[實用新型]一種可模擬柴油機排氣顆粒流的氣溶膠發生器

有效

• 申請號: 201420344429.8
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN203916635U
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 孟忠偉;蒲云飛;楊冬;李路;張靖;張川
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: B01J13/00
• 分類號: B01J13/00;B01F3/06
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

技術領域

本實用新型屬于汽車尾氣后處理系統的過濾性能測試裝置，具體涉及的是節能、環保領域的一種可模擬柴油機排氣顆粒流，且可實現濃度調節的氣溶膠發生裝置。

背景技術

柴油機由于其高熱效率、低CO₂排放等優點，而被廣泛的應用于運輸業中。但是，其顆粒物排放量大（排放量為同排量汽油機的30倍～80倍），對環境造成了嚴重污染，危害人類身體健康，從而嚴重限制了它的發展。因此，嚴格的排放標準要求有效、可靠的技術以減少顆粒物排放。從技術上看，僅靠機內凈化和改善燃油品質已經難以滿足目前的排放標準。目前，滿足 “國Ⅳ”排放法規的柴油機普遍采用了后處理技術，未來更嚴格的排放法規將對后處理技術提出更高的要求。柴油機顆粒捕集器（DPF，Diesel Particulate Filter）是公認的最有效的顆粒物凈化裝置（物理捕集柴油機顆粒，效率常常高于95%），也是目前凈化技術中商用前景最好的技術之一。

目前，在實驗室研究DPF中，使用氣溶膠模擬柴油機排氣顆粒流是一種比較常用的做法。通過改變氣溶膠濃度以模擬柴油機在不同工況下的排氣顆粒量，免去了直接進行柴油機實驗而帶來的資金、人員以及臺架的消耗。在氣溶膠發生裝置上，國內常用的幾款產品多為國外研發，價格上普遍偏高。其中，美國ATI公司TDA系列氣溶膠發生器通過使用Laskin噴嘴使溶液霧化產生氣溶膠，其濃度穩定，但其濃度調節手段單一（僅調節空氣的稀釋比例）。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、成本低廉的可模擬柴油機排氣顆粒流的氣溶膠發生器，以對氣溶膠濃度通過多種方式進行大范圍調節，能更真實模擬柴油機的各種工況。

本實用新型的目的是這樣實現的：一種可模擬柴油機排氣顆粒流的氣溶膠發生器，氣溶膠發生部分結構為：壓緊盤位于支撐盤上方，二者經螺栓固定在發生段基架上，轉盤貼合在壓緊盤與支撐盤之間，且分別與壓緊盤和支撐盤形成轉動配合，轉盤軸與發生段旋轉電機軸連接，壓緊盤上開有一個出氣孔，該出氣孔上固定有一根氣溶膠出氣道連接管，位于壓緊盤的出氣孔正下方的支撐盤的位置上開有一個進氣孔，該進氣孔上固定有一根氣溶膠進氣道連接管，轉盤上開有一個貫通孔，該貫通孔的中心至轉盤軸的中心的距離等于壓緊盤的出氣孔的中心至轉盤軸的中心的距離，用作盛裝氣溶膠顆粒的圓錐形漏斗或底部開口的圓筒固定在壓緊盤上表面，該圓錐形漏斗或底部開口的圓筒與壓緊盤上的下料孔連通，該壓緊盤的下料孔的中心至轉盤軸的中心的距離的等于壓緊盤的出氣孔的中心至轉盤軸的中心的距離。

氣溶膠稀釋部分結構為：稀釋壓緊盤位于稀釋支撐盤上方，二者經另外的螺栓固定在稀釋段基架上，稀釋轉盤上左、右對稱設置有左圓筒和右圓筒，稀釋轉盤的左、右圓筒貼合在稀釋壓緊盤與稀釋支撐盤之間、且分別與稀釋壓緊盤和稀釋支撐盤形成轉動配合，稀釋轉盤軸與稀釋段旋轉電機軸連接，稀釋壓緊盤上表面左、右對稱地開有左、右通孔，該左通孔上固定有一根稀釋氣溶膠出氣道連接管，該右通孔上固定有一根第二氣溶膠出氣道連接管，稀釋壓緊盤的左、右通孔與稀釋轉盤的左、右圓筒位于同一圓周上，稀釋支撐盤上位于稀釋壓緊盤的左、右通孔的正下方的位置上對應開有另外一個左通孔和另外一個右通孔，該另外一個左通孔上固定有一根空氣進氣道連接管，該另外一個右通孔上固定有一根第二氣溶膠進氣道連接管。

空氣壓縮機出口順次連接進氣段空氣過濾器和進氣段質量流量計，進氣段質量流量計出口連接上述氣溶膠進氣道連接管，上述氣溶膠出氣道連接管以及進氣段質量流量計出口均經旁通管路接于第二氣溶膠進氣道連接管，進氣段空氣過濾器出口連接稀釋段質量流量計后接于空氣進氣道連接管，稀釋氣溶膠出氣道連接管連接采樣段DPF后排空，稀釋氣溶膠出氣道連接管與采樣段DPF之間的管路上設置有采樣接口，稀釋氣溶膠出氣道連接管與采樣接口之間的管路上設置有濃度監測單元。

所述進氣段質量流量計出口經旁通管路與氣溶膠出氣道連接管連接后接于稀釋段DPF后排空；所述第二氣溶膠出氣道連接管接于稀釋段DPF后排空。

所述壓緊盤上的出氣孔為左、右對稱的兩個，該兩個出氣孔上分別固定有一根氣溶膠出氣道連接管，所述支撐盤上的進氣孔為左、右對稱的兩個，該兩個進氣孔上分別固定有一根氣溶膠進氣道連接管；所述用作盛裝氣溶膠顆粒的圓錐形漏斗或底部開口的圓筒為上、下對稱的兩個，該兩個圓錐形漏斗或底部開口的圓筒分別與壓緊盤上的上、下對稱的兩個下料孔連通。

所述濃度監測單元為AVL不透光煙度計。