[实用新型]重型柴油机碳烟微粒排放净化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种能够对柴油和汽油发动机尾气进行净化处理的装置。

背景技术

柴油机受限制的有害排放物主要有一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)及碳烟微粒(PM)，这些物质都属对人体严重有害的成分。其中，CO、HC主要的有害排放物为碳烟微粒(PM)和氮氧化物(NOx)，据检测在坑道施工中的柴油机碳烟微粒排放量是其他工业环境的10倍，是城市大气环境的200倍，对环境污染严重，因坑道内作业空间有限，空气流通不畅，施工人员在这样的环境内作业，将会面临由于患肺部疾病、心脏衰竭和其他心肺疾病所引起的高死亡疾病，且引起诸如咳嗽、头痛等其它各种健康问题，并导致作业人员丧失劳动时间、影响工作的安全性。因此，试研制碳烟微粒排放净化装置，大幅度减少坑道作业用工程机械柴油机碳烟微粒排放量，控制污染源尤为重要。

《一种载体担载有金属催化剂的发动机尾气微波处理器》(专利号03212294.2)，由具有出气口及进气口的谐振腔、安装在谐振腔内的陶瓷载体、通过波导管与谐振腔相连的磁控管及为磁控管提供高频在流的电源驱动器组成，谐振腔体材料为金属材料，陶瓷表面载有金属氧化物，金属氧化物包括铜、铈、锰、钴和钒等金属的氧化物和铂、铑、钯等贵金属。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种结构简单、成型快、易脱模、操作方便、所成形的空腔构件质量可靠的重型柴油机碳烟微粒排放净化装置。

本实用新型目的的实现方式为，重型柴油机碳烟微粒排放净化装置，载体外壳9两端有尾锥连接件5，一端的尾锥连接件5接进口端尾锥2，进口端尾锥端有尾气进口13，另一端的尾锥连接件5接出口尾锥11，出口尾锥端有净化气出口14，陶瓷过滤器载体7与载体外壳9之间有隔热膨胀衬垫8。

本实用新型首次采用未涂层壁流蜂窝陶瓷微粒过滤器，对纳米级高温(200-500℃)碳烟微粒(0.08～10.μm)排放物质进行过滤捕集，并辅以燃油添加剂再生技术使过滤器随机再生，大幅度降低柴油机碳烟微粒的有害排放量。

本实用新型工作可靠，耐用性好、拆装方便，经实验室排放台架试验测试，捕集或过滤柴油机尾气排放中的碳烟微粒，可使碳烟微粒减少85.7％～96.3％，使废气中的有害气态物质CO减少76％，HC减少61％，本实用新型可用于地下建筑、坑道施工、隧道工程施工机械、柴油发电机用、运输卡车、公交汽车用中重型柴油机碳烟微粒排放净化。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图2为卡箍结构示意图

图3为图2的A-A向示图

具体实施方式

参照图1，本实用新型由载体外壳9两端通过法兰盘6与尾锥连接件5连接，一端的尾锥连接件5通过法兰盘3、4与进口端尾锥2连接，进口端尾锥端有尾气进口13、入口检测孔1；另一端的尾锥连接件5通过卡箍10与出口尾锥11连接，出口尾锥端有净化气出口14、出口检测孔12，陶瓷过滤器载体7与载体外壳9之间有隔热膨胀衬垫8，以消除陶瓷与金属外壳之间的膨胀系数差异，并起到密封、隔热和定位的作用。。

参照图2、3，卡箍10有内20、外圈19，外圈与内圈通过点焊连接，内圈每120°夹角开一方槽，外圈19两端通过一端插在套筒17内的螺帽16，与螺帽螺纹连接的螺杆15及另一端的销18卡紧。

使用本实用新型时，在柴油机每次机械加油时，兑入燃油添加剂，将本实用新型的尾气进口13安装在柴油发动机排气管上，安装时，可先卸掉废气消音器，接本实用新型，或更改到另一排气管路线上，并尽可能靠近发动机增压器排气出口安装。为避免或减少发动机工作时对净化装置的震动和损坏，在蜗轮增压器出口与DPF入口之间，采用波纹管连接。为提高净化装置入口和内部的废气温度，更有效地降低有害排放，可对净化装置入口段排气管和净化装置载体外壳分别应用隔热带和隔热板进行绝热处理。

从2004年12月4日起，该净化装置已在96514部队、96516部队和中铁隧道集团等工地实际应用。应用表明，加装本实用新型后，完全见不到黑烟；操作使用简单，只需在每次机械加油时兑入相应量燃油添加剂；拆卸维护简易方便，温度背压检测系统显示，每工作300小时运用压缩空气反吹法清理维护一次，只需20分钟，全速全负荷时功率下降不超过5％。