專利名稱：反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置及其再生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于從內(nèi)燃機(jī)的排放氣流中清除的顆粒物的廢氣排放物控制裝置，特別是涉及一種能夠使各濾清器進(jìn)行連續(xù)再生以便清除顆粒的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置及該裝置的再生方法。
目前，存在的問題是，包括在來自車輛例如卡車，公共汽車等或建筑機(jī)械中的內(nèi)燃機(jī)的排放氣流中的顆粒排放物，對環(huán)境和人體都造成了危險。
因此，一種帶有濾清器的廢氣排放物控制裝置被安裝在從內(nèi)燃機(jī)延伸的廢氣排放物通道中，用于通過濾清器收集并清除包括在廢氣排放物中的顆粒。
在該廢氣排放物控制裝置中，必須從濾清器中清除被收集的顆粒，并使濾清器再生。至今，一種公知的使濾清器再生的方法是，通過直接加熱濾清器而燒掉顆粒的方法。然而在此方法中，存在的問題是濾清器被顆粒的燃燒熱量熔化，或電子熱應(yīng)力而被破壞。
一種公知的不燃燒顆粒的使濾清器再生的方法是，采用一種反向清除的再生系統(tǒng)，其中一高速氣流以與排氣氣流的流動相反的方向流動，用以從濾清器中清除顆粒，然后，被清除的顆粒在另一容器中利用電機(jī)器被燒掉。
在利用這種反向清除的再生系統(tǒng)時，為了使濾清器再生并不需要直接供給大量的熱，所以不會出現(xiàn)由于熱應(yīng)力而使濾清器破損，灰分也不會沉積在濾清器上，并且在濾清器中幾乎不可能出現(xiàn)阻塞。
然而，如果這種系列動作在單一的濾清器中進(jìn)行，則在清除顆粒的過程中，排氣排放物通道中的背壓將增加，這嚴(yán)重地影響此系統(tǒng)的運行性。
當(dāng)此目的，提議采用一種雙濾清器并交替地將它們再生的方法(NipponHakuyo Kilan Gakkaishi，Vol.27，No.6，PP1992-1996)。
在最后這種方法中，如

圖1解，該反向清除再生型廢氣排放物控制裝置包括有一雙濾清器1和4，其中廢氣排放物(箭頭所示)以平穩(wěn)的狀態(tài)通過濾清器1和4。如果想要使濾清器1再生，如圖2所示，則位于濾清器1和排氣口之間的閥門2將被關(guān)閉，為了防止再生用空氣流到排氣口。然后如圖3所示，壓縮空氣立刻經(jīng)噴嘴3被噴出，進(jìn)行清除由濾清器1收集的顆粒，并使濾波器1再生。在濾清器再生之后，如圖4所示，閥門2再次打開，利用該兩個濾清器1和4進(jìn)行通常的顆粒清除。
在上述濾清器1的再生期間，廢氣排放物都通過濾清4，所以清除顆粒是連續(xù)不斷地進(jìn)行。
濾清器4的再生是通過利用閥門5和噴嘴6，按照使濾清器1再生同樣的方式進(jìn)行的。
在繼續(xù)清除顆粒的同時，上述廢氣排放物控制裝置利用兩個濾清器，可以連續(xù)地進(jìn)行反向清除，所以采用這種裝置可以使卡車運行較長距離，并使內(nèi)燃機(jī)在沒有通風(fēng)的地方長時間運行。
此外，借助于隨內(nèi)燃機(jī)停止而停止的廢氣排放物的流動，可使一般的反向清除再生型廢氣排放物控制裝置停止運行。結(jié)果，從濾清器中被清除的顆粒常常在半途中停止燃燒，這樣，當(dāng)在剩余有顆粒的情況下新的廢氣排放物流動開始時，所產(chǎn)生的問題是清除顆粒的效果變壞，壓力損失不令人滿意地增加等。
