[实用新型]一种反向喷气再生柴油机碳烟过滤器

说明书

本实用新型属于内燃机排气净化技术及设备，特别涉及一种柴油机碳烟再生过滤器。

目前，国内外对柴油机碳烟过滤器再生技术进行了大量的研究，先后出现了多种方法，概括起来可分为三大类。最早出现且研究最多的一类是加热再生，这类再生方法有全负荷再生、喷油助燃再生、电加热再生、电自加热再生、微波加热再生等：第二类是使用催化的方法进行再生，如催化再生、连续再生等；第三类是非加热非催化再生，主要的方法是反向喷气再生，它的特点是利用压缩空气反向将碳烟微粒从过滤器中分离出来，集中进行处理，从而避免碳烟在过滤器内燃烧导致的热损坏。

目前反向喷气再生技术所使用的过滤材料主要是传统的壁流式蜂窝陶瓷和普通金属丝网，反向清除碳烟微粒的效果不是十分理想，收集反向清除出来的碳烟微粒的装置也过于复杂(如采用旋风分离器等)，消耗的压缩空气量过大。如壁流式蜂窝陶瓷的过滤孔道细小狭长，而且很不规则，碳烟镶钳在这些孔道里时不容易被压缩空气清除出来。金属丝网由于受机械强度的限制，一般附在圆柱形的支撑上，其过滤面积和可靠性很难提高。以上两种过滤器均不利于碳烟微粒的二次收集。

鉴于上述技术的缺点，日本日野汽车公司(Hino Motors，Ltd.TatsukiIgarashi，Masatoshi Shimoda，Tetsuya Otanl，SAE Paper 910138“Development ofDiesel Particulate Trap Systems for City Buses”)设计了一种专门针对反向喷气再生技术的过滤体，这种过滤体由多组进气通道和多组排气通道组成，其中每组进气通道又是由一组竖直的椭圆形直通管组成，排气通道则是截面为矩形的扁平通道。进气的直通管的下端与微粒收集器相通，由于微粒收集器是密闭容器，排气被迫经过壁面进入排气通道，微粒在排气流过壁面时被过滤在进气通道。反向喷气再生时，气体从排气通道进入，经陶瓷壁面进入进气通道，将微粒从进气通道的壁面上清除并收集到下方的微粒收集器中。该过滤器虽较好地解决了微粒的二次收集困难的问题，但由于过滤体采用刚性陶瓷材料制造，造成加工难度大，工艺复杂，一般厂家难于实现；同时喷气再生时微粒仍很难吹净，压缩空气消耗量大，再生效果不明显。

针对现有技术的不足和缺陷，本实用新型的目的和任务是提供一种反向喷气再生柴油机碳烟过滤器，使其不仅工艺简单，易于制造且结构紧凑，而且再生效果明显；并能在有限的空间内具有较大的过滤面积，从而进一步减少压缩空气的消耗量。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：它由过滤体、微粒收集器、压缩空气进气管、阀门，碳烟气体进气管、清结气体排气管等组成，所述过滤体由多组竖向进气通道和多组横向排气通道组成，且竖向进气通道与微粒收集器相连通，其特征在于过滤体是由许多矩形的多孔烧结金属丝网板和竖向及横向条状隔板组成，且每两块金属丝网板间用竖向或横向隔板围成相互交叉的竖向进气通道和横向排气通道。

所述竖向进气通道是由两个竖向条状隔板与相邻两块金属丝网板所围成的直通通道，其横向排气通道是由相邻两块金属丝网板和两块横向隔板及一块竖向隔板及所围成的三包围通道。

附图1为反向喷气再生过滤体的立体结构示意图。

附图2为过滤体的过滤及反向喷气再生原理图。

附图3为过滤体的安装示意图。

图中：1.烧结金属丝网板  2.横向隔板  3.竖向隔板  4.密封垫  5.加热器  6.横向排气通道  7.竖向进气通道  8.微粒收集器  9.压缩空气进气管  10.阀门  11.排气管  12.进气管

下面结合附图具体说明本实用新型的工作原理、具体结构及最佳实施方式：

本实用新型的过滤体如图1所示。过滤体由许多矩形的多孔烧结金属丝网板1和条状横向隔板2及条状竖向隔板3组成。每两块金属丝网板间用两个或三个隔板隔离，并分别在两块金属丝网板间形成横向排气通道6和竖向进气通道7。且相邻的两个排气通道是相互垂直的。竖直方向的通道7是进气通道，由两块金属丝网板和两条竖向隔板组成，是一个直通通道，其底部与微粒收集器8相连通。横向通道6是排气通道，由相临两块金属丝网板和两块横向条状隔板和一块竖向条状隔板组成，因此是一个三包围通道。