CN102654070A

CN102654070A - 柴油内燃机废气净化装置

Info

Publication number: CN102654070A
Application number: CN2011100565198A
Authority: CN
Inventors: 林平
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-04
Filing date: 2011-03-04
Publication date: 2012-09-05

Abstract

本发明公开了一种柴油内燃机废气净化装置，包括壳体、进气管、串气管、排气管；壳体内设有腔体隔板、管式风冷助推器，腔体隔板顶端与壳体顶部固定连接，腔体隔板上部设有串气孔，下端设有串液孔；腔体隔板将壳体内部分隔为蒸馏室、冷却室、净化室；壳体内下部装有化学溶液，液面上设有过滤器；进气管与蒸馏室下部的过滤器连通；串气管的上、下端分别与串气孔和过滤器连通；进气管和串气管的下端分别设有缓气孔；壳体上设有加液管，加液管的上端设有加液口；净化室内设有与排气管连通的排气室，排气室内设有隔板和滤气网，隔板的下端设有串气孔；排气室的一端上部设有串气孔，下部设有滤液孔。本发明解决了现有技术不能有效净化柴油内燃机废气的技术问题。

Description

柴油内燃机废气净化装置

技术领域本发明属于内燃机废气净化技术领域，涉及一种柴油内燃机废气净化装置。

背景技术柴油内燃机是城市公交车、商务、工程、载重货车、船舶、发电机组等的原动力，应用广泛。但是排出废气中的有害气体，污染大气特别严重。现在国内外人们使用三元催化转化器能消除汽油车(小车)尾气中的黑烟微粒，但尾气中的有害气体全部排放到大气中环境污染严重。三元催化转化器用在城市公交车(柴油车、大车)上，继而相应加大载体的体积，改进过滤芯材料、结构等，用同样原理在机外通过三元催化转化器二次燃烧来处理，适用含硫量很低的柴油燃料，并要保证催化剂及载体、发动机运行工况等条件很高的情况下，虽然尾气里的黑烟微粒能降低一部分，但排放出大量有毒有害气体并没有减少，如含硫氧化合物、钷放射性元素、碳氢有机物、含氮氧化合物和无色无味的含铅化合物、氧化碳等多种有害气体进入大气。但是在原油能源日益匮缺的今天，虽然人们在期待着能精炼出含硫、钷、铅等非常低的纯净柴油燃料，尽管已付出巨大的生产成本，额外增加损耗原石油的材料等等。至今高能耗、高污染的车船发电机组等排出大量有害气体，一直在困扰着人们。因此，国内现有的轻柴油的质量又比较低，柴油车、柴油内燃机等排出废气尾气中的有害气体成分较多，主要有：HC、CO、NO、Pb、SO和PM(微粒)等。而催化剂对这些元素非常敏感，特别是柴油车在温度低时开车启动的瞬间柴油雾化燃烧不充分时铅、硫化合物和钷来自于柴油，磷和锌来自于润滑油等，这几种物质经氧化排放出滚滚浓烟微粒易被吸附在催化剂镀层的表面，致使催化剂无法与废气接触，从而失去了催化作用，也就是“中毒”“失效”(铅中毒)，使净化效率逐渐降低，即催化器寿命随之缩短，并使三元催化转化器内通气微孔逐渐缩小，阻力也相应增大，尾气流通遇有阻力，致使发动机的效率下降。即柴油车使用三元催化转化器有待解决的缺陷还有两种：1.汽油车(小车)上使用三元催化转化器运转时的温度一般要求在350-700℃之间，当温度超过850-1000℃时，催化器内镀层的催化剂会脱落(氧化损失殆尽)，极易碎裂。柴油车(大车)具有大功率、节能、安全等优点，但高压高温燃烧运转温度易升高超过850-1000℃的极限，在运转过程中会频出故障甚至事故，能增加维修前置机械的频率，并需定期更换催化器装置，而且制造难度大，成本高。2.柴油的质量有高有低，国内外现有轻柴油的质量标准按型号分为：0#至-40#等级别，用在不同季节和不同的地区，但是柴油通过燃烧自然生成排放出一些高沸点的杂环和芳烃、醛类、硫、无色无味的铅化合物、氧化碳类等物质，有些是致癌物，如3.4-苯并芘等有害气体进入大气，直接危及人们的健康和生态环境，是呈现在人们面前的一大难题。

