專利名稱：用于處理柴油廢氣微粒物質(zhì)的柴油微粒轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型總體上涉及用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的后處理設(shè)
備。更具體地，本實(shí)用新型涉及微粒物質(zhì)在復(fù)^r屬絲網(wǎng)過濾芯中的附聚 和滯留。更具體地，本實(shí)用新型還涉及通過可靠且受控的過程進(jìn)行焚化。
背景技術(shù)：
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)度氣的微粒捕集器已經(jīng)被廣泛地接受，并且用于ifi洛柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)的排放以與各種i^規(guī)定相符合。在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中裝備微粒捕集器
也公知用于在^物質(zhì)以及細(xì)小的^物質(zhì)方面——當(dāng)前為PM 10和PM 2.5標(biāo)準(zhǔn)的USEPA規(guī)定一一提高環(huán)境空氣質(zhì)量，微粒捕集器能夠?qū)崿F(xiàn), 的顯著減少，其能夠達(dá)到卯％至95%。傳統(tǒng)的微粒捕集器(例如直通式捕 集器和金屬絲網(wǎng)#^捕集器)必須被進(jìn)行處理以燃燒掉積聚的微粒物質(zhì)并 使設(shè)備恢復(fù)到初始狀態(tài)。再生是燃燒積聚的煤煙并且使陶瓷或金屬絲網(wǎng)的 過濾器恢復(fù)到初始狀態(tài)以開始另一煤煙加栽循環(huán)等的過程。
共同受讓的美國專利No. 7,266,943描述了稱為焚化過程的再生過程的 替代方式。在此通過參引的方式將美國專利No. 7,266,943的全文結(jié)合入本 文中。雖然已經(jīng)證明美國專利No. 7，266，943對于銜險(xiǎn)物質(zhì)焚化的教示4^ 功的，但是該技術(shù)仍需jm出繼續(xù)的改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容
復(fù)*屬絲網(wǎng)介質(zhì)收集、附聚并且^^放大尺寸的附聚微粒，這些#^ 過濾在滯留網(wǎng)上而形成煤煙結(jié)塊。滯留網(wǎng)連接到脈沖直流電源，并在達(dá)到 特定煤煙積塊密度(累積)一一其由滯留網(wǎng)和上M地網(wǎng)之間的電阻表示 ——時(shí)電源接通。通it^復(fù)^T屬絲網(wǎng)介質(zhì)前方結(jié)合入傳統(tǒng)的柴油氧化催 化劑，或者通iti復(fù)^T屬絲網(wǎng)前方一體形成催化網(wǎng)，部分的NO轉(zhuǎn)換成 N02。當(dāng)引發(fā)了對焚化的需要時(shí)，焚化過程開始并繼續(xù)。
程。應(yīng)當(dāng)有足夠的煤煙滯留在復(fù)^T屬絲網(wǎng)介質(zhì)上以確保高的,還原效率。所產(chǎn)生的氧化熱被廢氣稀釋，由此廢氣中沒有明顯的或可檢測到的溫
度增加。另一方面，再生是這樣的一個(gè)過程其中所有積聚在過濾^h質(zhì)上 的煤煙都被燃燒并且通常伴隨著達(dá)到700 'C或更高的明顯的溫度升高。
本實(shí)用新型涉及一種用于焚化來自于柴油廢氣的附聚微粒物質(zhì)的有效 的、高效的以及可靠的方法。焚化器的設(shè)計(jì)依賴于將附聚的煤煙物質(zhì)捕集 在例如密紋網(wǎng)(Dutch-screen)的滯留網(wǎng)上，從而在上游側(cè)形成結(jié)塊。密 紋網(wǎng)附接到脈沖直流電源，而配合網(wǎng)是接地的。通過插入呈線或網(wǎng)形式的 陶瓷基的隔離裝置，這兩個(gè)網(wǎng)之間的間隙保持恒定。間隙中的空間保持為 最小的^:尺寸。大小在0.010至0.025英寸(0.25至0.62亳米)之間的 間隙間隔是有利的，優(yōu)選為小范圍的間隙，因?yàn)闇p小了待焚化的,尺寸。 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，來自12v或更高的電源的脈沖直流電流和適量的N02、高于 200'C的廢氣溫度、以及嵌在焚化器間隙中的賤金屬催化劑的組合對于焚化 煤煙是有效的。當(dāng)廢氣溫度升高到300至375'C的范圍時(shí)，焚化過程加速， 且煤煙快速焚化。但是本文所定義的焚化仍然比再生過程要艮得多。結(jié)果， 不會(huì)觀察到焚化副產(chǎn)物中的明顯溫度升高，且焚化網(wǎng)(密紋網(wǎng))處的最大 溫度低于500°C。這主要是由于廢氣冷卻了由焚化產(chǎn)生的熱量。 一旦結(jié)塊 的尺寸由于煤煙氧化而降低，則焚化器電阻的增加使得供電停止，直到另 一煤煙層重新形成以進(jìn)行新的循環(huán)。
本實(shí)用新型的另一特征是氧化催化劑與微粒轉(zhuǎn)換器一體形成。這通過 將貴金屬涂層網(wǎng)結(jié)合在復(fù)合金屬絲網(wǎng)介質(zhì)的上游側(cè)來實(shí)現(xiàn)。這種網(wǎng)包括一 些繞設(shè)備芯部的繞層，以允許廢氣和貴金屬部位之間的大量碰撞和相互作 用。但是，在某些發(fā)動(dòng)機(jī)操作狀態(tài)下，這種網(wǎng)的存在可產(chǎn)生某些火花或者 過熱區(qū)，其將點(diǎn)燃捕集在復(fù)合金屬絲網(wǎng)中的煤煙。雖然這種事件是低概率 事件，但是其可破壞金屬絲網(wǎng)介質(zhì)。因此，用作火花熄滅器的密紋不銹鋼 網(wǎng)繞在貴金屬網(wǎng)周圍，以防止煤煙點(diǎn)燃的可能。