因此，本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，并提供一種反向清除再生型廢氣排放物控制裝置及其再生方法，所述控制裝置能夠在其運行期間有效地并連續(xù)地進(jìn)行反向清除。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面內(nèi)容，其提供一種反向清除再生型廢氣排放物控制裝置，其包括有兩個與廢氣排放物的進(jìn)氣口相通，并由第一通道A和第二通道B構(gòu)成的廢氣排放物線路和一第三通道C；所述第一通道A包括有一濾清器A1，一位于所述濾清器A1下游側(cè)用于截斷廢氣排放物的閥門A2，和一位于濾清器A1和閥門A2之間用于向濾清器A1噴射反向清除空氣的噴嘴A3；所述第二通道B包括一濾清器B1，一位于所述濾清器B1的下游側(cè)用于截斷廢氣排放物的閥門B2，和一位于濾清器B1和閥門B2之間用于1句濾清器B1噴射反向清除空氣的噴咀B3，所述第三通道C位于所述濾清器A1和B1的上游側(cè)，與從廢氣排放物的進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道相分離，并且該通道與兩個廢氣排放物線路相連通，通道C包括有一濾清器C1，一位于濾清器C1任一側(cè)的用于截斷通道的閥門C2，和一位于濾清器C1和閥門C2之間用于向濾清器C3供給燃燒空氣的噴嘴C3。
在本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中，最好是，當(dāng)反向清除空氣從噴嘴A3或B3中噴射出時，噴射空氣的大部分被輸送到第三通道C，不存在向廢氣排放物進(jìn)氣口的回流；用于將反向清除空氣引入到通道C中的導(dǎo)向元件，位于其上游側(cè)每個濾清器A1和B1的端面上，從廢氣排放物的進(jìn)氣口至第一和第二通道A和B的廢氣排放物通道靠近該濾清器A1和B1設(shè)置，每一個第一通道A，第二通道B和廢氣排放物通道的尺寸是如此確定的，即，以便將廢氣排放物吸收到反向清除空氣的氣流中，用于將廢氣排放物引導(dǎo)到第一和第二通道A和B中的導(dǎo)向元件，位于廢氣排放物通道中，并且一分隔元件位于從廢氣排放物進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道中。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面內(nèi)容，其提供一種用于使反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置再生的方法，該裝置包括有兩個與廢氣排放物的進(jìn)氣口相連通的并由第一通道A和第二通道B構(gòu)成的廢氣排放物線路，和一第三通道C，所述第一通道A包括有一濾清器A1，一位于所述濾清器A1的下游側(cè)用于截斷廢氣排放物的閥門A2，和一位于濾清器A1和閥門A2之間用于向第一濾清器A1噴射反向清除空氣的噴嘴A3；所述第二通道B包括有一濾清器B1，一位于濾清器B1的下游用于截斷廢氣排放物的閥門B2，和一位于第一濾清器B1和閥門B2之間，用于向濾清器B1噴射反向清除空氣的噴嘴B3，所述第三通道C位于濾清器A1和B1的上游側(cè)，與廢氣排放物進(jìn)氣口相分開，并與兩個排放物線路相連通，包括有一濾清器C1，一位于所述濾清器C1的任一側(cè)用于截斷通道的閥門C2，和一位于濾清器C1和閥門C2之間，用于向濾清器C3供給燃燒空氣的噴嘴C3，所述方法包括，在閥門A2和B2打開狀態(tài)下廢氣排放物經(jīng)過濾清器A1和B1，使廢氣排放物中的顆粒被濾清器A1和B1被攔截之后，交替地重復(fù)進(jìn)行第一再生處理和第二再生處理，其中，所述第一再生處理包括，在閉閉閥門A2并打開閥門C2的情況下從噴嘴A3中噴射反向清除空氣，以便從濾清器A1中去除顆粒，收集由濾清器C1去除的顆粒，然后在打開閥門A2并關(guān)閉閥門C2的情況下，從噴嘴C3中供給燃燒空氣，以便燒掉位于濾清器C1中的顆粒，所述第二再生處理包括，在無關(guān)閥門B2并打開閥門C2的情況下從噴嘴B3中噴射反向清除空氣，以便從濾清器B1中去除顆粒，收集由濾清器去除的顆粒，然后在打開閥門B2并關(guān)閉閥門C2的情況下，從噴嘴C3中供給燃燒空氣，以便燒掉位于濾清器C1中的顆粒。
在所述的再生方法中，有利的是，在廢氣排放物的流動停止流到第一和第二通道A和B后，第一或第二再生處理完成，或在廢氣排放物的流動開始流向第一或第二通道A和B后，第一或第二再生處理開始。
