[發(fā)明專利]一種PM 顆粒捕集器再生設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410833587.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN104533575A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張新榮;王超;孟繁星;康廣慶;李壯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)安大學(xué)
• 主分類號(hào): F01N3/027
• 分類號(hào): F01N3/027
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種柴油機(jī)尾氣凈化輔助設(shè)備，具體涉及一種PM顆粒捕集器再生設(shè)備。

背景技術(shù)

PM顆粒捕集器對(duì)碳的過濾效率較高，可達(dá)到60％～90％，在過濾中，顆粒物在捕集器內(nèi)會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)排氣背壓升高，當(dāng)排氣背壓達(dá)到16～20kPa時(shí)，柴油機(jī)性能開始惡化，因此必須定期地除去顆粒，使捕集器恢復(fù)到原來(lái)的工作狀態(tài)，即再生。燃燒器噴油加熱再生和電加熱再生比較容易在電控系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)，而電加熱對(duì)電瓶的損害較大，并且不易在中小型車上實(shí)現(xiàn)，因此主要研究燃燒器噴油加熱的再生方式。目前市場(chǎng)上比較流行的PM顆粒捕集器再生途徑主要包括車上再生、LPG燃燒再生與車外再生。

車上再生是指當(dāng)PM顆粒捕集器需要再生時(shí)，不將裝置從車上卸下，而是直接在車上采用某種方式，實(shí)現(xiàn)再生，這種再生方式的效率低，耗能大。LPG燃燒再生是指車上為顆粒捕集器再生設(shè)置有專用的液化石油氣燃料箱，簡(jiǎn)稱LPG箱，當(dāng)PM顆粒捕集器需要再生時(shí)，向顆粒捕集器中通入液化石油氣燃料，并在車上將液化石油氣燃料點(diǎn)燃，燃燒PM顆粒捕集器中過濾下來(lái)的碳氮顆粒物，這種再生方式系統(tǒng)復(fù)雜，燃燒又會(huì)產(chǎn)生二次污染。車外再生是指當(dāng)PM顆粒捕集器需要再生時(shí)，將顆粒捕集器從車上卸下，采用某種方式實(shí)現(xiàn)再生。傳統(tǒng)的車外再生大多數(shù)采用的處理方式是簡(jiǎn)單燃燒，比較好的再加以鼓風(fēng)機(jī)輔助，將燃燒的灰塵除掉，這種方式能量浪費(fèi)嚴(yán)重，燃燒效果差，且反吹氣體的壓力不大，不能將顆粒捕集器中剩下的雜質(zhì)有效去除。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種燃燒溫度能夠檢測(cè)，反吹氣體壓力能夠控制，進(jìn)而使得再生效果好的PM顆粒捕集器再生設(shè)備。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：包括反吹氣體發(fā)生部分與顆粒捕集器再生加熱部分；反吹氣體發(fā)生部分包括儲(chǔ)氣罐，儲(chǔ)氣罐的輸入端連接氣泵，儲(chǔ)氣罐的輸出端經(jīng)電磁閥連接顆粒捕集器再生加熱部分；顆粒捕集器再生加熱部分包括內(nèi)部能夠容納顆粒捕集器的加熱器，加熱器的底部通過擾流板與儲(chǔ)氣罐的輸出端相連；

所述的儲(chǔ)氣罐上設(shè)置有用于采集罐內(nèi)氣體壓力的壓力變送器，所述的加熱器內(nèi)部安裝有用于檢測(cè)加熱溫度的熱電偶；壓力變送器與熱電偶連接外部的控制器，控制器輸出信號(hào)控制電磁閥的開閉。

所述的壓力變送器通過90°陰陽(yáng)接頭螺紋管安裝在儲(chǔ)氣罐上。

所述的電磁閥為兩位兩通電磁閥。

所述的加熱器安裝在帶支腿的底座上，且底座中心開設(shè)有用于安裝擾流板的通孔。

所述的擾流板氣流入口通過90°彎頭連接儲(chǔ)氣罐的輸出端。

所述的加熱器上部設(shè)置有用于封閉加熱腔體的上蓋。

所述的加熱器采用履帶式加熱器。

所述的加熱器外周還包覆有保溫層；所述的上蓋與顆粒捕集器之間，底座與加熱器之間以及底座與擾流板之間均設(shè)置有隔熱石棉。

所述的上蓋為倒錐形結(jié)構(gòu)，并且上蓋的頂端設(shè)置有能夠活動(dòng)的擋蓋。

所述的顆粒捕集器端部固定有顆粒捕集器固定盤，上蓋底面的隔熱石棉上設(shè)置有若干個(gè)用于連接顆粒捕集器固定盤的定位柱，顆粒捕集器固定盤上對(duì)應(yīng)開設(shè)有能夠插入定位柱的安裝孔，上蓋兩側(cè)設(shè)置有提手。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：工作時(shí)將顆粒捕集器放入加熱器內(nèi)部的加熱腔體中，然后通電使反吹氣體發(fā)生部分投入工作，安裝在加熱器內(nèi)部的熱電偶實(shí)時(shí)采集加熱溫度，并將信號(hào)輸入控制器，控制器同時(shí)連接用于實(shí)時(shí)采集儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣體壓力的壓力變送器，當(dāng)加熱溫度到設(shè)定值時(shí)，控制器開始計(jì)時(shí)，當(dāng)顆粒捕集器燃燒時(shí)間達(dá)到設(shè)定值且儲(chǔ)氣罐中的氣體壓力滿足要求時(shí)，控制器輸出信號(hào)控制電磁閥自動(dòng)打開，釋放高壓氣體，進(jìn)而對(duì)顆粒捕集器中碳煙顆粒燃燒后的灰塵進(jìn)行反吹。本發(fā)明加熱器的底部通過擾流板與儲(chǔ)氣罐的輸出端相連，使高壓氣體能夠擴(kuò)散至整個(gè)顆粒捕集器底面，最大效率的完成反吹任務(wù)，使顆粒捕集器的再生效果達(dá)到最優(yōu)。本發(fā)明采用車外再生的方式進(jìn)行PM顆粒捕集器的清理，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上具有安全、高效、低耗能的特點(diǎn)，對(duì)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)以及電池的損耗較小；采用高壓氣體反吹，能夠?qū)㈩w粒捕集器孔隙通道內(nèi)的雜質(zhì)去除的更徹底；本發(fā)明在工作時(shí)，熱電偶全程監(jiān)測(cè)溫度，當(dāng)燃燒時(shí)間足夠且儲(chǔ)氣罐氣體壓力滿足要求時(shí)，電磁閥自動(dòng)打開，釋放壓力氣體進(jìn)行反吹，如此循環(huán)反復(fù)，直到顆粒捕集器兩端壓差達(dá)到正常工作要求時(shí)，加熱器停止加熱，空氣泵停止壓縮空氣，結(jié)束顆粒捕集器的再生過程，操作過程簡(jiǎn)單方便，顆粒捕集器燃燒控制更加精確。