專利名稱:一種pm微粒捕捉反吹循環(huán)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣微粒捕捉反吹循環(huán)技術(shù),尤其涉及的是柴油機(jī)進(jìn)排氣微粒捕捉反吹循環(huán)技術(shù)的裝置發(fā)明。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,為降低內(nèi)燃機(jī)排放污染大氣環(huán)境,尤其是柴油機(jī)PM 2. 5微粒及有害尾氣NOx排放,嚴(yán)重危害人體健康。歐美先進(jìn)國(guó)家近年已立法規(guī)定,微粒捕捉器是較大功率柴油機(jī)必須安裝的附件, 微粒捕捉器可有效捕捉包括PM 2. 5微粒90%以上,但其再生技術(shù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不管是主動(dòng)再生(如電加熱、噴油噴氣燃燒、微波、紅外加熱)或被動(dòng)再生(如燃料添加劑、催化劑連續(xù)再生)其再生技術(shù)裝置不僅難以操控,而且成本高,若再生不徹底,將使內(nèi)燃機(jī)背壓升高,嚴(yán)重影響內(nèi)燃機(jī)的正常功率發(fā)揮。以上因素是這些捕捉器在我國(guó)難以推廣的根本原因。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于公知技術(shù)存在的問題,本發(fā)明者在提供一種能利用內(nèi)燃機(jī)進(jìn)排氣流動(dòng)能量互為反沖洗濾袋捕捉的微粒可圓滿完成進(jìn)排氣微粒捕捉反吹循環(huán)的實(shí)用化技術(shù),達(dá)到節(jié)能減排。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是采用如下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
該微粒捕捉反吹循環(huán)器,有一個(gè)包括基板和殼體圍成的換流室,在所述的換流室內(nèi)有一個(gè)用均布槳葉,曲面蓋板和側(cè)向開口的套軸組成的旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道。所述套軸的兩端與基板一體的管軸連接,所述基板上至少設(shè)有兩個(gè)互為對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向通孔,所述導(dǎo)向通孔上段與換流室相通,其下段呈喇叭狀開口與換用進(jìn)排氣管及對(duì)應(yīng)的濾袋組件相通。所述旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道與時(shí)間控制電磁閥閥芯的連接件碰接。主要用于調(diào)節(jié)控制旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道的轉(zhuǎn)速。所述旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道上也可以裝置耐磨棒與耐磨圓環(huán)碰接,利用耐磨棒和耐磨圓環(huán)的摩擦阻力調(diào)節(jié)控制放慢旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道的轉(zhuǎn)速。所述殼體上也可以設(shè)有歧管,并在歧管內(nèi)設(shè)有可調(diào)阻風(fēng)門。以調(diào)節(jié)廢氣循環(huán)利用。當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道下開口對(duì)應(yīng)基板上的一個(gè)導(dǎo)向通孔及濾袋組件吸入空氣時(shí),濾袋捕捉微粒,空氣經(jīng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道從管軸上開口連通進(jìn)氣管,直達(dá)內(nèi)燃機(jī)燃燒,所述導(dǎo)向通孔在換流室一側(cè)偏向逆時(shí)針開口,進(jìn)氣時(shí),氣流依逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)沖擊槳葉可為旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道提供逆向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。導(dǎo)向通孔朝濾布一側(cè)呈喇叭狀開口排氣時(shí),有利濾布捕捉微粒。排氣管也依逆時(shí)針方向接入殼體,使排氣在換流室內(nèi)逆向流動(dòng),往另一導(dǎo)向通孔排出時(shí),微粒被另一濾袋捕捉,此時(shí),旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道從左轉(zhuǎn)到右,對(duì)于基板上固定不動(dòng)的左右二個(gè)導(dǎo)向通孔及濾袋而言,進(jìn)排氣互換,原左邊進(jìn)氣時(shí)濾袋捕捉到的微粒隨排氣返回大氣。原右邊排氣時(shí)濾袋捕捉到微粒隨進(jìn)氣帶入內(nèi)燃機(jī)燃燒,如此循環(huán)旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)了微粒捕捉反吹循環(huán)。本發(fā)明的有益效果是能捕捉90%以上柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放的有害微粒(包括PM 2. 5)返回燃燒,加裝廢氣循環(huán)還可減少有害尾氣NOx排放,從污染源頭上,有效地凈化環(huán)境,給人民的生命健康作出積極貢獻(xiàn)。為發(fā)動(dòng)機(jī)充分利用碳煙微粒燃料提供能源,從而又消除了以往因空濾器堵塞進(jìn)氣不足造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降問題,達(dá)到節(jié)能減排的多重目標(biāo)。
