[发明专利]一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置及其工作方法

权利要求书

1.一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：包括荷电箱(3)，所述荷电箱(3)的进气面与渐扩管(18)的大头端连通，所述渐扩管(18)的小头端与烟气管道(1)连通，所述烟气管道(1)上设置有第一风阀(12)，所述荷电箱(3)的出气面与天圆地方部件(4)的方形面连通，所述天圆地方部件(4)的圆形面与沉积管(5)的进气端连通，所述沉积管(5)的出气端与重力沉降室(6)连通，所述重力沉降室(6)上设置有烟气出口管道(7)，所述荷电箱(3)内设置有电极(15)，所述电极(15)与设置在所述荷电箱(3)外部的高压脉冲电源(13)的正极通过导线(14)连接，所述高压脉冲电源(13)的负极通过所述导线(14)与所述沉积管(5)外壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：所述天圆地方部件(4)的侧面上连通有空气管道(10)的出气端，所述空气管道(10)的进气端连有空气泵(9)，所述空气管道(10)上设置有第二风阀(11)，所述天圆地方部件(4)内设置有朝向所述沉积管(5)的火焰喷射器(17)，所述火焰喷射器(17)通过燃料管道(16)与设置在所述天圆地方部件(4)外部的燃料罐(8)相连通。

3.根据权利要求21所述的一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：所述第二风阀(11)和第一风阀(12)分别连有执行器(2)，所述高压脉冲电源(13)和两个所述执行器(2)分别通过信号线(20)与控制箱(19)连接。

4.根据权利要求1所述的一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：所述烟气管道(1)、渐扩管(18)、荷电箱(3)和天圆地方部件(4)外部均设置有保温层。

5.根据权利要求1所述的一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：所述第一风阀(12)为高温防火阀。

6.根据权利要求1所述的一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：所述压脉冲电源(13)的脉冲峰值电压应0-100kV连续可调，脉冲频率10-200Hz连续可调，脉冲宽度300-400ns。

7.根据权利要求1所述的一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置，其特征在于：所述电极(15)的材质为不锈钢材质，形状为锯齿状。

8.一种小型极寒环境下柴油机碳颗粒脱除装置工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

柴油机排出的烟气进入烟气管道(1)，通过控制箱(19)开启第一风阀(12)和关闭第二风阀(11)，同时开启高压脉冲电源(13)，电源参数处于设定值，空气泵(9)和燃料罐(8)处于关闭状态，烟气进入荷电箱(3)中通过静电场的作用使颗粒荷电，高温烟气携带荷电颗粒进行沉积管(5)，在热泳力和静电力的作用下，被沉积管(5)的内壁面捕集，实现烟气中碳黑颗粒的脱除，然后再次进入重力沉降室(7)，使烟气二次夹带的颗粒再次沉积；

当运行时间达到设定值后，控制箱(19)控制关闭第一风阀(12)和高压脉冲电源(13)，开启第二风阀(11)；同时开启燃料罐(8)和空气泵(9)，燃料进入火焰喷射装置(17)，燃烧沉积管(5)内管壁上的积碳。

在火焰喷射装置(17)工作时间达到设定值后，关闭燃料罐(8)、空气泵(9)和第二风阀(11)，开启第一风阀(12)和高压脉冲电源(13)，此时，颗粒沉积装置重新开始颗粒脱除工作。