在所述第二方面內(nèi)容的一種最佳方案中，所收集的顆粒量由濾清器A1和B1的上游側(cè)和下游側(cè)之間的壓力差來檢測確定，并且反向清除根據(jù)該檢測值進(jìn)行。
在所述第二方面內(nèi)容的另外一種最佳方案中，當(dāng)從噴嘴A3或B3中噴出反向清除空氣，以便從濾清器A1或B1中去除顆粒并使之流入第三通道C中，而不沉積在第一或第二通道A或B中時，濾清器C1的較低端位置設(shè)置得等于或低于濾清器A1和B1的較低端的位置。
現(xiàn)結(jié)合附圖，對本發(fā)明予以說明圖1所示的采用兩個濾清器的普通的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置的穩(wěn)定流動狀態(tài)的視圖；圖2所示為在該普通的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中，關(guān)閉一個位于所述兩個濾清器之一的下游處的閥門的狀態(tài)的視圖；圖3所示為在反向清除的再生型廢氣排放的控制裝置中，反向清除狀況視圖；圖4所示為普通的反向清除的再生型廢氣排放控制裝置的再起動穩(wěn)定流動的狀態(tài)的視圖；圖5所示為本發(fā)明所述反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置的第一種實施方案的穩(wěn)定流動狀態(tài)視圖；圖6所示為本發(fā)明所述裝置的第一種實施方案的反向清除狀況視圖；圖7所示為本發(fā)明所述裝置的第一種實施方案在再起動和穩(wěn)定流動狀況下，濾清器C1的再生狀況的視圖；圖8所示為在本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中的所述廢氣排放物通道的第一實施方案的部分視圖；圖9所示為在本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放控制裝置中的所述廢氣排放物通道的第二實施方案的部分視圖；圖10所示為在本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中的所述廢氣排放物通道的第三實施方案的部分視圖；圖11所示為本發(fā)明所述反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置的第三種實施方案的反向清除狀況視圖；圖12和13所示為本發(fā)明所述反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中的第一，第二第三通道A、B、C的右側(cè)視圖；圖14所示為本發(fā)明所述裝置的第二實施方案中的反向清除的順序圖；本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放的控制裝置，位于在與內(nèi)燃機(jī)的排氣側(cè)相連接的廢氣排放物通道E中，其中，廢氣排放物通道E被分為兩個由位于所述裝置前面的第一通道A和第二通道B組成的廢氣排放物線路，并且經(jīng)過通道A和B的廢氣排放物在該裝置的背部處從其外部排出。
所述第一通道A包括有一濾清器A1，一位于濾清器A1的下游側(cè)用于關(guān)閉廢氣排放物的閥門A2，和一個位于濾清器A1和閥門A2之間，用于向濾清器A1噴射反向清除空氣的噴嘴A3，同時所述第二通道B包括有一濾清器B1，一位于濾清器B1的下游側(cè)用于關(guān)閉廢氣排放物的閥門B2，和一個位于濾清器B1和閥門B2之間，用于向濾清器B1噴射反向空氣的噴嘴B3。
另一方面，一第三通道C位于濾清器A1和B1的上游側(cè)，與從廢氣排放物進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道E相分隔開，以致該通道E與所述兩個廢氣排放物線路相連通，所述通道C包括有一濾清器C1，一位于濾清器C1的任一側(cè)的用于截斷通道的閥門C2及一位于濾清器C1和閥門C2之間并用于向濾清器C3供給燃燒空氣的噴嘴C3。