本發(fā)明有如下附圖
圖I為本發(fā)明去蓋后的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明圖I沿A——A的剖視圖。
具體實(shí)施例方式附圖表示了本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及其實(shí)施例,下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步描述其實(shí)施例的各有關(guān)細(xì)節(jié)。本微粒捕捉反吹循環(huán)器,有一個(gè)由殼體4與基板6圍成的換流室20,并在換流室內(nèi)有一個(gè)由均布槳葉7、8、9等,槳葉(本實(shí)施例為6片槳葉)、曲面蓋板12及一側(cè)開口的套軸 10組成一體的旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11,所述套軸10的兩端套接在與其基板6 —體的管軸18上, 套軸10的兩端依靠管軸18旋轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開機(jī)吸氣,空氣從左邊濾袋組件2進(jìn)入時(shí),大氣中的微粒捕捉在濾袋組件2上,空氣從導(dǎo)向通孔14沿旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11和進(jìn)氣管5直達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)的同時(shí),因?qū)蛲?14上段偏向逆時(shí)針方向開口,進(jìn)氣將推動(dòng)槳葉使旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)排氣I切向進(jìn)入換流室20沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。排氣微粒往右邊導(dǎo)向通孔15出去被捕捉濾袋組件3上,當(dāng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11從左邊轉(zhuǎn)到右邊,對(duì)基板6上固定不動(dòng)的左右導(dǎo)向孔14、15 及濾袋2、3而言,瞬時(shí)完成進(jìn)排氣的互換,原左邊導(dǎo)向通孔14及濾袋2由進(jìn)氣變成排氣,原左邊濾袋2進(jìn)氣時(shí)捕捉的微粒返回到大氣中,原右邊導(dǎo)向通孔15濾袋3在排氣時(shí)捕捉的微粒將隨進(jìn)氣被帶入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒,旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11每旋轉(zhuǎn)半周,濾袋2、3捕捉的微粒正好反吹一次,如此旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11旋轉(zhuǎn)循環(huán),就能完成PM微粒捕捉反吹循環(huán)效果。需要進(jìn)一步說明的是
在換流室20中排氣至左右導(dǎo)向通孔14、15與旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11各行其道互不干涉,但在導(dǎo)向通孔14至換用進(jìn)排氣管16外端一段,導(dǎo)向通孔15至換用進(jìn)排氣管17外端一段,當(dāng)由排氣轉(zhuǎn)換到進(jìn)氣時(shí),必然會(huì)帶入該段廢氣進(jìn)入氣缸燃燒,果然內(nèi)燃機(jī)需要廢氣循環(huán)利用以降低有害尾氣NOx排放,也得定量有度,若要廢氣循環(huán)只要選用在殼體4上引一歧管25 到進(jìn)氣管5,歧管25內(nèi)設(shè)置可調(diào)阻風(fēng)門26開啟控制器,就可以調(diào)節(jié)廢氣流量進(jìn)行廢氣循環(huán)利用。若進(jìn)氣通道11轉(zhuǎn)速太高,排氣在換用進(jìn)排氣管17內(nèi)還未排出或排出不遠(yuǎn),就切換成進(jìn)氣,必然會(huì)造成進(jìn)氣嚴(yán)重不足,,造成發(fā)動(dòng)機(jī)因缺氧功率下降,為此,需對(duì)旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11的轉(zhuǎn)速加以控制調(diào)節(jié),要求進(jìn)排氣在導(dǎo)流孔14、15上一次工作時(shí)間起碼要比切換進(jìn)排氣互換所需時(shí)間十倍以上。