由于釆用了貴金屬催化劑， 一些S02被轉(zhuǎn)變成硫酸鹽(微粒)，并且部 分的一氧化氮(NO)轉(zhuǎn)變成二氧化氮(N02)。疏酸鹽和N02是不期望的 污染物。但是，由于系統(tǒng)設(shè)置，低廢氣速度與厚料層結(jié)構(gòu)的結(jié)合導(dǎo)致廢氣 的長停留時(shí)間、從而與捕集煤煙相互作用(從陶瓷壁到微粒捕集裝置估計(jì) 平均100次)?？傮w效應(yīng)是硫酸鹽實(shí)際上還原到二氧化硫(so2)、復(fù)合金 屬絲網(wǎng)中的一些煤煙被焚化、以及實(shí)際上從N02轉(zhuǎn)變至NO和氮。N02和 金屬絲網(wǎng)中煤煙之間的大量相互作用也可導(dǎo)致N02中的02全部釋放，致NOx還原，其取決于溫度估計(jì)達(dá)到10-15%?？傮w效應(yīng)是不期望的疏酸 鹽和二氧化氮污染的排放程度提高。根據(jù)一個(gè)特別的方面，本實(shí)用新型提 供一種用于收集和焚化微粒物質(zhì)以清潔柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的系統(tǒng)。此系統(tǒng) 包括柴油微粒轉(zhuǎn)換器(DPC)，其具有殼體和至少一個(gè)位于殼體中的過濾 芯。廢氣通路從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)延伸穿過DPC。柴油氧化催化劑(DOC)i殳 置于廢氣通路中。設(shè)置至少一個(gè)廢氣冷卻設(shè)備以用于控制廢氣溫度。反饋 控制系統(tǒng)基于如下因素控制廢氣溫度，所述因素包括DPC的壓降、DPC 前方的溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一特別的方面，本實(shí)用新型提供了一種銜險(xiǎn)物質(zhì) 的N02焚化以清潔柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的方法。本方法包括i殳置柴油微粒轉(zhuǎn) 換器(DPC)，其具有殼體和至少一個(gè)位于殼體中的過濾芯。柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 廢氣經(jīng)由從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)延伸穿過DPC的廢氣通路，并由置于廢氣通路中 的柴油氧化催化器(DOC)處理。反饋控制系統(tǒng)根據(jù)DPC的壓降、DPC 前方的溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM通過選擇性地控制廢氣冷卻設(shè)備來控制廢氣溫 度。根據(jù)另一特別的方面，本實(shí)用新型提供一種柴油微粒轉(zhuǎn)換器，其用于 焚化來自柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的微粒物質(zhì)，所述柴油微粒轉(zhuǎn)換器限定了從柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)延伸穿過DPC的廢氣通路，并且包括殼體、至少一個(gè)位于殼體中 的過濾芯以及電焚化系統(tǒng)，所述電焚化系統(tǒng)適于電連接至脈沖電源以用于 焚化收集在過濾芯中的煤煙。
根據(jù)本實(shí)用新型的另一特別的方面，本實(shí)用新型提供一種電焚化^i 物質(zhì)以清潔柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的方法。本方法包括提供柴油微粒轉(zhuǎn)換器 (DPC)，其具有殼體和至少一個(gè)位于殼體中的過濾芯，以及^f吏柴油發(fā)動(dòng) 機(jī)廢氣經(jīng)由從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)延伸穿過DPC的廢氣通路。附聚的煤煙收集在 至少 一個(gè)過濾芯中。附聚的煤煙通過電連接到脈沖電源的電焚化系統(tǒng)焚 化。


本文的附圖僅用于描述的目的，在任意情況下都并不意圖限制本實(shí)用 新型的范圍。
圖l是根據(jù)本實(shí)用新型用于焚化柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣微粒物質(zhì)的微粒轉(zhuǎn)換 器的縱向截面圖，所示微粒轉(zhuǎn)換器包括單個(gè)過濾芯。
8圖2是沿圖1的線2-2剖取的截面圖。
圖3是本實(shí)用新型微粒轉(zhuǎn)換器的焚化器的一部分的詳細(xì)截面圖。
圖4是用于本實(shí)用新型 轉(zhuǎn)換器的直流供電系統(tǒng)的控制設(shè)置的示意圖。
圖5是用于本實(shí)用新型微粒轉(zhuǎn)換器的脈沖直流電源的操作循環(huán)的示意 圖，該微粒轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)過濾芯。
圖6是與圖l類似的縱向截面圖，其示出根據(jù)本實(shí)用新型的包括多個(gè) 過濾芯的微粒轉(zhuǎn)換器。
圖7是沿圖6的線7-7剖取的截面圖。
圖8是示出在典型的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)搮作循環(huán)中發(fā)生有效焚化的概率的示 意圖。
圖9是示出在300'C-330'C焚化時(shí)的典型結(jié)果以及背壓隨時(shí)間相應(yīng)降 低的示意圖。
圖10是用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣后處理系統(tǒng)的示意圖，該系統(tǒng)示出柴油 微粒與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)工作地互聯(lián)。
具體實(shí)施方式
以下描述的性質(zhì)僅是示例性的，并非意在限制本實(shí)用新型、應(yīng)用或用 途。應(yīng)當(dāng)了解，在所有附圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記用以表示相同的或相應(yīng)的 部件和特征。本文的說明和任意的具體示例雖然描述了本實(shí)用新型的實(shí)施 方式，但是它們僅是為了說明的目的而并非意在限制本實(shí)用新型的范圍。 此外，對于具有所描述的特征的多個(gè)實(shí)施方式的描述并非意在排除具有其 它特征的其它實(shí)施方式或結(jié)合有所述特征的不同組合的其它實(shí)施方式。
