shè)有的催化載體是一種圓柱形蜂窩狀陶瓷，它整體浸漬吸附有處理氮化物的催化劑，當(dāng)含有氮化物的廢氣通過催化載體時(shí)被有效地催化降低氮化物的活化能。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果1、結(jié)構(gòu)中的過濾體和催化載體分別作用，凈化效果好，凈化效率高；2、應(yīng)用遠(yuǎn)紅外熱幅射燃燒過濾體上吸附的碳粒，具有升溫快、加熱均勻、燃燒徹底、能耗低，過濾體再生成本低；3、結(jié)構(gòu)簡單，易制造。


附圖是本實(shí)用新型柴油機(jī)廢氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖所示是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，它由轉(zhuǎn)向閥1、外筒體2、內(nèi)筒體3、遠(yuǎn)紅外電熱器4、保溫氈5、過濾體6、催化載體7、消聲器8、傳感器9、電控裝置10、電源線11組成。所述轉(zhuǎn)向閥1的進(jìn)氣口與柴油機(jī)14的廢氣出口相連通，轉(zhuǎn)向閥1的擺動(dòng)臂12初始位置如附圖所示，初始階段轉(zhuǎn)向閥1上端的出氣口與暫處于關(guān)閉狀況，下端出氣口暫處于開通狀況。所述外筒體2和內(nèi)筒體3均為薄壁圓柱筒狀，內(nèi)筒體3同軸向置于外筒體2內(nèi)，而且外筒體2的進(jìn)氣口和內(nèi)筒體3的進(jìn)氣口朝向一致，外筒體2的進(jìn)氣口與轉(zhuǎn)向閥1上端的出氣口相連接，內(nèi)筒體3的進(jìn)氣口與轉(zhuǎn)向閥1下端的出氣口相連接。內(nèi)筒體3內(nèi)腔中部裝有由保溫氈5包裹的過濾體6，在過濾體6左端同軸向裝有遠(yuǎn)紅外電熱器4，過濾體6右端同軸向裝有保溫氈5包裹的催化載體7。外筒體2和內(nèi)筒體3的右端與消聲器8的法蘭連接。柴油機(jī)14排出的廢氣首先從轉(zhuǎn)向閥1下端的出氣口進(jìn)入內(nèi)筒體3內(nèi)，廢氣從遠(yuǎn)紅外電熱器4端面上的蜂窩狀孔進(jìn)入過濾體6中，過濾體6是一種圓柱形壁流式陶瓷，其軸向設(shè)有的蜂窩狀小孔是盲孔，廢氣進(jìn)入過濾體6內(nèi)只能從蜂窩狀小孔壁上逸出，從而達(dá)到過濾掉廢氣中碳粒目的。從過濾體6中逸出的廢氣中仍含有氮化物，廢氣通過催化載體7時(shí)，被催化載體7催化降低活化能。柴油機(jī)14排出的廢氣經(jīng)過濾體6和催化載體7的有效地作用，實(shí)現(xiàn)凈化排放的目的。
本實(shí)用新型柴油機(jī)廢氣凈化裝置經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)行后，過濾體6吸附的碳粒增多，降低了過濾體6的逸氣性能，一旦碳粒吸附過量，形成對(duì)柴油機(jī)工作不利的背壓。通過設(shè)置在內(nèi)筒體3內(nèi)腔的傳感器9采集背壓信息，由電控裝置10控制遠(yuǎn)紅外電熱器4的電源線11通或斷。當(dāng)背壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)，傳感器9給電控裝置10再生信息，電控裝置10接通遠(yuǎn)紅外電熱器4的電源線11，加熱燃燒過濾體6上吸附的碳粒。同時(shí)也控制閥軸13轉(zhuǎn)動(dòng)，使擺動(dòng)臂12動(dòng)作，形成轉(zhuǎn)向閥1上端的出氣口轉(zhuǎn)為開通，下端的出氣口轉(zhuǎn)為關(guān)閉，柴油機(jī)14輸出的廢氣改道從轉(zhuǎn)向閥1上端的出氣口，沿著外筒體2與內(nèi)筒體3之間的間隙至消聲器8內(nèi)，直接從消聲器8的出氣口排出。