如圖5所示，在該裝置的穩(wěn)定流動中，閥門A2和B2處于打開狀態(tài)而閥門C2處于關(guān)閉狀態(tài)，廢氣排放物經(jīng)過第一和第二通道A和B，用濾清器A1和B1收集包含在廢氣排放物中的顆粒。
用濾清器A1和B1收集顆粒經(jīng)過給定的時間之后，如圖6所示，通過關(guān)閉閥門A2并打開閥門C2對濾清器A1進(jìn)行反向清除，同時在閥門B2打開的狀態(tài)下保持濾清器運行，并且立刻從噴嘴A3中噴射反向清除空氣，以便清除濾清器A1中的顆粒并將被清除的顆粒引入到濾清器C1。
如圖7所示，在反向清除濾清器A1之后，在閥門A2打開而閥門C2關(guān)閉的狀態(tài)下，從噴嘴C3中供給燃燒空氣，利用加熱裝置如加熱器等燒掉濾清器C1中的顆粒，然后，空氣經(jīng)過去除顆粒的濾清器C1，與廢氣排放物一起被引入到濾清器A1。
這些就是第一再生處理過程。
另一方面，顆粒在濾清器B1中被收集經(jīng)過給定時間之后，通過關(guān)閉閥門B2并打開閥門C2對濾清器B1進(jìn)行反向清除，同時在閥門A2打開的狀態(tài)下保持濾清器A1運行，并且立刻從噴嘴B3中噴射反向清除空氣，用以從濾清器B1中清除顆粒，并將被清除的顆粒引入到濾清器C1。
在濾清器B1反向清除之后，在打開閥門B2而關(guān)閉閥門C2的情況下從噴嘴C3供給燃燒空氣，用加熱裝置如加熱器等燒掉濾清器C1中的顆粒，然后，經(jīng)過清除顆粒后的濾清器C1的空氣，與廢氣排放物一起被引入到濾清器B1。
這些就是第二再生處理過程。
在本發(fā)明中，第一和第二再生處理是交替地重復(fù)進(jìn)行，因而所述反向清除的再生型廢氣排物控制裝置連續(xù)不斷地運行。
在本發(fā)明所述的裝置中，反向清除的顆粒在濾清器C1中被收集，所以被污染的空氣不會泄露在該裝置的外面，而且也不可能污染與反向被清除的濾清器相對的濾清器，用于輔助燃燒的噴嘴C3以及位于該裝置內(nèi)的其他部分。
在本發(fā)明所述的裝置中，在濾清器C1中燃燒顆粒恰好是在反向清除之后進(jìn)行，同時交替地重復(fù)地對濾清器A1和B1進(jìn)行反向清除，所以壓力損失可以保持在一恒定的水平。
由于反向清除空氣供給的方向與最后的反向清除中的反向清除空氣供給的方向相反，因此濾清器C1燃燒后所剩余下的顆粒從濾清器C1中被吹出，并且再次被濾清器A1或B1所收集，從而未燃燒的顆粒從來不離開濾清器C1。
由于濾清器A1或B1的反向清除后而被去除的顆粒由單一的濾清器所收集，因此顆粒的收集效率較好，而且利用該裝置的系統(tǒng)也可以變?yōu)橐环忾]系統(tǒng)，所以該裝置比較容易生產(chǎn)，該裝置本身可制造得較小。
在本發(fā)明所述的裝置中，反向清除空氣的流動，可以通過采用一程序控制器控制閥門的打開和關(guān)閉操作而進(jìn)行控制，所以來自發(fā)動機(jī)的廢氣排放物通道E中的背壓不會升高，該背壓不會對裝置的運行產(chǎn)生壞的影響。
由于本發(fā)明所述的裝置可以長時間連續(xù)工作，內(nèi)燃機(jī)本身可以長時間工作，所以所述裝置可最好用于長距離長時間運行的卡車，在隧道或煤礦內(nèi)部使用的內(nèi)燃機(jī)等。
在本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中，最好是當(dāng)反向清除空氣從噴嘴A3或B3中噴射出時噴射的空氣的較大部分被供給到第三通道C，不存在向廢氣排放物的進(jìn)氣口回流。為了此目的，可以采用下述裝置，即(1)一用于將反向清除空氣引入到通道C的導(dǎo)向元件安裝在位于其上游側(cè)的每個濾清器A1和B1的端面上，(2)從廢氣排放物的進(jìn)氣口至第一和第二通道A和B的所述廢氣排放通道設(shè)置得與濾清器A1和B1連通，(3)第一通道A，第二通道B和廢氣排放物通道E每個的尺寸是如此確定的，即使廢氣排放物吸入到反向清除空氣的主流中，(4)用于將廢氣排放物引入到第一和第二通道A和B中的導(dǎo)向元件，位于廢氣排放物的進(jìn)氣口上，(5)分隔元件位于從廢氣排放物的進(jìn)氣口延伸的廢氣排放通道E中。