總體地參見附圖——其中所有視圖中附圖標(biāo)記表示相同或相應(yīng)的部 件，棉^據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的、所述系統(tǒng)的柴油微粒轉(zhuǎn)換器(DPC)總體上 用附圖標(biāo)記10示出和標(biāo)示。本實(shí)用新型的微粒轉(zhuǎn)換器10可用于具有大量 的亞微米或納米尺寸微粒的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)一一例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮天燃?xì)?發(fā)動(dòng)機(jī)或液化天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)。微粒轉(zhuǎn)換器10可包括至少一個(gè)過濾芯12。 例如，圖1示出了具有單個(gè)過濾芯12的,轉(zhuǎn)換器10。圖6示出了具有 多個(gè)過濾芯12的微粒轉(zhuǎn)換器10。A.過濾芯
具體參照圖1和圖2，示出微粒轉(zhuǎn)換器10的過濾芯12安裝在殼體14 中，并且通?？蓪的廢氣均勻地分配到由管狀構(gòu)件26限定的過濾芯的 內(nèi)芯。就本實(shí)用新型來說，應(yīng)當(dāng)了解殼體14以及過濾芯12在殼體14內(nèi)的 安裝是常規(guī)的，因而在此不再另外描述。
圖1示出過濾芯12與電源16工作地互聯(lián)。該系統(tǒng)可包括排氣通路中 的柴油氧化催化器(DOC)。如圖所示，過濾芯12可結(jié)合有DOC。另夕卜， 過濾芯12通?？砂ɑ鸹ㄏ缇W(wǎng)20、復(fù)合金屬絲網(wǎng)附聚器22以及電焚化 器24。 DOC與發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣溫度分布配合以產(chǎn)生充足的N02，用于焚化復(fù) 合金屬絲網(wǎng)附聚器22、焚化器間隙45以及滯留屏42上游側(cè)的煤煙結(jié)塊上 的煤煙。
過濾芯12可包括限定入口 28和出口 30的大致管狀構(gòu)件26。例如來 自柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的未處理廢氣沿箭頭A的方向通it^v口 28引入過濾芯12。 過濾芯12可與流量分配器32互聯(lián)。流量分配器32可安裝在構(gòu)件26中并 且4iMt以引導(dǎo)未處理廢氣均勻地徑向流動(dòng)。流量分配器32可具有大致錐形 或柱形的形狀。
管狀構(gòu)件26沿其長度方向的主要部分上可設(shè)置有孔以便于廢氣沿徑 向流動(dòng)。這種布置4吏得廢氣流速降低，可通過適當(dāng)?shù)剡x擇有效的過濾芯穿 孔長度來調(diào)節(jié)廢氣流速。
如能在過濾芯12的圖2的截面圖中最能具體地示出的，柴油氧化催化 器可以是過濾芯12的一體部件，并且可構(gòu)造成一層或多層過濾網(wǎng)18。本 領(lǐng)域中所^^P—種適當(dāng)?shù)倪^濾網(wǎng)18為密紋網(wǎng)。但是也可^f吏用其它網(wǎng)。在本 說明書的其余部分中，應(yīng)當(dāng)了解，在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)，對密紋網(wǎng)的任 意引用均可替代以本領(lǐng)域所4^的其它網(wǎng)材料。
徑向多層的密紋網(wǎng)18可包括開口 ，設(shè)置開口的大小以將煤煙結(jié)塊的積 聚限制到最小、并形成彎曲的流動(dòng)路徑以阻止和冷卻高溫的未燃燒燃料以 防止過濾芯12中的自燃。雖然可使用任意數(shù)量的徑向設(shè)置的層，但是在特 定實(shí)施方式中，密紋網(wǎng)的層數(shù)可包括2到5個(gè)繞層。網(wǎng)18可涂lt有鉑以加 強(qiáng)氣體和網(wǎng)的催化部位之間的碰撞和交換。所述網(wǎng)還可具有例如鋁的基面 涂層以增大催化表面積。替代地，貴金屬催化劑能夠通過電鍍直接地施加 到金屬網(wǎng)上。因此催化密紋網(wǎng)18用作柴油氧化催化器。但是，其一體地形成在同一過濾芯結(jié)構(gòu)中。另外，網(wǎng)可通過燒結(jié)、銅焊或制造為限定出一個(gè) 剛性的金屬絲網(wǎng)基體。
用剛性的金屬絲網(wǎng)基體(編織的金屬絲或切削的金屬絲)制造的DOC 進(jìn)一步增強(qiáng)了催化反應(yīng)并且改善了性能。傳統(tǒng)的DOC由金屬或陶瓷直流 通道構(gòu)成，其能夠達(dá)到每平方英寸200個(gè)通道或更多d這種小尺寸的流動(dòng) 通道將廢氣流從湍流轉(zhuǎn)換成層流狀態(tài)。對于廢氣和催化部位之間的反應(yīng)而 言，層流狀態(tài)不是有效的。另一方面，剛性金屬絲網(wǎng)基體加強(qiáng)了湍流并且 增加了局部湍流。這可增加催化作用、降低貴金屬的施加量并且改善催化 性能。
催化網(wǎng)18可有利地通過減去零件以及在一些應(yīng)用中解決空間限制來 降低成本。取決于廢氣溫度，網(wǎng)18進(jìn)一步提供了 HC和CO還原，以及將 NO緩速地轉(zhuǎn)化為N02。 一體形成該網(wǎng)的最不利的影響涉及降低廢氣的溫 度以防止過濾芯中的煤煙自燃，這降低了催化活性的效率。但是，降低峰 值溫度可延長催化劑的壽命。
過濾芯12可另外包括呈中間網(wǎng)20形式的第二徑向?qū)?。中間網(wǎng)可插在 密紋網(wǎng)18之后用作火花熄滅器。火花熄滅網(wǎng)20可與熱穩(wěn)定器互換地使用。 網(wǎng)20可選擇成具有寬的開口以使煤煙積聚最小化并具有彎曲的流動(dòng)通路 以冷卻由催化反應(yīng)產(chǎn)生的任意過熱區(qū)。在某種程度上，火花熄滅器20可用 作貴金屬網(wǎng)18和復(fù)合金屬絲網(wǎng)或金屬絲網(wǎng)附聚器22之間的緩沖器，以明 顯降低煤煙自燃的可能性。復(fù)合金屬絲網(wǎng)介質(zhì)22可位于火花熄滅器20之 后。在這方面，過濾芯12包括呈金屬絲網(wǎng)附聚器22形式的第三徑向?qū)印?br> 過濾芯12可另外包括徑向地位于金屬絲網(wǎng)介質(zhì)22外側(cè)的接地網(wǎng)36。 接地網(wǎng)36可限定較大的開口。例如接地網(wǎng)36可包括以復(fù)合金屬絲網(wǎng)22 為中心巻繞的40x40平紋網(wǎng)。 一個(gè)或多個(gè)繞層是可接受的.網(wǎng)36可允許 附聚的微粒通過但又為捕集在焚化器24中的煤煙提供足夠的接地電接觸。
