[发明专利]一种变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置与方法

权利要求书

1.一种变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，包括净化腔以及尾气入口(21)和排气口(12)；其特征在于：

净化腔包括依次间隔套设在一起的外筒(6)、中筒(5)和内筒(4)；

外筒(6)、中筒(5)和内筒(4)的两个端部由端盖密封，以形成外腔、中腔和内腔三个独立的腔室；

在外腔内分布有多个螺旋导流片(10)，螺旋导流片(10)固定在沿中筒(5)长度方向的外圆周壁面上，外腔为螺旋烟气净化腔；

中腔内填满砂砾颗粒(17)，形成砂砾渗水腔(15)；

中筒(5)的壁面布满出水孔(16)，砂砾渗水腔(15)内的水在压力作用下，由出水孔(16)渗出并湿润中筒(5)的外壁面，以在中筒(5)的外壁面形成一层与尾气接触的水膜层；

在中腔内砂砾颗粒之间，间隔设置有多层可沿中腔轴线上下移动的调压板(19)，调压板(19)用于调整砂砾颗粒之间的松散密度；调压板(19)上下移动动力由设置在内腔内部的螺杆机构驱动；

净化腔的底部设有与螺旋烟气净化腔相通的集水仓(18)；

尾气入口(21)引入尾气(2)至螺旋烟气净化腔；在螺旋导流片(10)的导流作用下，使引入的尾气(2)在螺旋烟气净化腔内螺旋前进；螺旋前进过程中，尾气(2)中夹带的颗粒物在惯性离心力作用下被中筒(5)壁面的水膜层捕获，使尾气(2)中的颗粒物与气体分离，分离后的颗粒物在气流及重力作用下随液流汇集至集水仓(18)中，当集水仓(18)的水位达到预定高度后由集水仓(18)的排污管(11)排出，净化后的气体由集水仓(18)的排气口(12)排至大气。

2.根据权利要求1所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：螺杆机构驱动包括变螺距螺杆(1)以及螺杆上的两个升降螺母(7、8)；

变螺距螺杆(1)的上部和下部螺距不同；调压板(19)的一端穿过开设在内筒(4)壁面上的限位孔(14)后，再与升降螺母(7、8)固定连接；

当变螺距螺杆(1)沿着自身中心进行旋转时，升降螺母(7、8)上下运动，从而带动调压板(19)上下运动挤压砂砾层，以改变砂砾层的密度；

由于变螺距螺杆(1)的上部和下部螺距不同，使得升降螺母(7、8)上下运动的行程距离不同，因此上下砂砾层受到的积压力度以不同，进而获得了上下砂砾层不同的密度；由于各砂砾层密度不同，渗流量也不同，进而调节渗水孔的渗水量，使中筒(5)的外壁面形成一层上下均匀的水膜层。

3.根据权利要求2所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：出水孔(16)的各个孔径相等，并且排布密度由上至下逐渐稀疏。

4.根据权利要求2所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：出水孔(16)的孔径由上至下逐渐缩小。

5.根据权利要求2所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：变螺距螺杆(1)的一端穿过上端部的端盖；外筒(6)侧壁上设有进水管(22)。

6.根据权利要求2所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：位于限位孔(14)的周边筒壁上具有一导向槽(14-1)；在导向槽(14-1)内置有一与调压板(19)连接的密封挡板(13)；导向槽(14-1)的尺寸大于密封挡板(13)的尺寸；导向槽(14-1)为密封挡板(13)提供上下运动空间和导向限位作用；密封挡板(13)用于防止砂砾进入内筒(4)。

7.根据权利要求4所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：端盖为上密封端盖(31)和下密封端盖(32)构成。

8.根据权利要求7所述变螺距调节式柴油机尾气颗粒物净化装置，其特征在于：上密封端盖(31)上方设置有尾气导流罩(20)；尾气导流罩(20)侧边设有尾气进气管9；尾气由尾气导流罩(20)通过上密封端盖(31)上的尾气入口(21)进入螺旋烟气净化腔。