一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維pm濾清器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及柴油機PM過濾裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種帶有濾前導(dǎo)流裝置和齒輪狀生物質(zhì)纖維濾芯的PM過濾器。
【背景技術(shù)】
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[0002]過濾體是柴油車PM過濾裝置中的重要部件，其過濾效率和使用壽命直接影響到柴油車在我國的發(fā)展和環(huán)境保護等問題。目前，常見柴油車PM過濾裝置所使用的濾芯結(jié)構(gòu)為實心圓柱，材料多為堇青石、蜂窩陶瓷和碳化硅等價格較高、制造工藝復(fù)雜的材料。這種過濾體的結(jié)構(gòu)特點是:強度高、耐熱性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；缺點是:成本較高、有效過濾表面積小,濾芯過濾負擔(dān)大,濾芯壽命短且更換周期短?；诖宋覀冃枰紤]完善過濾體的材料和結(jié)構(gòu)，材料應(yīng)選擇取材廣泛且綠色環(huán)保的物質(zhì)，而優(yōu)化改進過濾結(jié)構(gòu)主要從兩方面入手，一是改善顆粒在濾芯內(nèi)部的分布均勻性，提高濾芯的有效過濾面積；二是降低過濾器的排氣背壓，提高過濾體的過濾效率。為彌補現(xiàn)有柴油車PM過濾裝置的不足，我們致力于發(fā)現(xiàn)一種排氣背壓小、過濾效率高、使用壽命長、成本低且綠色環(huán)保的過濾體，使其能夠更有效的對柴油車尾氣中的炭煙顆粒進行捕集，實現(xiàn)其經(jīng)濟與環(huán)保方面的價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要針對現(xiàn)有柴油機PM過濾裝置的不足，設(shè)計一種帶有導(dǎo)流葉片和齒輪狀生物質(zhì)纖維濾芯的柴油車PM濾清器，它包括濾腔、葉片導(dǎo)流帽、導(dǎo)流葉片、前后密封蓋、前后端蓋、金屬內(nèi)支撐物、金屬外固定網(wǎng)套和由若干個雙褶皺組成的齒輪狀生物質(zhì)纖維濾芯；該裝置濾芯材料是一種生物質(zhì)纖維，取材廣泛方便，造價低，過濾效果好，其外壁上的雙褶皺造型既保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定又增大了有效過濾表面積，同時節(jié)省了原料；當(dāng)尾氣由進氣口進入過濾裝置后，經(jīng)葉片導(dǎo)流帽的導(dǎo)流減阻，沿其流線型外壁向四周流動，并沿導(dǎo)流葉片走向，從葉片間隙通過進入濾腔，此過程中氣流經(jīng)導(dǎo)流葉片作用由垂直氣流變?yōu)閭?cè)流，即直線運動變?yōu)閳A周運動，使尾氣在進入濾芯前均勻分散，并在濾芯的有效過濾面積上均勻環(huán)繞分布，避免尾氣一直從濾芯某一部分大量通過而造成提前堵塞或使濾芯過濾效率降低；經(jīng)均勻分散后的尾氣由齒輪狀濾芯的外表面進入其內(nèi)部空腔，進而得到吸附過濾，并由出氣口排出潔凈的尾氣。
[0004]本裝置過濾效率高，濾芯被充分利用，使用壽命長，更換周期長，成本較低，綠色環(huán)保，工藝簡單，能夠有效減少柴油車顆粒物的排放。
【附圖說明】
[0005]圖1是一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器的過濾體結(jié)構(gòu)示意圖，I前密封蓋、2后密封蓋、3前端面、4后端面、5金屬網(wǎng)內(nèi)骨架、6金屬網(wǎng)外骨架、7濾芯
[0006]圖2是一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器的過濾室結(jié)構(gòu)示意圖，8葉片導(dǎo)流帽、9導(dǎo)流葉片、10濾腔、11進氣口、12出氣口【具體實施方式】:
[0007]將金屬網(wǎng)做成帶有雙褶皺的齒輪狀外骨架和圓筒狀的內(nèi)骨架。將木材、竹材等生物質(zhì)材料切削成約0.05-lmm厚、0.5_5mm寬、20_50mm長的生物質(zhì)纖維并對其進行熱處理，然后將制備好的生物質(zhì)纖維與玻璃纖維混合，并加入樹脂攪拌均勻，將其裝入金屬網(wǎng)的筒狀內(nèi)外骨架中間，對其進行干燥制備。將制備好的濾芯與前后密封蓋和前后端面用耐熱膠膠結(jié)在一起，前密封蓋端套上導(dǎo)流葉片，導(dǎo)流葉片上端面加裝錐形葉片導(dǎo)流帽。
[0008]將過濾體置于過濾腔中，使葉片導(dǎo)流帽邊緣恰好嵌套在過濾腔內(nèi)壁上。在保證過濾體與過濾腔同軸的前提下，使過濾體后密封蓋與過濾體的出氣口上端接口密封。將安裝了過濾體的過濾腔置于柴油車排氣管后方，尾氣經(jīng)過葉片導(dǎo)流帽和導(dǎo)流葉片的導(dǎo)流整流，由濾芯齒輪狀外表面流入內(nèi)部空腔，最終從出氣口流出。此過程中，尾氣被齒輪狀濾芯充分過濾，從而排放出潔凈的尾氣。
【主權(quán)項】
1.一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器，其特征在于:過濾室由葉片導(dǎo)流帽、導(dǎo)流葉片和濾腔組成；過濾體由前后密封蓋、前后端蓋、內(nèi)支撐物、外固定網(wǎng)套和由若干個雙褶皺構(gòu)成的齒輪狀生物質(zhì)纖維濾芯組成；由葉片導(dǎo)流帽和導(dǎo)流葉片完成對尾氣的濾前整流，由濾芯完成對尾氣顆粒的吸附過濾。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器，其特征在于:濾芯為柱狀，內(nèi)有中空內(nèi)腔以減小排氣背壓，外表面為由雙褶皺組成的齒輪狀，以增大濾芯的有效過濾面積。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器，其特征在于:在齒輪狀濾芯上端套有導(dǎo)流葉片和葉片導(dǎo)流帽，葉片導(dǎo)流帽和導(dǎo)流葉片起到導(dǎo)流減阻的作用，進而使尾氣在濾芯的有效過濾面積上均勻分布，避免了濾芯的提前堵塞或局部失效或過濾效率降低。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器，其特征在于:濾芯的材料為經(jīng)過熱處理的生物質(zhì)纖維，其中包括木材纖維、秸桿纖維、竹纖維等廣泛的生物質(zhì)原生、再生材料，取材方便且綠色環(huán)保。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶有導(dǎo)流葉片的新型生物質(zhì)纖維PM濾清器，即帶有濾前導(dǎo)流裝置和齒輪狀生物質(zhì)纖維濾芯的PM濾清器，它包括過濾室和過濾體；過濾室由葉片導(dǎo)流帽、導(dǎo)流葉片和濾腔組成；過濾體由前后密封蓋、前后端蓋、內(nèi)支撐物、外固定網(wǎng)套和由若干個雙褶皺構(gòu)成的齒輪狀生物質(zhì)纖維濾芯組成；該裝置濾芯外壁上的雙褶皺造型既保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定又增大了有效過濾表面積；當(dāng)尾氣進入濾芯前經(jīng)由導(dǎo)流裝置導(dǎo)流減阻，進而在濾芯的有效過濾面積上均勻分布，提高了濾芯過濾效率；經(jīng)過濾芯過濾后的潔凈氣體從濾芯內(nèi)空腔中流出，從排氣口排入大氣；本裝置過濾效率高，濾芯利用率好，使用壽命長，成本低，綠色環(huán)保，能夠有效減少柴油車顆粒物的排放。
【IPC分類】F01N3/022
【公開號】CN104912628
【申請?zhí)枴緾N201410093309
【發(fā)明人】郭秀榮, 梁中鈺, 杜丹豐
【申請人】東北林業(yè)大學(xué), 郭秀榮, 梁中鈺
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2014年3月14日