過濾芯12可另外包括陶瓷基隔離器40，其后是密紋網(wǎng)42。焚化器24 可由接地網(wǎng)36、隔離器40和密紋網(wǎng)42限定。賤金屬催化劑44可也嵌入 在焚化器24內(nèi)。陶瓷隔離器40的功能是通過建立固定間隙45來提供最外 面的密紋網(wǎng)42和接地網(wǎng)40之間的電絕緣。陶瓷隔離器40可采用陶瓷線或 陶瓷網(wǎng)的形式，并且應(yīng)當(dāng)提供寬的開口區(qū)域以允許在焚化器間隙45中形成 煤煙結(jié)塊。焚化器間隙45可定義為網(wǎng)36和網(wǎng)42之間的徑向距離。間隙45的尺寸可選擇成盡量小。在這個(gè)方面，最小的尺寸受到可能導(dǎo) 致電流短路的制itA寸公差的限制。最小間隙尺寸可大約為0.01英寸(0.25 亳米)，盡管如果達(dá)到了更嚴(yán)格的制造^S差則可采用更小的間隙。雖然增 大的間隙可能是不期望的，但是高達(dá)大約0.02英寸(0.5毫米)或更大的 尺寸間隙在一些應(yīng)用中可能是可接受的。
密紋網(wǎng)42可選擇成具有小的開口。在這個(gè)方面，這些開口可為大約 70微米的開口，以有效地捕獲附聚的微粒并形成結(jié)塊。來自復(fù)合金屬絲網(wǎng) 介質(zhì)22的附聚煤煙微粒的尺寸可達(dá)到100微米或更大。能夠在密玟網(wǎng)的上 游側(cè)容易地捕獲這些大微粒。反復(fù)的試驗(yàn)證明煤煙積塊的積聚厚度達(dá)到超 過0.5毫米。焚化器中低的廢氣速度有助于積塊的形成。可選擇導(dǎo)致不同
煤煙結(jié)塊的正確捕獲。始,持小的結(jié)塊厚度有利于增加煤煙過濾效率。
隨著煤煙結(jié)塊的繼續(xù)積聚，其厚度增大，直到煤煙積塊填滿焚化器間 隙。雖然煤煙沉積并不完全均一，但是煤煙積塊的密度隨煤煙積聚而增加。 一旦煤煙積塊接觸接地網(wǎng)36，則會(huì)在兩個(gè)配合網(wǎng)之間形成電阻。取決于煤 煙的填塞密度，電阻隨著煤煙填塞的增加而降低。例如，在十八英寸長和 三英寸的焚化器直徑的過濾芯12上的電阻達(dá)到一或二歐姆。另外發(fā)現(xiàn)所測 得的相同煤煙積塊的電阻隨著廢氣溫度增加而明顯地減小，導(dǎo)致更快的焚 化。金屬絲網(wǎng)附聚器22、焚化器間隙和滯留網(wǎng)42配合以限定一個(gè)用于收 集長時(shí)停留的煤煙的厚料層。
緩慢焚化。^吏用直流和交流電源兩者進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)交流電源對開始和繼 續(xù)焚化過程更為有效。發(fā)現(xiàn)對于小的焚化器間隙和高于20(TC的溫度而言 低電壓是有效的。主要目標(biāo)是使電源以普遍用于大多數(shù)汽車情形的12伏直 流電為基礎(chǔ)。這導(dǎo)致脈沖電源的;OL但是更高的電源電壓也是可接受的， 盡管超過60伏的電壓可能是不期望的。
圖6和7示出才艮據(jù)本實(shí)用新型的另一種微粒轉(zhuǎn)換器10.圖6和7的實(shí) 施方式與前述實(shí)施方式的不同之處在于其結(jié)合有多個(gè)過濾芯12。類似的附 圖標(biāo)記用以表示實(shí)施方式之間的類似元件。如圖所示， 轉(zhuǎn)換器10可包 括三個(gè)過濾芯12。但M當(dāng)了解，在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可使用更多或更 少數(shù)量的過濾芯12。對于大的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一一例如柴油發(fā)電機(jī)、機(jī)車和海 上設(shè)備等，過濾芯的數(shù)量根據(jù)需要可以是大的。B. 電源
轉(zhuǎn)到圖3和4，用于微粒轉(zhuǎn)換器10的電源可是直流電源16。直流電源 16可是12或24伏的直流電源。直流電源16可供給到斷路器50。斷路器 50可以是可變頻率和占空比的斷路器50，其輸出供給到大電流輸出裝置 52。大電流輸出裝置52可電連接到焚化器密紋網(wǎng)42。
微粒轉(zhuǎn)換器10可另外包括用于控制施加焚化電源的被動(dòng)控制系統(tǒng)或 裝置60?？刂蒲b置16可包括用于連續(xù)地監(jiān)測焚化器24電阻的控制邏輯。 當(dāng)焚化器電源切斷時(shí)，另一包括大小為400至500歐姆的電阻的電路可與 焚化器電路串聯(lián)接合。此電路可用12伏直流電源供電，并且電量消耗可非 常小(例如接近O.l瓦特)。焚化器24電壓的測量表示焚化器的電阻。高 的焚化器電壓表示高的焚化器電阻，反之亦然。當(dāng)焚化器24電阻降到低于 預(yù)定值或設(shè)定閾值時(shí)，大電流輸出裝置52可觸發(fā)以^焚化器24。供應(yīng) 脈沖直流電，并且高達(dá)大約30至40安培的電流可涌到焚化器24，焚化煤 煙積塊。供電循環(huán)可持續(xù)預(yù)選的時(shí)間長度。預(yù)選的時(shí)間長度可以是小的， 例如約5分鐘。在循環(huán)結(jié)束時(shí)，重新測量焚化器24的電阻，并且當(dāng)其低于 設(shè)定的閾值時(shí)，立即開始另一供電循環(huán)，直到煤煙被焚化一一其通過焚化 器24的電阻增大到高于閾值來表示。盡管閾值取決于焚化器表面積，但典 型的電阻是0.5至1.0歐姆。大的表面積具有低的閾值，反之亦然。
電源可升級以用于多個(gè)過濾芯的情形一一其在大的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中是典 型的。圖5示出用于多濾芯銜^轉(zhuǎn)換器10 (如圖6和7中所示)的供電循 環(huán)。電源可以預(yù)定的時(shí)間(例如10分鐘)順序掩^過濾芯12，然后測量 一個(gè)過濾芯12處的電阻并且繼續(xù)以啟動(dòng)新的供電循環(huán)或否。
C. 焚化過程和操作