如圖8所示在上述條款(1)的情況下，一向著第三通道C逐漸變細(xì)的喊話筒形的圓柱元件P1連接到位于濾清器A1和B1上游側(cè)的每個濾清器A1和B1的端面的外部圓周邊緣上，因此從噴嘴A3和B3所噴出的絕大部分的反向清除空氣，可以直接地供給第三通道C，而不存在回流入廢氣排放物通道E的流動。
在條款(2)所述的情況下，所述廢氣排放物通道E接通到每一個濾清器A1和B1的側(cè)面上，如圖9所示1或所述廢氣排放物通道E的較大面積與每個濾清器A1和B1的側(cè)面上在其上游側(cè)相重疊，因此從噴嘴A3或B3所噴出的大部分反向清除空氣，可以供給到第三通道E中，而不存在向廢氣排放物通道E的回流。
在條款(3)的情況下，廢氣排放物通道E的尺寸制造得比每一個第一和第二通道A和B的尺寸小相當(dāng)多，以致足夠保證第一和第二通道A和B的容積，因此從噴嘴A3和B3中噴射出的反向清除空氣的較大部分，可以供給第三通道C，而不存在向廢氣排放物回流。
在條款(4)的情況下，如圖10所示，廢氣排放物通道E的頂端部分被插入到每個第一和第二通道A和B中，然后向著第三通道C的中心部分彎曲，因此，從噴嘴A3或B3中噴出的反向清除空氣的較大部分，供給第三通道而不存在向廢氣排放物通道E的回流。
在條款(5)的情況下，如圖4所示，一作為分隔元件的平板W1位于從廢氣排放物的進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道E中，用于將廢氣排放物通道E分為面對第一和第二通道A和B的兩個相等的部分。所述分隔元件的材料沒有特殊的限制，但是最好與構(gòu)成廢氣排放物通道E的壁件的材料相同，而且所述分隔元件從廢氣排放物通道E的進(jìn)氣口延伸到分歧口是足夠的。在這種情況下，即使反向清除空氣回流到廢氣排放通道E，這種流動也被該分隔元件W1所阻礙，這樣就防止了顆粒流入到相對側(cè)的通道中，因此不會降低顆粒去除能力，并且也可以確實地防止反向清除空氣流入到相當(dāng)側(cè)通道和廢氣排放物通道中。
概括使用的目的不同，這些裝置在同樣的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置中，可以單個或組合地使用。
在本發(fā)明所述的方法中，在廢氣排放物流向第一和第二通道A和B，或內(nèi)燃機(jī)停止運行之后，第一或第二再生處理完成。在另一方面，在發(fā)動機(jī)接著開始運行之后，第一或第二再生處理再次開始。在發(fā)動機(jī)接著運行中，在從濾清器C1中去除顆粒的狀態(tài)下，廢氣排放物的流動重新開始，因此，顆粒去除和再生處理可以有效地進(jìn)行。如果第一或第二再生處理是在在濾清器C1中存在有顆粒的情況下，通過廢氣排放物再開始流動進(jìn)行的，那么剩留在濾清器C1中的顆粒通過噴射的反向清除空氣的壓力供給到相對側(cè)的濾清器，結(jié)果顆粒去除的效率下降，而壓力損失可能增加。當(dāng)在廢氣排放物再次開始之后進(jìn)行再生處理時，最好是從在該裝置停止運行期間沒有進(jìn)行再生處理的濾清器開始再生處理。
在任意情況下，有利的是在廢氣排放物流動開始的給定時間如60秒等之后，開始再生處理，因為內(nèi)燃機(jī)起動的動力消耗由于電池馬達(dá)等的動作臨時增加。
為了確定濾清器A1或B1的反向清除，根據(jù)本發(fā)明，被收集的顆粒量根據(jù)濾清器A1和B1的上游側(cè)與下游側(cè)之間的壓力差檢測測定，并且根據(jù)所檢測的值，進(jìn)行反向清除。為了此目的，在濾清器A1和B1的每一上游側(cè)和下游側(cè)分別安裝有一壓力傳感器。
