[發(fā)明專利]一種顆粒捕集器過濾體肋板連接型孔道結(jié)構(gòu)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710063527.2 | 申請日： | 2017-02-03 |
| 公開（公告）號： | CN106884698B | 公開（公告）日： | 2019-06-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 隆武強;肖鴿;田華 | 申請（專利權(quán)）人： | 大連理工大學(xué) |
| 主分類號： | F01N3/022 | 分類號： | F01N3/022 |
| 代理公司： | 大連星海專利事務(wù)所有限公司 21208 | 代理人： | 花向陽;楊翠翠 |
| 地址： | 116024 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 顆粒 捕集器 過濾 體肋板 連接 孔道 結(jié)構(gòu) | ||
一種顆粒捕集器過濾體肋板連接型孔道結(jié)構(gòu)，其屬于內(nèi)燃機排氣凈化領(lǐng)域。傳統(tǒng)對稱型孔道通過增加孔道目數(shù)降低壓降升高率，但目數(shù)增加有其上限，因此需要采用進氣孔道容積比出氣孔道容積大的非對稱孔道結(jié)構(gòu)來擴大進氣孔道的壁面面積，進一步降低壓降升高率。該新型非對稱孔道結(jié)構(gòu)通過以下方式實現(xiàn)：進氣孔道橫截面中心連線形成多邊形，孔道壁面之間不接觸，存在微小的距離，增大過濾面積，各孔道之間用小肋板連接，孔道壁面和小肋板圍成的孔道作為出氣孔道，形成面容比大的非對稱孔道結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)過濾體孔道結(jié)構(gòu)相比，過濾面積增大10%；因此新型結(jié)構(gòu)對降低壓降和壓降升高率有一定的積極作用。計算結(jié)果表明，壓降升高率能降低10%。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種顆粒捕集器過濾體肋板連接型孔道結(jié)構(gòu)，其屬于內(nèi)燃機排氣后處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)
顆粒捕集器目前是最有效、應(yīng)用最廣泛的顆粒物排放后處理裝置，隨著顆粒物被捕集在孔道壁面上，排氣背壓會越來越高，影響柴油機性能，因此需要定期對顆粒捕集器進行再生；但再生頻率過大不僅會增加后處理成本，還會縮短顆粒捕集器的使用壽命。因此，降低顆粒捕集器壓降升高率一直是研究重點，傳統(tǒng)的對稱型壁流式過濾孔道結(jié)構(gòu)進、出氣孔道形狀大小一致，通過增加孔道目數(shù)來降低壓降升高率，但目數(shù)增加有其上限，因此需要采用進氣孔道容積比出氣孔道容積大的非對稱孔道結(jié)構(gòu)來進一步降低壓降升高率。該新型非對稱孔道結(jié)構(gòu)通過以下方式實現(xiàn)：新型結(jié)構(gòu)將進氣孔道橫截面中心連線形成多邊形，孔道壁面之間不接觸，存在微小的距離，各孔道之間增加小肋板連接，孔道壁面和小肋板圍成的孔道作為出氣孔道，形成面容比大的非對稱孔道結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)過濾體孔道結(jié)構(gòu)相比，過濾面積增大10%，因此新型結(jié)構(gòu)對降低壓降和壓降升高率有一定的積極作用。計算結(jié)果表明，壓降升高率能降低10%。
發(fā)明內(nèi)容
為了降低目前通用的顆粒捕集器壓降升高率，本發(fā)明提供一種顆粒捕集器過濾體肋板連接型孔道結(jié)構(gòu)，其壓降升高率明顯下降，對于降低顆粒捕集器再生頻率、延長使用壽命具有積極的作用。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種顆粒捕集器過濾體肋板連接型孔道結(jié)構(gòu)，該新型結(jié)構(gòu)將進氣孔道的橫截面設(shè)計成圓形孔道，進氣孔道中心連線形成方形，圓形孔道壁面之間不相交，存在微小的距離，各圓形孔道之間增加小肋板連接，小肋板位于進氣孔道中心連線上，圓形孔道壁面和小肋板圍成的第一型孔道作為出氣孔道，形成面容比大的非對稱孔道結(jié)構(gòu)；進、出氣孔道軸向入口與出口兩端交替封堵，迫使發(fā)動機尾氣從進氣孔道進入穿透孔道壁面后排出，尾氣中的顆粒物被孔道壁面捕集。
進氣孔道中心連線形成方形，圓形孔道和菱形孔道作為進氣孔道相互間隔，菱形孔道的頂點位于進氣孔道中心的連線上，由圓形孔道壁面、直線形孔道壁面以及小肋板圍成的第二型孔道作為出氣孔道。
進氣孔道中心連線形成正三角形，小肋板與圓形孔道壁面圍成的第三型孔道作為出氣孔道。
由進氣孔道中心連成的正三角形單元上的進氣孔道替換為兩個圓形孔道和一個正六邊形孔道，正六邊形孔道的頂點位于進氣孔道中心的連線上，由圓形孔道壁面、直線形孔道壁面以及小肋板圍成的第四型孔道作為出氣孔道；將正三角形單元上的進氣孔道替換為一個圓形孔道和兩個正六邊形孔道，由圓形孔道壁面、直線形孔道壁面以及小肋板圍成的第五型孔道作為出氣孔道；將正三角形單元上的進氣孔道全部替換為正六邊形孔道，由直線形孔道壁面、小肋板圍成的第六型孔道作為出氣孔道。
圓形孔道作為進氣孔道，進氣孔道中心連線形成正六邊形，圓形孔道壁面和小肋板圍成的第七型孔道作為出氣孔道。
進氣孔道中心連線形成正六邊形，將圓形孔道替換為正六邊形孔道作為進氣孔道，正六邊形孔道的頂點位于進氣孔道中心的連線上，由直線形孔道壁面、小肋板圍成的第八型孔道作為出氣孔道。
小肋板寬度L根據(jù)性能和結(jié)構(gòu)要求進行調(diào)整，L的長度應(yīng)小于1/4圓形孔道半徑r；小肋板厚度亦進行調(diào)整。
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