在此所限定的焚化過程是一個(gè)緩慢的過程，其中所收集和存儲在復(fù)合 金屬絲網(wǎng)22、焚化器間隙45內(nèi)和滯留網(wǎng)42上游側(cè)上的煤煙都可氧化成無 毒物質(zhì)，主要地是C02和H20。由于煤煙氧化放出的熱量M氣稀釋。存 在四個(gè)可有助于焚化過程順利完成的因素。這些因素可包括l)適中的廢
氣溫度；2)微量N02的產(chǎn)生；3)在焚化器中采用賤金屬催化劑；以及4) 脈沖直流輔助電源。所述四個(gè)因素的組合可有助于在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的幾乎所 有驅(qū)動(dòng)/操作循環(huán)中都實(shí)現(xiàn)高統(tǒng)計(jì)概率的有效焚化?？傮w效應(yīng)是實(shí)現(xiàn)所收集 和所焚化的煤煙之間的平衡。過量煤煙收集或過量煤煙焚化這兩種情況都是不期望的。應(yīng)當(dāng)了解，本實(shí)用新型可用于多種不包括所有這四種因素的
系統(tǒng)。在低達(dá)200。C的溫度時(shí)，發(fā)生焚化但是焚化速度低得多。在接近350'C 的溫度時(shí)，完全的焚化通過存在賤金屬催化劑和N02實(shí)現(xiàn)。當(dāng)廢氣溫度達(dá) 到350'C時(shí)，不需要電焚化，并且因此電源斷路器自動(dòng)切斷。在一些于轉(zhuǎn) 換器入口處常常具有350。C的廢氣溫度讀數(shù)的應(yīng)用中，這可有效地將燃料 消耗降低到一個(gè)低的程度一一估計(jì)為0.1%,
雖然電源可提供充分的熱量以維持焚化，但是低的廢氣溫度(例如大 約IOO'C )使得焚化非常慢并且不充分。這種長時(shí)間的一一例如30至50 小時(shí)一一發(fā)動(dòng)機(jī)操作情況的發(fā)生概率很低。在實(shí)際生活中，由于長時(shí)間的 低廢氣溫度引起的有效焚化不足可導(dǎo)致過濾芯背壓的增加。如果這種情況 進(jìn)一步延長，則焚化器上大的煤煙微粒通過焚化器密紋網(wǎng)祐^釋放到大氣中 以^^放一部分高的背壓。這些辨，放的微粒的尺寸大，并且落在PM 10和 PM2.5的限定范圍之外，這樣，它們不構(gòu)成限定的微粒污染。另外，在這 種低概率事件下微粒轉(zhuǎn)換器不會(huì)干擾發(fā)動(dòng)機(jī)操作，在大多數(shù)過濾介質(zhì)中也 不會(huì)導(dǎo)致堵塞。
復(fù)合金屬絲網(wǎng)介質(zhì)22和焚化器24的微粒存儲量是大的。這使得與陶 瓷捕集器相比，過分不正常的發(fā)動(dòng);MSHt情況一一例如長時(shí)間空轉(zhuǎn)或低發(fā) 動(dòng)機(jī)栽荷一一對發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響較不嚴(yán)重。 一旦發(fā)動(dòng)機(jī)栽荷增加且廢氣 溫度超過300。C，則改正到正常的背壓。
應(yīng)當(dāng)注意，呈脈沖直流形式的電量消耗專門地用于加熱煤煙，并且在 存在02和N02的情況下，其使得焚化機(jī)制有效。但是，可能^it遇電熱 損失，因?yàn)?)廢氣流冷卻效應(yīng)以及2)焚化器局部的電阻相對較高，所導(dǎo) 致的電流是低的、并且進(jìn)而焚化變慢。通過持續(xù)地監(jiān)測焚化器電阻，當(dāng)焚 化概率高時(shí)脈沖電源自動(dòng)地接通。這將電量消耗限制到非常低的程度，在 大多數(shù)汽車情形下，估計(jì)的燃料消耗為約0.1%。當(dāng)在轉(zhuǎn)換器入口處廢氣溫 度達(dá)到300'C、最大高達(dá)375'C時(shí)一一這在大多數(shù)汽車情形中是4艮常見的， 用N02來氧化煤煙就足以連續(xù)地清潔所積聚的煤煙而無需電力輔助。通常 假設(shè)在10-20%的時(shí)間中會(huì)出現(xiàn)這種300-375。C的溫度。在低于300'C的驅(qū) 動(dòng)循環(huán)中，隨著需求升高，電源將自動(dòng)地輔助焚化。
賤金屬催化劑以金屬絲或網(wǎng)的形式實(shí)施，并可應(yīng)用例如鐵、銅、釩、 鈣、鎂等單種元素或其化合物。催化劑可呈繞線的形式，或者呈繞在陶資 線或網(wǎng)(未圖示)上游的網(wǎng)的形式。賤金屬催化劑的選擇是其能夠在這種
14操作環(huán)境中iSii4地氧化。因此，催化劑網(wǎng)的厚度應(yīng)當(dāng)非常小以使焚化器間 隙的總厚度最小化。此標(biāo)準(zhǔn)使得金屬催化劑的厚度最優(yōu)選為約0.005英寸 (O.l毫米)。賤金屬催化劑對于降低煤煙點(diǎn)燃溫JU1有效的，從而非常有 助于焚化過程。
轉(zhuǎn)到圖10的示意圖，示出的是用于根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)造的柴油發(fā)動(dòng)機(jī) 的后處理系統(tǒng)IOO。示出系統(tǒng)100與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)102工作地互聯(lián)。柴油發(fā) 動(dòng)機(jī)102可是任意類型的，但特別地可包括具有高廢氣溫度分布的柴油發(fā) 動(dòng)機(jī)。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣可通過冷卻管103引入到系統(tǒng)100。輻射冷卻管103 可設(shè)計(jì)成將最大溫度限制到一個(gè)中等的程度。在這個(gè)方面，約700°C-750°C 的廢氣溫度可降低到例如大約400。C。
經(jīng)歷瞬態(tài)操作模式的發(fā)動(dòng)機(jī)一 一例如汽車的情形一一可結(jié)合具有高熱 慣性的熱穩(wěn)定器。在這個(gè)方面，熱穩(wěn)定器104可設(shè)置用于調(diào)平廢氣溫度波 動(dòng)。這種穩(wěn)定器可由具有足夠重量的燒結(jié)編織金屬線構(gòu)成以提供高的熱慣 性、高的透過性以減小壓降，以及提供良好的導(dǎo)熱性以減小溫度波動(dòng)。編 織的金屬絲能夠以加熱和冷卻兩種方式快速地與廢氣交換熱量。結(jié)果，波 動(dòng)和瞬態(tài)的廢氣溫度峰值和谷值變平并平均化。這導(dǎo)致對焚化更有利的廢 氣溫度分布，因?yàn)榉逯禍囟瓤蓪?dǎo)致焚化失控而低溫則不能提供焚化。在本 文沒有另外說明的情況下，熱穩(wěn)定器104將被理解為傳統(tǒng)的熱穩(wěn)定器。