為了更確保通過濾清器A1或B1的反向清除而從濾清器A1或B1中去除顆粒，根據(jù)本發(fā)明，如圖12和13中所示，當(dāng)反向清除空氣從噴嘴A3或B3噴出以便從濾清器A1或B1中去除顆粒，并將其流入到第三通道C中，而在第一或第二通道A或B中沒有沉積時，有利的是濾清器C1的較低端的位置設(shè)置得等于或低于所述濾清器A1和B1的較低端位置。在這種情況，當(dāng)反向清除空氣從噴嘴A3或B3中噴出時，從濾清器A1或B1去除的顆粒必然被流入到第三通道C中而不會沉積在第一或第二通道A或B中，并由濾清器C1收集。特別是當(dāng)濾清器C1的低端部分低于濾清器A1或B1的低端部分時，所述顆粒由于重力作用而下落到第三通道C中，這樣顆粒被濾清器C1比較有效地收集。
通過以下例子對本發(fā)明進(jìn)行說明，但并不是對其的限制。
例1在圖1-3中提供一種利用反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置的系統(tǒng)，其顆粒去除的功能如下所述。
作為一種內(nèi)燃機(jī)，該發(fā)動機(jī)的排放量為7000厘米3，其中該發(fā)動機(jī)的驅(qū)動狀態(tài)為500-1800轉(zhuǎn)/分。
-反向清除空氣從噴嘴A3或B3中在壓力8kgf/cm2下噴出，維持0.1秒。
每一個濾清器A1和B1為一個圓柱狀碳經(jīng)硅蜂窩狀體，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)厚0.43mm，孔數(shù)為30孔/英寸2，長度為150mm，濾清器容量為3.3升，濾清器C1為一圓柱形碳化硅蜂窩狀體，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)厚0.43mm，孔數(shù)為30孔/英寸2，長度為150mm，濾清器量為0.14升。
為燃燒掉被濾清器C1收集的顆粒，使用24V-300W的加熱器，同時在壓力為6.5kgf/cm2狀況下，從噴嘴C3中噴射燃燒空氣。
在發(fā)動機(jī)運行期間，濾清器A1和B1的反向清除交替地進(jìn)行，同時本發(fā)明所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置連續(xù)地去除顆粒。
根據(jù)圖14所示的順序進(jìn)行上述的反向清除。也就是，恰好在閥門A2關(guān)閉之后，同時打開閥門C2，噴嘴A3被打開，噴射反向清除空氣，然后濾清器C1通過加熱器裝置被加熱到670℃，以便燒掉由濾清器C1所收集的顆粒。在閥門A2打開15分鐘之后，閥門B2關(guān)閉而閥門C2打開，然后噴嘴B3打開，直接噴射反向清除空氣，之后濾清器C1被加熱器裝置加熱到670℃，以便燒掉由濾清器C1收集的顆粒。這些過程是交替重復(fù)進(jìn)行。
在發(fā)動機(jī)停止之后，進(jìn)行濾清器A1或B1的再生處理，燒掉由濾清器C1收集的顆粒，用加熱器裝置將濾清器C1加熱到670℃，然后，采用所述反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置的系統(tǒng)停止運行。
在所述裝置運行期間，壓力損失不大于2800mm水柱，并且運行穩(wěn)定。
在運行1600分之后，沉積在濾清器A1和B1上游側(cè)的通道A和B中的顆粒，用肉眼觀察該管道的內(nèi)部基本上是觀察不到的。
例2如圖8所示，除了將一向第三通道C逐漸變細(xì)的喊話筒狀的圓柱形元件P1；連接到位于濾清器A1和B1上游側(cè)的每一個濾清器A1和B1的端面的外部周圍邊緣上之外，重復(fù)如例1中同樣的過程。
當(dāng)流入到第三通道C中的反向清除空氣量為Q1，而流入到廢氣排放物通道E中的反向清除空氣量為Q2時，則Q1∶Q2為10∶0。
在該裝置中的壓力損失不大于2800mm水柱，并且基本上看不到在通道A和B中有顆粒沉積。
例3如圖9所示，除了廢氣排放物通道E被接通到每一個濾清器A1和B1的側(cè)面上之外，重復(fù)例1中同樣的過程。在這種情況，Q1∶Q2為10∶0。
該裝置中的壓力損失不大于4200水柱，并且基本上看不到位于該通道A和B內(nèi)的顆粒沉積。
例4除了廢氣排放物通道E的較大面積與位于濾清器A1和B1上游側(cè)的每一濾清器A1和B1的側(cè)面相重疊之外，重復(fù)如例1中同樣的過程。在這種情況，Q1∶Q2為B∶2。
