[发明专利]柴油引擎排烟净化的高阶处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种专用于柴油引擎的轻便型触媒转化装置，尤其是一种可以有效将柴油引擎所排出的废气完全净化并清除积碳的装置。

背景技术

柴油碳微粒滤清器(diesel particulate filter，缩写成DPF)的作用是用来捕捉收集柴油车辆燃烧的废气并过滤碳微粒。当捕集的碳微粒多到某种程度时，车辆的ECU行车计算机会进行「滤清器再生」运作，将滤清器内的碳微粒燃烧成二氧化碳排出，以净化过滤器维持过滤功能。

柴油车辆排放的废气除了含有碳微粒之外，还包含有会污染环境的氮氧化物(NOx)，因此现有是以催化还原器(selective catalytic reduction，SCR)来处理氮氧化物，该催化还原器的系统是将尿素经由设于汽车的尿素缸注入燃烧过的废气，以将炽热的废气转化成氨(Ammonia，NH3)，而氨与催化还原器内的氮氧化物(NOx)产生化学还原作用，从而转换成不影响自然环境的氮(Nitrogen)和水。由于前述的转换还原作用的柴油和尿素比例通常为20∶1(即每使用20份的柴油，便需要1份尿素)，致使尿素的消耗十分快速，必须经常添加才能维持正常运作，使用上非常麻烦，而且十分耗费金钱。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种柴油引擎排烟净化的高阶处理装置，解决现有柴油引擎净化处理装置，因尿素的消耗十分快速，必须经常添加才能维持正常运作的使用上麻烦与金钱上的花费。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种柴油引擎排烟净化的高阶处理装置，包括一连通管道、数个触媒转化器、数个直通式陶瓷滤芯与至少一壁流式滤芯，该等触媒转化器以彼此间隔地设于该连通管道的废气流动路径的前端，该直通式陶瓷滤 芯与壁流式滤芯则以彼此间隔地设于该连通管道的废气流动路径的后端，且该直通式陶瓷滤芯与壁流式滤芯均经过含浸尿素或氨并且干燥处理，使在引擎内尚未完全燃烧殆尽的碳粒子与一氧化碳、碳氢化合物等黑烟废气在经由排气管排放时，可被前端的触媒转化器直接燃烧净化，而其它有毒废气如氮氧化物(NOx)等，则可在通过后端的直通式陶瓷滤芯与壁流式滤芯时被尿素或氨加以分解还原成氮气与水分，以降低对环境的污染。

一连通管道，该连通管道包含有数个腔室，相邻两腔室之间由至少一通道连接，进而构成具有位于相对两端的一废气入口与一废气出口；数个触媒转化器，配置于该废气入口之后的连续数个腔室；数个直通式陶瓷滤芯，配置于距离该废气入口最远的该触媒转化器之后的连续数个腔室；至少一壁流式滤芯，配置于距离该废气入口最远的该直通式陶瓷滤芯之后的该腔室；其中，该直通式陶瓷滤芯与该壁流式滤芯被预先含浸于尿素溶液或氨溶液内，使尿素溶液或氨溶液渗入该直通式陶瓷滤芯与该壁流式滤芯的毛细孔内再进行干燥处理，使该直通式陶瓷滤芯与该壁流式滤芯具有可将氮氧化物还原为氮与水的作用。

一较佳的实施例，本发明包括依序布置的一第一腔室、一第二腔室、一第三腔室、一第四腔室与一第五腔室，该第二腔室与该第三腔室彼此并联且共同串联该第一腔室以及共同串联该第四腔室，该第五腔室串联该第四腔室，该第一、第二及第三腔室分别设置一第一触媒转化器、一第二触媒转化器与一第三触媒转化器，该第四腔室轴向地依序设置一第一直通式陶瓷滤芯与一第二直通式陶瓷滤芯，该第五腔室设置一壁流式滤芯。

另一较佳的实施例，本发明可以包括依序布置的一第一腔室、一第二腔室、一第三腔室、一第四腔室与一第五腔室，该第二腔室与该第三腔室彼此并联且共同串联该第一腔室以及共同串联该第四腔室，该第五腔室串联该第四腔室，该第一腔室设置一第一触媒转化器，该第二腔室轴向地依序设置一第二触媒体转化器与一第一直通式陶瓷滤芯，该第三腔室轴向地依序设置一第三触媒体转化器与一第二直通式陶瓷滤芯，该第四腔室轴向地依序设置一第三直通式陶瓷滤芯与一第四直通式陶瓷滤 芯，该第五腔室设置一壁流式滤芯。

另一种选择，本发明可以在第五腔室内以一第五直通式陶瓷滤芯取代壁流式滤芯。

再一较佳的实施例，本发明可以包括依序布置的一第一腔室、一第二腔室、一第三腔室与一第四腔室，该第二腔室与该第三腔室彼此并联且共同串联该第一腔室以及共同串联该第四腔室，该第一腔室设置一第一触媒转化器，该第二腔室轴向地依序设置一第二触媒体转化器与一第一直通式陶瓷滤芯，该第三腔室轴向地依序设置一第三触媒体转化器与一第二直通式陶瓷滤芯，该第四腔室设置一壁流式滤芯。