系統(tǒng)100可包括至少一個(gè)冷卻i殳備，該冷卻設(shè)備選自用于將環(huán)境空 氣注入廢氣中的鼓風(fēng)機(jī)、用于將水注入廢氣中的泵、以及通過調(diào)制空氣風(fēng) 扇搮作的廢勺外界空氣熱交換器。在這個(gè)方面，可設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)105以將外 部冷空氣注入到柴油氧化催化器107的前方。鼓風(fēng)機(jī)105可用下述方式控 制以有效地焚化和有效地操作發(fā)動(dòng)機(jī)。簡言之，根據(jù)需要，在需要煤煙積 聚循環(huán)時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)105可由電控模塊106致動(dòng).如下面將描述的，鼓風(fēng)機(jī) 105可根據(jù)柴油微粒轉(zhuǎn)換器110的壓力以及轉(zhuǎn)換器110的進(jìn)氣溫度由電控 模塊106控制。
一些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的特征在于具有高溫廢氣分布，其在與高度活性的柴 油氧化催化劑(DOC)耦聯(lián)時(shí)能夠提供高效、持續(xù)但間歇的焚化。例如， 某些氧化催化劑能夠在150'C至175。C的廢氣溫度時(shí)提供25%的NO至 N02的轉(zhuǎn)化效率。這種轉(zhuǎn)化效率能夠提供足夠的焚化。在更高的廢氣溫度時(shí)，轉(zhuǎn)換率更高并且焚化率更高。過度的焚化可導(dǎo)致聚積效率的降低。因 此，期望提供控制焚化過程的裝置以確保對于操作于瞬態(tài)及穩(wěn)態(tài)務(wù)降下的 發(fā)動(dòng)機(jī)而言煤煙聚積效率和相關(guān)的背壓維持在最優(yōu)的狀態(tài)下。
如所述的，系統(tǒng)100可包括用于控制廢氣溫度的反饋控制系統(tǒng)。及^饋 控制系統(tǒng)可包括基于在給定的發(fā)動(dòng)機(jī)RPM以及轉(zhuǎn)換器入口溫度下將背壓 維持在最優(yōu)水平的閉環(huán)控制邏輯。在這個(gè)方面，反饋控制系統(tǒng)可基于包括 DPC的壓降、DPC前方的溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM等的因素來控制廢氣溫度。 反饋控制系統(tǒng)可以操作以監(jiān)測廢氣溫度并響應(yīng)于預(yù)定的4H^提供冷卻。在 給定發(fā)動(dòng)機(jī)^Mt條件一一例如轉(zhuǎn)換器前方的溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM——下測 量到的壓降需要轉(zhuǎn)換成參考壓降數(shù)據(jù)。這種參考壓降數(shù)據(jù)可提供于特定溫 度和發(fā)動(dòng)機(jī)RPM下的查閱表中。為了評估的目的，將所計(jì)算的壓降與參 考條件下的等效壓降相比較。
最優(yōu)轉(zhuǎn)換器條件是以最佳的煤煙減少效率和合理的壓降為基礎(chǔ)的，其 可通過映射來建立。廢氣冷卻控制的幾種替代方案也是可接受的。例如， 注入例如外界空氣或水等冷的流體可以是有效的。替代地，通過提供廢氣 對流冷卻的調(diào)制空氣風(fēng)扇來操作的廢^/外界空氣熱交換器也是有效的。
ECU (電子控制單元)106可響應(yīng)于第一信號^Mt，以控制用于引入 冷卻空氣的鼓風(fēng)機(jī)105。笫一信號可響應(yīng)于預(yù)定壓力而產(chǎn)生。通過壓力傳 感器109在柴油 轉(zhuǎn)換器110的兩側(cè)測量這個(gè)壓力。柴油微粒轉(zhuǎn)換器可 與上述的類似。如果背壓低于目標(biāo)壓力，則柴油微粒轉(zhuǎn)換器允許煤煙積聚。 這通過啟動(dòng)冷卻模式來限制焚化而實(shí)現(xiàn)。另一方面，如果背壓高于目標(biāo)壓 力，則通過停止冷卻模式來允許焚化，直到背壓達(dá)到目標(biāo)背壓。實(shí)際背壓 與目標(biāo)背壓的高達(dá)10。/。的波動(dòng)是允許的。這樣，這種控制過程類似于恒溫 控制功能。
目標(biāo)控制功能通過允許焚化發(fā)生或?qū)⒎倩种?限制到最小來實(shí)現(xiàn)。這 通過將廢氣冷卻到最低水平以使得煤煙積聚來實(shí)現(xiàn)。替代地，可增加廢氣 溫度以提供最大的焚化。 一種有效、簡單的方法是用鼓風(fēng)機(jī)105將外界空 氣在DOC 107前方注入到廢氣中。可調(diào)制所注入的空氣以獲得最大的效 率。當(dāng)使用熱穩(wěn)定器時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)的響應(yīng)時(shí)間變得較不重要，因?yàn)閺U氣溫度 的波動(dòng)是小的。注入空氣的量占廢氣的一小部分，例如通常小于10%。
系統(tǒng)100可包括用于測量DPC 110前方的廢氣溫度的安全特征，以確保在任意發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件下的最高廢氣溫度都不超過特定的閾值一一該 閾值會(huì)導(dǎo)致不受控的焚化。在這個(gè)方面，監(jiān)測轉(zhuǎn)換器前方的溫度，并將之
與預(yù)設(shè)的溫度相比較。信號可通過位于DPC 110進(jìn)口處的溫度傳感器108 響應(yīng)于預(yù)定的入口溫度來產(chǎn)生。當(dāng)廢氣溫度高、并且所導(dǎo)致的因煤煙焚化 而釋放的熱量為高時(shí)，綜合效果有可能導(dǎo)致加速的或失控的焚化(相當(dāng)于 失控的再生)。當(dāng)這種溫度M出現(xiàn)時(shí)，不論轉(zhuǎn)換器110的背壓如何，總是 通過鼓風(fēng)機(jī)注入最大的空氣以降低溫度，直到轉(zhuǎn)換器110前方的廢氣溫度 達(dá)到安全閾值.