在該裝置中，壓力損失不大于3360mm水柱，并且在通道A和B中基本上看不到顆粒沉積。
例5除了在濾清器A1和B1的每一上游側(cè)和下游側(cè)分別安裝壓力傳感器之外，重復(fù)例1中的同樣過程。在這種情況，當(dāng)由壓力傳感器檢測的壓力差為1500mm水柱時，開始濾清器A1或B1的第一或第二再生處理。
在該裝置運行期間，裝置中的壓力損失不大于2800mm水柱，并且基本上看不到通道A和B中的顆粒沉積。
例6除了如圖12所示，第一，第二和第三通道A，B和C之間的較低端位置的排列關(guān)系為H1＜H2之外，重復(fù)例1中的同樣過程，其中H1為從地面至濾清器C1的較低端位置的高度，H2為從地面至每一濾清器A1和B1的較低端位置的高度。
在該裝置運行期間，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩不減小，而且油耗較低。而且，該裝置中的壓力損失不大于2800mm水柱，并且基本上看不見通道A和B的顆粒沉積。
例7除了如圖13所示，第一，第二和第三通道A，B和C之間的較低端位置的排列關(guān)系為H1＝H2之外，重復(fù)例1中同樣的過程。
在該裝置運行期間，發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)矩不減小，而且油耗較低。而且，該裝置中的壓力損失不大于2800mm水柱，并且基本上看不見通道A和B中的顆粒沉積。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過采用該反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，可以連續(xù)，有效地進(jìn)行反向清除。
權(quán)利要求
1.一種反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，包括有兩個與一廢氣排放物進(jìn)氣口相連通的并且由第一通道A，第二通道B構(gòu)成的廢氣排放的線路和一第三通道C，所述第一通道A包括有一濾清器A1，一位于所述濾清器A1下游側(cè)的用于截斷廢氣排放物的閥門A2，和一位于濾清器A1和閥門A2之間，用于向濾清器A1噴射反向清除空氣的噴嘴A3，所述第三通道B包括有一濾清器B1，一位于所述濾清器B1的下游側(cè)的用于截斷廢氣排放物的閥門B2，和一位于濾清器B1和閥門B2之間，用于向濾清器B1噴射反向清除空氣的噴嘴B3，所述第三通道C位于濾清器A1和B1的上游側(cè)，與從廢氣排放物的進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道相隔，并且與所述的兩廢氣排放物線路相連通，其包括有一濾清器C1，一位于所述濾清器C1任一側(cè)的用于截斷該通道的閥門C2，和一位于濾清器C1和閥門C2之間，用于向濾清器C1供給燃燒空氣的噴嘴C3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，其特征是用于將反向清除空氣引入到通道C中的導(dǎo)向元件，位于濾清器A1和B1上游側(cè)的每個濾清器A1和B1的一端面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，其特征是從廢氣排放物進(jìn)氣口到第一和第二通道A和B的所述廢氣排放物通道設(shè)置得接通到濾清器A1和B1上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，其特征是每個第一通道A，第二通道B和廢氣排放物通道的尺寸，應(yīng)能將廢氣排放物吸入到反向清除空氣的主流中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，其特征是用于將廢氣排放物引入到第一和第二通道A和B中的導(dǎo)入元件設(shè)置位于廢氣排放物通道上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置，其特征是一分隔元件位于從廢氣排放物的進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道內(nèi)。
