[發明專利]一種顆粒捕集器的清洗裝置和清洗方法

有效

• 申請號: 202110657086.5
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113332797B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 程勇;王永啟;王會營;陳浩;孫超;趙朋;馬毓杰
• 申請（專利權）人: 山東大學;瑞諾（濟南）動力科技有限公司
• 主分類號: B01D46/71
• 分類號: B01D46/71;B01D46/02;B01D46/04;B01D46/24
• 代理公司: 北京君慧知識產權代理事務所(普通合伙) 11716
• 代理人: 陳曦

本發明涉及柴油發動機排放后處理領域，公開了一種顆粒捕集器的清洗裝置和清洗方法，包括：固定座、噴嘴、移動機構和控制器。固定座用于固定顆粒捕集器，噴嘴連接壓縮氣源以清洗顆粒捕集器，移動機構能夠驅動噴嘴和固定座發生相對運動，以使噴嘴與顆粒捕集器的清灰端相對運動以完成清洗動作，控制器包括連接移動機構的第一控制器，第一控制器能夠基于噴嘴的徑向移動距離控制移動機構的相對移動速率，以對顆粒捕集器中堵塞程度不同的部位進行不同程度的清洗，堵塞嚴重的區域不會有灰分等顆粒物殘留，清洗更徹底。

技術領域

本發明涉及的柴油發動機排放后處理領域，具體涉及一種顆粒捕集器的清洗裝置和清洗方法。

背景技術

燃油燃燒會留下大量有害的殘留物，目前柴油機國六排放標準對于PM（顆粒物）的限值更加嚴格。顆粒捕集器通過表面和內部混合的過濾裝置捕捉顆粒，能夠凈化排氣中70%-90%的顆粒，是凈化柴油機顆粒物最有效、最直接的方法之一。

在顆粒捕集器使用過程中，雖然顆粒捕集器能過濾大部分顆粒，但是過濾器在工作過程中，顆粒物會積存在過濾器中，導致柴油機排氣背壓增加，當排氣背壓超過一定值時，柴油機工作開始明顯惡化，導致發動機動力性和經濟性等性能降低，必須及時除去沉積的微粒，使過濾器恢復到原來的工作狀態，即我們所說的“再生”，但是，在顆粒捕集器的再生過程中，只是針對顆粒捕集器內部的積炭進行還原，而對于非積炭的灰分物質根本無法還原分解，這些灰分主要來源于機油和燃油中的成分，由于灰分不能燃燒，經過長時間積累，灰分附著堵塞顆粒捕集器，所以必須進行定期清灰等一系列保養維護恢復顆粒捕集器的部分性能。

顆粒捕集器內灰塵附著程度不同，近心端由于氣體流通，始終有氣體流過，直徑大于或者等于濾芯孔直徑的顆粒物在近心端的過濾表面被捕集，而遠心端由于細小顆粒物的擴散沉淀更容易發生灰分附著，顆粒物沉積密度大。使用一段時間后，近心端和遠心端顆粒物堵塞嚴重，增加了排氣流動阻力，從而影響顆粒捕集器的性能。目前的顆粒捕集器的清洗裝置忽略了不同區域處堵塞程度不同的問題，由于中間區域容易被疏通，而近心端、遠心端的灰分沉積密度大，不容易進行清理，在使用同等力度的壓縮空氣進行處理時，近心端和遠心端仍會有灰分等顆粒物殘留，對于顆粒捕集器的清洗不徹底。

發明內容

為了解決現有技術中的一個或多個技術問題，或至少提供一種有益的選擇，本發明提供一種顆粒捕集器的清洗裝置和清洗方法，以對顆粒捕集器中堵塞程度不同的部位進行不同程度的清洗，堵塞更嚴重的區域不會有灰分等顆粒物殘留，清洗更徹底。

本發明公開的一種顆粒捕集器的清洗裝置，包括：固定座、噴嘴、移動機構和控制器。固定座用于固定顆粒捕集器，噴嘴連接壓縮氣源以清洗顆粒捕集器，移動機構能夠驅動噴嘴和固定座發生相對運動，以使噴嘴與顆粒捕集器的清灰端相對運動以完成清洗動作，控制器包括連接移動機構的第一控制器，第一控制器能夠基于噴嘴的徑向移動距離控制移動機構的相對移動速率。

本發明采用壓縮氣體吹掃顆粒捕集器清灰端的方式清洗顆粒捕集器內部蜂窩狀的空隙，灰分等顆粒物從顆粒捕集器的排灰端被吹出，清潔方便。在移動機構的驅動下，噴嘴能夠與固定座發生相對運動從而使噴嘴的清洗面積能覆蓋整個顆粒捕集器的清灰端，為了解決使用過程中顆粒捕集器中不同區域的堵塞程度不同的問題，對于灰分顆粒物附著沉積嚴重的近心端和遠心端，著重進行深度清洗，對于灰分附著沉積較少的中間區域，則進行一般清洗，通過設置有第一控制器基于噴嘴的徑向移動距離判斷噴嘴與顆粒捕集器清灰端中心的距離，從而控制移動機構的運動速度，在近心端和遠心端處運動速度相對較小，噴嘴吹掃時間相對長，而中間區域速度相對較大，噴嘴停留時間相對短，實現對中間區域和遠心端、近心端進行不同程度的清洗，堵塞更嚴重的近心端和遠心端不會有灰分顆粒物殘留，清洗更徹底。