在操作中，可通過監(jiān)測DPC的壓降、監(jiān)測DPC前方的溫度信號和發(fā) 動(dòng)機(jī)RPM來操作反饋控制系統(tǒng)以提供有效的焚化。反饋控制系統(tǒng)可計(jì)算 在給定發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件下的具體壓降并且將其與閾值數(shù)據(jù)比較。例如，閾 值數(shù)據(jù)可從查閱表中獲得。在這個(gè)方面，當(dāng)監(jiān)測的具體壓降低于預(yù)定的具 體壓降時(shí)、以及當(dāng)監(jiān)測的溫度高于預(yù)定的溫度閾值時(shí)，反饋控制系統(tǒng)可以 操作以控制廢氣冷卻功能。
在多個(gè)示例中，本實(shí)用新型提供了一種DPC，其為一種被動(dòng)i殳備，在 發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣系統(tǒng)附近沒有主動(dòng)部件、傳感器和電子部件.整個(gè)系統(tǒng)的操作 可完全獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)操作。該系統(tǒng)對亞微米和納米 可具有達(dá)到95至 99%的非常高的附聚效率。大部分這些附聚,被焚化成無毒的副產(chǎn)物。 如同本領(lǐng)域類似設(shè)備的情形， 一些微粒逸出到尾管。在它們的尺寸對于PM 10標(biāo)準(zhǔn)而言超過10微米、對于PM 2.5標(biāo)準(zhǔn)而言超過2.5微米的情況下， 這種微粒的尺寸是大的，并且不構(gòu)成微粒污染。結(jié)果，轉(zhuǎn)換器具有兩組微 粒減少效率，即測量效率(基于總逸出微粒)和認(rèn)可效率(基于PM10/PM2.5 標(biāo)準(zhǔn))。
在此描述的系統(tǒng)可進(jìn)一步包括將離開DPC的廢氣流體連接到柴油發(fā) 動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)、以及一個(gè)閥，以選擇性地將廢氣從DPC 轉(zhuǎn)向EGR系統(tǒng)，其中注入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口中的廢氣已被低溫冷卻并且基 本上清除了任意易逸出的微粒.增加這種系統(tǒng)稱作低壓EGR系統(tǒng)。與高 壓EGR系統(tǒng)相比，這種系統(tǒng)提供非常好的性能，因?yàn)榈蛪篍GR系統(tǒng)提供 對氣體的清潔和低溫冷卻，而高壓系統(tǒng)則不能實(shí)現(xiàn)這些功能。EGR系統(tǒng)可 基本上類似于美國專利No. 7,266,943中所述的ERG系統(tǒng)。在此通過參引 的方式將美國專利No. 7,266,943在的全文結(jié)合入本文中。
雖然已經(jīng)在說明書中描述了具體的示例并示于附圖中，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解可作出多種改變，并且可使用等同元件來^^替其元件而 不背離由權(quán)利要求限定的本實(shí)用新型的范圍。另外，在此可清楚地想到各 示例之間的特征、元件和/或功能的混合和配合，使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員將 通過本實(shí)用新型了解到一個(gè)示例的特征、元件和/或功能可適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合到另 一個(gè)示例中，除非上文另外地說明。此外，可作出許多改型以使具體的情 況或材料適于本實(shí)用新型而不背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性范圍的情況下。因 此，本實(shí)用新型不被附圖中所示、說明書所述、作為目前想到的執(zhí)行本實(shí) 用新型的最佳實(shí)施方式的具體示例所限制，相反地，本實(shí)用新型的范圍將 包括任意落在上文的描述或任意所附的權(quán)利要求的范疇內(nèi)的實(shí)施方式。
權(quán)利要求1.一種柴油微粒轉(zhuǎn)換器(DPC)，其用于收集和焚化來自柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的微粒物質(zhì)，所述DPC包括廢氣通路，其從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)延伸穿過所述DPC；殼體；以及至少一個(gè)過濾芯，其位于所述殼體中，所述DPC的特征在于還包括電焚化器；以及脈沖電源，其連接到所述電焚化器以焚化所收集的煤煙。
2. 如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包括位于所M氣通路中的柴 油氣化催化器(DOC)。
3. 如權(quán)利要求2所述的DPC，其中所述DOC由燒結(jié)的金屬絲網(wǎng)基 體構(gòu)造，以提供廢氣的低壓降、髙混合和湍流條件，從而能夠施加少量的 責(zé)金屬。
4.如權(quán)利要求1所述的DPC，其中所述過濾芯包括至少一個(gè)徑向的 復(fù)^T屬絲網(wǎng)層，所述復(fù)^r屬絲網(wǎng)層的厚度為15毫米至25毫米、限定 附聚器。
5.如權(quán)利要求1所述的DPC，其中所述電焚化器包括兩個(gè)徑向包繞所述復(fù)^r屬絲網(wǎng)附聚器的不銹鋼密紋網(wǎng)。
6.如權(quán)利要求4所述的DPC，其中所述過濾芯進(jìn)一步包括火花熄滅 網(wǎng)，所述火花熄滅網(wǎng)由多層大口徑的密紋網(wǎng)構(gòu)成，所述多層密紋網(wǎng)設(shè)置為 所述過濾芯的上游一體內(nèi)部部件。
7.如權(quán)利要求4所述的DPC，其中所述過濾芯進(jìn)一步包括呈網(wǎng)狀的 氣化催化器，其用作所述過濾芯的位于火花熄滅網(wǎng)之后的內(nèi)部部件。