7.一種用于使反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置再生的方法，該裝置包括有兩個與廢氣排放物的進(jìn)氣口相連通的并由第一通道A，第二通道B構(gòu)成的廢氣排放物線路，和一第三通道C，所述第一通道A包括有一濾清器A1，一位于所述濾清器A1的下游側(cè)用于截斷廢氣排放物的閥門A2，和一個位于濾清器A1和閥門A2之間并用于向濾清器A1噴射反向清除空氣的噴嘴A3，所述第二通道B包括有一濾清器B1，一位于所述濾清器B1下游側(cè)用于截斷廢氣排放物的閥門B2，和一位于濾清器B1和閥門B2之間并用于向濾清器B1噴射反向清除空氣的噴嘴B3，所述第三通道C位于濾清器A1和B1的上游側(cè)，與廢氣排放物的進(jìn)氣口相隔開，并與兩個廢氣排放物線路相連通，其包括有一濾清器C1，一位于所述濾清器C1任意側(cè)用于截斷該通道的閥門C2，和一位于濾清器C1和閥門C2之間，用于向濾清器C1供給燃燒空氣的噴嘴C3，所述方法包括，在廢氣排放物在打開閥門A2和B2的狀況下通過濾清器A1和B1之后，交替地重復(fù)第一和第二再生處理，通過濾清器A1和B1從廢氣排放物中收集顆粒，其中，第一再生處理包括在關(guān)閉閥門A2并打開閥門C2的情況下，從噴嘴A3中噴射反射清除空氣，從濾清器A1中去除顆粒，用濾清器C1收集被去除的顆粒，然后在打開閥門A2并關(guān)閉閥門C2的情況下，從噴嘴C3中供給燃燒空氣，用以燒掉位于濾清器C1中的顆粒，第二再生處理包括在關(guān)閉閥門B2而打開閥門C2的情況下，從噴嘴B3中噴射反向清除空氣，用以從濾清器B1中去除顆粒，用濾清器C1收集被去除的顆粒，然后在打開閥門B2并關(guān)閉閥門C2的情況下，從噴射C3中供給燃燒空氣，以便燒掉位于濾清器C1中的顆粒。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征是在廢氣排放物停止向第一和第二通道A和B流動之后，第一或第二再生處理完成，或在向第一和第二通道A和B的廢氣排放物流動開始之后，第一或第二再生處理開始。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述方法，其特征是所收集的顆粒量由所述濾清器A1和B1的上游側(cè)的下游側(cè)之間的壓力差測定，并且根據(jù)該檢測值進(jìn)行反向清除。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征是濾清器C1的較低端部分設(shè)置得等于或低于濾清器A1和B1的較低端部分，當(dāng)從噴嘴A3或B3中噴射反向清除空氣時，從濾清器A1或B1中去除顆粒，并將流入到第三通道C中，在第一和第二通道A或B中不存在沉積。
全文摘要
一種反向清除的再生型廢氣排放物控制裝置,包括有兩個與廢氣排放物的進(jìn)氣口相連通的并且由第一通道A,第二通道B構(gòu)成的廢氣排放物線路,和一第三通道C,第一通道A具有一濾清器A1,一閥門A2和一噴嘴A3,第二通道B具有一濾清器B1,一閥門B2和一噴嘴B3,第三通道C位于所述濾清器A1和B1的上游側(cè),與從廢氣排放物的進(jìn)氣口延伸的廢氣排放物通道相隔,并且具有一濾清器C1,一閥門C2和噴嘴C3,在該裝置運行期間,濾清器A1和B1交替地進(jìn)行反向清除。
文檔編號F01N3/027GK1174929SQ9711551
公開日1998年3月4日 申請日期1997年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月2日
發(fā)明者島戶幸二, 成瀨和也, 山村範(fàn)彥, 山町博, 內(nèi)木隆也 申請人:伊比登株式會社