此時(shí)經(jīng)過遠(yuǎn)紅外電熱器的1000～2000KW、4～8分鐘的加熱燃燒吸附在過濾體6上的碳粒，使過濾體6獲得再生，恢復(fù)原有的透氣性能。電控裝置10適時(shí)切斷遠(yuǎn)紅外電熱器4的電源線11的電源。同時(shí)，轉(zhuǎn)向閥1的閥軸13帶動(dòng)擺動(dòng)臂12恢復(fù)至圖示位置。凈化與再生過程的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)廢氣凈化排放。
權(quán)利要求1.一種柴油機(jī)廢氣凈化裝置，它由轉(zhuǎn)向閥(1)、外筒體(2)、內(nèi)筒體(3)、遠(yuǎn)紅外電熱器(4)、保溫氈(5)、過濾體(6)、催化載體(7)、消聲器(8)、傳感器(9)、電控裝置(10)、電源線(11)組成，其特征在于所述轉(zhuǎn)向閥(1)設(shè)有一只進(jìn)氣口和兩只出氣口，進(jìn)氣口與柴油機(jī)(14)的排氣口連接，分別與外筒體(2)的進(jìn)氣口和內(nèi)筒體(3)的進(jìn)氣口相連接，兩只出氣口由轉(zhuǎn)向閥(1)的擺動(dòng)臂(12)繞閥軸(13)轉(zhuǎn)動(dòng)控制兩只出氣口通或閉；所述外筒體(2)和內(nèi)筒體(3)均為薄壁圓柱筒，內(nèi)筒體(3)置于外筒體(2)內(nèi)，外筒體(2)和內(nèi)筒體(3)的進(jìn)氣口均設(shè)在左端面上；所述內(nèi)筒體(3)內(nèi)腔中部裝有由保溫氈(5)包裹的過濾體(6)，在其左側(cè)設(shè)有一只遠(yuǎn)紅外電熱器(4)，右側(cè)設(shè)有一只由保溫氈(5)包裹的催化載體(7)，外筒體(2)和內(nèi)筒(3)的右端與消聲器(8)連接；所述傳感器(9)安置在過濾體(6)和催化載體(7)之間，并通過電源線(11)與電控裝置(10)相連接。
2.按權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述過濾體(6)是一種圓柱形壁流式陶瓷，其軸向設(shè)有的蜂窩狀小孔是盲孔。
3.按權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述催化載體(7)是一種圓柱形蜂窩狀陶瓷，其軸向小孔均為通孔。
專利摘要本實(shí)用新型柴油機(jī)廢氣凈化裝置屬于一種氣體凈化裝置，它由轉(zhuǎn)向閥、外筒體、內(nèi)筒體、遠(yuǎn)紅外電熱器、保溫氈、過濾體、催化載體、消聲器、傳感器、電控裝置、電源線組成。外筒體和內(nèi)筒體均為薄壁圓柱筒，內(nèi)筒體置于外筒體內(nèi)，外筒體和內(nèi)筒體的進(jìn)氣口設(shè)在左端，內(nèi)筒體內(nèi)腔中部裝有由保溫氈包裹的過濾體，在其左側(cè)設(shè)有一只遠(yuǎn)紅外電熱器，右側(cè)設(shè)有一只由保溫氈包裹的催化載體，外筒體和內(nèi)筒體和內(nèi)筒體的右端與消聲器連接。本實(shí)用新型由電控裝置控制轉(zhuǎn)向閥換向和遠(yuǎn)紅外電熱器通斷電，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)通過的柴油機(jī)廢氣凈化處理，并適時(shí)對(duì)過濾體輻射加熱再生。本實(shí)用新型適合各種柴油機(jī)配套使用。
文檔編號(hào)F01N3/023GK2856437SQ200520074788
公開日2007年1月10日 申請日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者張根林, 郭如海, 丁少先, 高希彥 申請人:周松奎