8.如權(quán)利要求1所述的DPC，其中所述電焚化器包括 電接地的內(nèi)側(cè)大口徑密紋網(wǎng)； 連接到脈沖電源的外側(cè)小口徑密紋網(wǎng)； 賤金屬催化刑網(wǎng)；以及陶瓷隔離器，其位于所述內(nèi)側(cè)兩和所述外側(cè)網(wǎng)之間以提供0.25毫米到 0.50毫米的電絕緣間咪。
9.如權(quán)利要求8所述的DPC，進(jìn)一步包括電源，用于提供通過捕集 于所述焚化器間味內(nèi)的煤煙的脈沖電能以進(jìn)行焚化。
10.如權(quán)利要求8所述的DPC ，其中所述賤金屬催化器選自纏繞金屬 絲和平網(wǎng)之一。
11. 如權(quán)利要求8所述的DPC，其中所^卜側(cè)網(wǎng)限定多個(gè)直徑為70 微米或更小的開口以用作濾器，從而保持住呈結(jié)塊形式的附聚煤煙微粒， 并允許過量煤煙的壓力釋，it從而防止廢氣通路的堵塞。
12. 如權(quán)利要求1所述的DPC，其中所述電焚化器的脈沖電源在12 伏特至48伏特直流電的范圍內(nèi)，并且以100赫茲至IO，OOO赫茲的頻率、 以及10%至30%的低占空比施加。
13. 如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包括熱穩(wěn)定器，所述熱穗定器 位于所述DOC前方的廢氣通路中，用于將廢氣溫度降到低于400'C以及增 加N02焚化機(jī)構(gòu)的耐用性；所述熱穗定器由具有高導(dǎo)熱性、高熱慣性和高 透過性的燒結(jié)金屬絲網(wǎng)差^體構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包括^U^的廢氣再循環(huán)系統(tǒng) (EGR)，所M氣再循環(huán)系統(tǒng)將離開所述DPC的廢氣通過閥流體連接到 所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口，以選擇性地將廢氣從所述DPC轉(zhuǎn)向所迷發(fā)動(dòng) 機(jī)，其中所述EGR流被低溫冷卻并且基本上清除了任意易逸出的污染物。
15.如權(quán)利要求1所述的DPC,其中所述過濾芯包括: 至少一個(gè)徑向?qū)樱湎薅◤?fù)^r屬絲網(wǎng)附聚器；以及 電焚化器，其徑向地包繞所述金屬絲網(wǎng)附聚器。
16. 如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包拾沒置為所述過濾芯的一體 內(nèi)部部件的火花熄滅網(wǎng)。
17. 如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包括作為所述過濾芯的一體內(nèi) 部部件的氣化催化劑網(wǎng)。
18. 如權(quán)利要求16所述的DPC,其中所述火花熄滅網(wǎng)由多層帶有開 口的密紋網(wǎng)構(gòu)成，所述開口的尺寸用以將煤煙積聚限制到最小，并構(gòu)造有 彎曲的流動(dòng)路徑以捕獲和冷卻高溫的未燃燒燃料以防止過濾芯中的自燃。
19. 如權(quán)利要求1所述的DPC，其中所述焚化器包括 內(nèi)側(cè)接地網(wǎng)；外側(cè)網(wǎng)；賤金屬催化器；以及陶瓷隔離器，其位于所述內(nèi)側(cè)網(wǎng)和所述外側(cè)網(wǎng)之間以形成兩者之間的 間咪，所述間隙由所收集的煤煙導(dǎo)電地橋接。
20.如權(quán)利要求19所述的DPC，其中所述陶瓷隔離器限定0,25毫米 至0.5毫米的固定間隙。
21.如權(quán)利要求19所述的DPC,其中所述外側(cè)網(wǎng)限定多個(gè)直徑為70 微米或更小的開口。
22.如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包M動(dòng)控制裝置，用于監(jiān)測 所述焚化器的電阻并響應(yīng)于預(yù)定的閾值電阻致動(dòng)所述焚化器。
23.如權(quán)利要求1所述的DPC，其中所述復(fù)^T屬絲網(wǎng)附聚器和所述 外側(cè)網(wǎng)配合以提供具有長停留時(shí)間的厚料層。
24.如權(quán)利要求1所述的DPC，進(jìn)一步包括將離開所述^^轉(zhuǎn)換器的 廢氣流體連接到所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)和閥，以選擇 性地將廢氣從所述Jb^轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)向所述EGR系統(tǒng)，其中注入到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn) 氣口的廢氣被低溫冷卻并M本上清除了任意易逸出的污染物。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于處理柴油廢氣微粒物質(zhì)的柴油微粒轉(zhuǎn)換器，其涉及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的后處理設(shè)備領(lǐng)域。該轉(zhuǎn)換器用于收集和焚化來自柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的微粒物質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中此類微粒物質(zhì)的收集和焚化效率低下的問題。該轉(zhuǎn)換器包括從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)延伸穿過所述微粒轉(zhuǎn)換器的廢氣通路；殼體；至少一個(gè)位于所述殼體中的過濾芯；電焚化器；以及連接到所述電焚化器以焚化所收集的煤煙的脈沖電源。
文檔編號F01N3/023GK201277081SQ20082011532
公開日2009年7月22日 申請日期2008年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月25日
發(fā)明者里法特·卡梅爾 申請人:里法特·卡梅爾