发明内容本发明的目的是解决现有技术不能有效净化柴油内燃机废气的技术问题，提供一种柴油内燃机废气净化装置，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明柴油内燃机废气净化装置，包括壳体、进气管、串气管、排气管；所述壳体内设有腔体隔板，腔体隔板顶端与壳体顶部固定连接，腔体隔板上部设有串气孔，下端设有串液孔；所述腔体隔板将壳体内部分隔为蒸馏室、冷却室、净化室；所述壳体内下部装有化学溶液，液面上设有过滤器；所述进气管穿过壳体一侧后进入蒸馏室，与蒸馏室下部的过滤器连通；所述串气孔与串气管的上端连通，串气管的下端与化学溶液上部的过滤器连通；所述进气管和串气管的下端与过滤器的连通处设有缓气孔；所述壳体上设有连通壳体底部的加液管，加液管的上端设有加液口；所述净化室内设有排气室，排气室的中部设有隔板，隔板的下端设有串气孔；所述排气室的一端上部设有串气孔，下部设有滤液孔，排气室内设有滤气网，排气室的另一端与壳体另一侧的排气管连通；所述壳体一侧下部设有排污口，排污口上设有闸阀；所述壳体内设有管式风冷助推器。

所述管式风冷助推器，包括进风管，进风管的一端设有进风口，进风口上设有滤尘网，管式风冷助推器的另一端设有出风口，出风口上设有单向阀；管式风冷助推器的进风口与壳体一侧连通，出风口位于所述冷却室内。

为了便于观察化学溶液的平衡，所述加液管内设有自动液位浮标尺。

为了实现加液自动化，所述加液管上设有电子液位传感器，电子液位传感器通过导线与车载电瓶连接。

所述过滤器，由钢网和滤布组成，滤布设置在钢网上。

所述壳体、进气管、串气管、排气管、隔板、管式风冷助推器、钢网由不锈钢材质制成。

所述壳体内下部装有的化学溶液为石灰、洗衣粉、氢氧化钠、氨基磺酸铵和氯化钠水溶液，氯化钠可作为冬天防冻剂使用。

所述洗衣粉水溶液可用肥皂水替代。

本发明结构设计合理、净化效果好，废气通过进气管进入壳体内经过多次净化，并通过风冷助推器降温后排出，大大降低了对大气的污染，解决了现有技术不能有效的净化柴油内燃机废气的技术问题，便于大规模推广应用。

实验证明本发明与现有技术相比本发明的有益效果是：

1.能把柴油内燃机车尾气污染排放率降低80％-98％。

2.能利用液体吸音减噪，集净化消音为一体。

3.使用寿命长，使用寿命在15年以上。

4.制造工艺简单、成本低廉。

本装置用于速度较慢的设备及固定式的设备时，如船舶、装卸机及发电机组可以不用安装管式风冷助推器。

附图说明附图是本发明结构示意图。

图中1、进气管 2、壳体 3、蒸馏室 4、风冷助推器 5、腔体隔板 6、串气孔 7、串气管 8、加液管 9、自动液位浮标尺 10、加液孔 11、出风口 12、单向阀 13、冷却室 14、腔体隔板 15、串气孔 16、串气管 17、净化室 18、串气孔 19、滤气网 20、隔板 21、排气管 22、串气孔 23、腔体隔板 24、滤液孔 25、滤布 26、滤气孔 27、钢网 28、闸阀 29、排污口 30、化学溶液 31、缓气孔 32、串液孔 33、缓气孔 34、串液孔 35、缓气孔 36、进风口 37、滤尘网 38、排气室 39、过滤器

具体实施方式根据附图，本发明包括壳体2、进气管1、串气管7、16、排气21；所述壳体2内设有腔体隔板5、14，腔体隔板5、14顶端与壳体2顶部固定连接，腔体隔板5、14上部设有串气孔6、15，下端设有串液孔34、32；所述腔体隔板5、14将壳体2内部分隔为蒸馏室3、冷却室13、净化室17；所述壳体2内下部装有化学溶液30，液面上设有过滤器39；所述进气管1穿过壳体2一侧后进入蒸馏室3，与蒸馏室3下部的过滤器39连通；所述串气孔6、15与串气管7、16的上端连通，串气管7、16的下端与化学溶液30上部的过滤器39连通；所述进气管1和串气管7、16的下端与过滤器39的连通处设有缓气孔35、33、31；所述壳体2上设有连通壳体2底部的加液管8，加液管8的上端设有加液口10；所述净化室17内设有排气室38，排气室38的中部设有隔板20，隔板20的下端设有串气孔22；所述排气室的38一端上部设有串气孔18，下部设有滤液孔24，排气室38内设有滤气网19，排气室38的另一端与壳体2另一侧的排气管21连通；所述壳体2一侧下部设有排污口29，排污口29上设有闸阀28；所述壳体2内设有管式风冷助推器4；所述管式风冷助推器4，包括进风管，进风管的一端设有进风口36，进风口36上设有滤尘网37，管式风冷助推器4的另一端设有出风口11，出风口11上设有单向阀12；管式风冷助推器4的进风口36与壳体2一侧连通，出风口11位于所述冷却室13内；所述加液管8内设有自动液位浮标尺9；所述加液管上设有电子液位传感器，电子液位传感器通过导线与车载电瓶连接。所述过滤器39，由钢网27和滤布25组成，滤布25设置在钢网27上；所述壳体2、进气管1、串气管7、16、排气管21、隔板5、14、20、管式风冷助推器4、钢网27由不锈钢材质制成；壳体2内下部装有的化学溶液30为石灰、洗衣粉、氢氧化钠、氨基磺酸铵和氯化钠水溶液，氯化钠可作为冬天防冻剂使用；洗衣粉水溶液可用肥皂水替代。