因此要用安裝在殼體上設(shè)定的時(shí)間控制電磁閥閥芯連接件13 卡位槳葉進(jìn)排氣工作若干秒,以發(fā)動(dòng)機(jī)背壓允許值為限,由時(shí)間控制電磁閥動(dòng)作,縮回閥芯連接件3再卡位對(duì)應(yīng)的槳葉9即可完成進(jìn)排氣的快速互換。本發(fā)明的另一實(shí)施例是在槳葉8上裝耐磨棒22對(duì)準(zhǔn)殼體4內(nèi)裝有耐磨圓環(huán)21,耐磨棒22只在壓簧23及限位區(qū)間24活動(dòng),隨旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于限位區(qū)間24使耐磨棒22不接觸耐磨圓環(huán)η段及對(duì)應(yīng)的nl段,只接觸耐磨圓環(huán)21的m段及對(duì)應(yīng)的ml段,由于摩擦阻力,旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道11只能慢速旋轉(zhuǎn),也就達(dá)到延長(zhǎng)每次進(jìn)排氣濾袋捕捉微粒的工作時(shí)間,又能在η段和nl段快速切換進(jìn)排氣反吹濾布的目的。所述閥芯連接件13卡位槳葉8、9處要做得比其他槳葉高,既滿足槳葉8、9卡位又方便其他槳葉順利通過,而且槳葉上部都有斜度,使閥芯連接件13動(dòng)作后可靠卡位。濾袋組件2、3的濾布兩面須有堅(jiān)固的支撐固定,濾袋組件應(yīng)裝卸方便,以利濾布破損時(shí)更換??紤]到發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度高,且排氣成分復(fù)雜,本裝置的所有構(gòu)件均應(yīng)選用不銹鋼等耐溫抗腐蝕材料制作。
權(quán)利要求
1.一種PM微粒捕捉反吹循環(huán)器,其特征是具有一個(gè)包括基板(6)和殼體(4)圍成的換流室(20),在所述換流室(20)內(nèi)有一個(gè)由均布漿葉(7) (8) (9)曲面蓋板(12)和側(cè)向開口的套軸(10)組成一體的旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道(11 ),所述套軸(10)兩端與基板(6)—體的管軸(18) 連接,所述旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道(11)上的槳葉(8、9 )與時(shí)間控制電磁閥閥芯連接件(13)碰接,所述基板(6)上至少有兩個(gè)互為對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向通孔(14) (15)、所述導(dǎo)向通孔(14) (15)上段與換流室(20)相通,導(dǎo)向通孔(14) (15)的下段呈現(xiàn)喇叭狀開口與換用進(jìn)排氣管(16) (17) 及對(duì)應(yīng)的濾袋組件(2) (3)相通。
2.如權(quán)利要求書I所述的PM微粒捕捉反吹循環(huán)器,其特征在于旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道(11)上還可設(shè)置耐磨棒(22)與耐磨圓環(huán)(21)碰接。
3.如權(quán)利要求書I所述的PM微粒捕捉反吹循環(huán)器,其特征在于殼體(4)上可設(shè)有一歧管(25 ),所述歧管內(nèi)設(shè)有可調(diào)阻風(fēng)門(26 )。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種PM微粒捕捉反吹循環(huán)器,其主要特征是具有一個(gè)包括基板(6)和殼體(4)圍成的換流室(20),在換流室(20)內(nèi)由一個(gè)由均布槳葉(7)(8)(9),曲面蓋板(12)和套軸(10)組成一體的旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道(11),套軸(10)兩端與基板(6)一體的管軸(18)連接,所述旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣通道(11)上的槳葉(8)(9)與時(shí)間控制電磁閥閥芯連接件(13)碰接,基板(6)上至少有兩個(gè)互為對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向通孔(14)(15),所述導(dǎo)向通孔(14)(15)上段與換流室(20)相通,下段呈喇叭狀開口與換用進(jìn)排氣管(16)(17)及對(duì)應(yīng)的濾袋組件(2)(3)相通。按照本發(fā)明主題所制作的PM微粒捕捉反吹循環(huán)器,能捕捉90%以上柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放的有害微粒(包括PM2.5)返回燃燒,減少有害尾氣NOx排放,從源頭上有效地凈化環(huán)境,能給人民的生命健康作出積極的貢獻(xiàn)。同時(shí)達(dá)到節(jié)能減排的有益效果。
文檔編號(hào)F02M25/07GK102588162SQ20121006840
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者鄭業(yè) 申請(qǐng)人:瑞安市超聲電器廠