[發(fā)明專利]非車載式柴油機(jī)微粒捕集器再生裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710055689.8
• 申請(qǐng)日: 2007-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN101059095A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李君;張輝;高瑩;朱昌吉;楊世春;鄧寶清;王立軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號(hào): F01N3/023
• 分類號(hào): F01N3/023
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 朱世林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及柴油機(jī)的后處理器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及對(duì)微粒捕集器進(jìn)行再生的裝置。

技術(shù)背景

柴油機(jī)以其熱效率高、燃油經(jīng)濟(jì)性好、低速轉(zhuǎn)矩大、使用壽命長和維護(hù)成本低等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。然而，柴油機(jī)尾氣排放中含有的大量微粒危害了人類的健康，污染了人類賴以生存的環(huán)境，為此，日益嚴(yán)格的車輛排放法規(guī)都對(duì)其作出了更加嚴(yán)格的限制。目前，僅從改善柴油質(zhì)量和機(jī)內(nèi)凈化的措施已經(jīng)不能滿足更加嚴(yán)格的排放法規(guī)要求，作為機(jī)外凈化的微粒捕集技術(shù)成為目前公認(rèn)的降低柴油機(jī)微粒排放的最有效措施，也是商用前景最好的技術(shù)。但是，柴油機(jī)排出的微粒直徑分布范圍廣，單一孔徑的微粒捕集器難以兼顧不同粒徑的捕獲，造成微粒捕集器捕集效率低、使用周期短、再生次數(shù)頻繁的問題，使柴油機(jī)不得不安裝額外的再生裝置。然而，有限的車輛布置空間和車載能量使再生裝置的體積和功率都難以達(dá)到理想的狀況，導(dǎo)致再生不徹底，再生次數(shù)頻繁，直至微粒捕集器的濾芯老化、失效；此外，車載再生裝置不但消耗了車載能量，增加了車輛的成本，而且也造成資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為解決柴油機(jī)微粒捕集器再生過程中存在的上述問題，提供一種對(duì)可拆卸柴油機(jī)微粒捕捉器進(jìn)行離車再生的非車載式柴油機(jī)微粒捕集器再生裝置。

本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，結(jié)合附圖說明如下：

本發(fā)明提供的非車載式柴油機(jī)微粒捕集器再生裝置，與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的微粒捕集器分離使用，所述微粒捕集器為可拆式微粒捕集器。它由殼體1、加熱系統(tǒng)2、反吹系統(tǒng)6和控制系統(tǒng)7組成，殼體1的內(nèi)腔為再生倉，加熱系統(tǒng)2布置在殼體1的內(nèi)側(cè)，用于濾芯定位并為避免濾芯與再生裝置的加熱系統(tǒng)2直接接觸，置于再生倉底部的隔墊物4與加熱系統(tǒng)2保持一定間隔，反吹系統(tǒng)6與再生倉分離，置于再生倉殼體1的前端，并通過反吹風(fēng)道5連通，控制系統(tǒng)7置于再生倉外，殼體1上設(shè)有倉門3，用于在倉內(nèi)安放或取出濾芯。本裝置的加熱系統(tǒng)2與反吹系統(tǒng)6聯(lián)合使用可以一次性對(duì)濾芯完成加熱再生和反吹再生，反吹送風(fēng)通過反吹風(fēng)道5實(shí)現(xiàn)。裝置的控制系統(tǒng)7用于對(duì)裝置的控制。

本裝置加熱系統(tǒng)2加熱途徑多樣化，可以采用電能直接加熱，也可以采用電能轉(zhuǎn)化為紅外加熱，同時(shí)也可以采用電能轉(zhuǎn)化為微波加熱，考慮到對(duì)環(huán)境的影響本裝置不采用噴油/氣燃燒加熱。采用電能直接加熱的能源供應(yīng)可以是家庭用電也可以是工業(yè)用電。

反吹系統(tǒng)6置于裝置前端，由于在使用過程中再生倉的溫度變化較大考慮到反吹系統(tǒng)6工作穩(wěn)定性和使用壽命問題，反吹系統(tǒng)6與再生倉殼體1采用分離式設(shè)計(jì)，通過反吹風(fēng)道5同再生倉相連。反吹系統(tǒng)6的工作部件包括：為反吹送風(fēng)提供風(fēng)源的風(fēng)機(jī)和置于進(jìn)氣口處的濾清器，所說的濾清器采用紙質(zhì)濾清器或油式濾清器，過濾進(jìn)入風(fēng)機(jī)的空氣中的粉塵和雜質(zhì)，防止分成和雜質(zhì)通過風(fēng)道進(jìn)入濾芯導(dǎo)致濾芯堵塞，為保證充足的進(jìn)氣量，進(jìn)氣口截面應(yīng)足夠大。整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)置于空氣質(zhì)量較好的環(huán)境中，盡量遠(yuǎn)離粉塵和雜質(zhì)。

所說的反吹風(fēng)道5將再生倉同反吹送風(fēng)系統(tǒng)6連接起來，反吹風(fēng)道5略向下傾斜，且表面光滑，防止粉塵落入送風(fēng)系統(tǒng)導(dǎo)致反吹過程中堵塞濾芯造成反吹失效，由于反吹送風(fēng)需要?dú)饬髁魉佥^高，如果加裝濾網(wǎng)，對(duì)濾網(wǎng)材料要求較高且風(fēng)阻較大，故此出設(shè)計(jì)為無濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)。反吹風(fēng)道5同再生倉相聯(lián)的風(fēng)道出口端根據(jù)加熱系統(tǒng)的加熱措施不同設(shè)計(jì)也不盡相同，當(dāng)加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)為電能直接加熱或紅外加熱時(shí)，反吹風(fēng)道5出口端可設(shè)有加熱部件，氣流透過加熱部件流向微粒捕集器的濾芯，即氣流在風(fēng)道出口端被加熱后對(duì)濾芯進(jìn)行反吹，若加熱措施為微波加熱則無此設(shè)計(jì)。

所述微粒捕集器殼體1采用隔熱材料，對(duì)內(nèi)起到保溫、隔熱的作用，使熱量不易散失節(jié)約能源；對(duì)外起到保護(hù)環(huán)境及人員的作用。

考慮到殼體與地面接觸和移動(dòng)的問題，其殼體底部設(shè)計(jì)有支腳或輪，使殼體底部遠(yuǎn)離地面，防止因地面潮濕損害裝置，同時(shí)支腳設(shè)計(jì)為輪式，使整個(gè)裝置方便移動(dòng)；裝置對(duì)微粒捕集器進(jìn)行再生的過程中，需要對(duì)微粒捕集器進(jìn)行反吹再生，由于滋生過程中裝置溫度很高，所以殼體設(shè)計(jì)的出風(fēng)通道應(yīng)足夠長，主要起到降溫的作用，防止對(duì)裝置周邊的物品及人員產(chǎn)生意外傷害。

所述隔墊物4的主要作用是保證微粒捕集器的濾芯在再生過程中受熱均勻，防止濾芯因貼近加熱系統(tǒng)導(dǎo)致局部過熱，是濾芯受到損壞，隔墊物4的材料選擇為耐高溫導(dǎo)熱性差的材料；同時(shí)，再生倉內(nèi)的隔墊物4形狀不盡相同，這主要因?yàn)椴煌螤畹臑V芯置于再生倉內(nèi)的位置不同，在反吹過程中不同形狀的隔墊物4對(duì)濾芯可以起到定位的作用，防止因反吹風(fēng)力過強(qiáng)，導(dǎo)致濾芯位置發(fā)生變化，影響再生效果。