工作原理：废气通过进气管1进入到壳体2内，并通过进气管1进入到壳体2内蒸馏室3下部的化学溶液30中进行净化，净化后的气体上升到液面上的过滤器39，并穿过钢网27、滤气孔26、滤布25进行过滤，过滤后的气体上升至蒸馏室3；为了使气体流通顺畅，进气管1的下端与过滤器39连接处设有缓气孔35，气体可通过缓气孔35，进入到过滤器39进行过滤，过滤后上升至蒸馏室3；蒸馏室3内经过第一次净化的气体通过蒸馏室3一侧的腔体隔板5上部的串气孔6进入到串气管7，通过串气管7进入到冷却室13下部的化学溶液30中再次进行净化，净化后的气体上升到液面上的过滤器39，并穿过钢网27、滤气孔26、滤布25进行过滤，过滤后的气体上升至冷却室13；为了使气体流通顺畅，串气管7的下端与过滤器39连接处设有缓气孔33，气体可通过缓气孔33，进入到过滤器39进行过滤，过滤后上升至冷却室13；冷却室13内经过第二次净化的气体通过冷却室13一侧的腔体隔板14上部的串气孔15进入到串气管16，通过串气管16进入到净化室17下部的化学溶液30中再次进行净化，净化后的气体上升到液面上的过滤器39，并穿过钢网27、滤气孔26、滤布25进行过滤，过滤后的气体上升至净化室17；为了使气体流通顺畅，串气管16的下端与过滤器39连接处设有缓气孔31，气体可通过缓气孔31，进入到过滤器进行过滤，过滤后上升至净化室17；净化室17内的气体通过排气室38一端上部的串气孔18进入到排气室38内的滤气网19进行过滤，排气室38底部设有滤液孔24，当气体行进至排气室38底部时，可将由高温形成的液体经滤液孔24滤出至净化室17下部的化学溶液30中，气体则经过串气孔22上升至排气室38另一端与壳体2另一侧连通的排气管21排出。

Claims

1.一种柴油内燃机废气净化装置，包括壳体、进气管、串气管、排气管；所述壳体内设有腔体隔板，腔体隔板顶端与壳体顶部固定连接，腔体隔板上部设有串气孔，下端设有串液孔；所述腔体隔板将壳体内部分隔为蒸馏室、冷却室、净化室；所述壳体内下部装有化学溶液，液面上设有过滤器；所述进气管穿过壳体一侧后进入蒸馏室，与蒸馏室下部的过滤器连通；所述串气孔与串气管的上端连通，串气管的下端与化学溶液上部的过滤器连通；所述进气管和串气管的下端与过滤器的连通处设有缓气孔；所述壳体上设有连通壳体底部的加液管，加液管的上端设有加液口；所述净化室内设有排气室，排气室的中部设有隔板，隔板的下端设有串气孔；所述排气室的一端上部设有串气孔，下部设有滤液孔，排气室内设有滤气网，排气室的另一端与壳体另一侧的排气管连通；所述壳体一侧下部设有排污口，排污口上设有闸阀；所述壳体内设有管式风冷助推器。

2.根据权利要求1所述的柴油内燃机废气净化装置，其特征是所述壳体内设有风冷助推器，包括进风管，进风管的一端设有进风口，进风口上设有滤尘网，管式风冷助推器的另一端设有出风口，出风口上设有单向阀；管式风冷助推器的进风口与壳体一侧连通，出风口位于所述冷却室内。

3.根据权利要求1所述的柴油内燃机废气净化装置，其特征是所述加液管的内部设有自动液位浮标尺。

4.根据权利要求1所述的柴油内燃机废气净化装置，其特征是所述加液管上设有电子液位传感器，电子液位传感器通过导线与车载电瓶连接。

5.根据权利要求1所述的柴油内燃机废气净化装置，其特征是所述过滤器由钢网和滤布组成，滤布设置在钢网上。

6.根据权利要求1所述的柴油内燃机废气净化装置，其特征是所述壳体、进气管、串气管、排气管、隔板、管式风冷助推器、钢网由不锈钢材质制成。