CN102705048A

CN102705048A - 节能环保型非道路柴油机

Info

Publication number: CN102705048A
Application number: CN2012102176165A
Authority: CN
Inventors: 徐华登
Original assignee: ZHEJIANG HUIHAO MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG HUIHAO MACHINERY MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2012-06-25
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2012-10-03

Abstract

本发明属于机电设备技术领域，涉及柴油机，尤其是涉及一种节能环保型非道路柴油机。它解决了现有技术设计不够合理等技术问题。包括柴油机主体，在柴油机主体上设有进气管道和排气管道，所述的进气管道通过涡轮增压器与柴油机主体相连，其特征在于，所述的排气管道上依次接有尿素溶液喷射机构和反应罐。与现有的技术相比，本节能环保型非道路柴油机的优点在于：1、设计合理，结构简单，污染物排放少，有效降低能源损耗。2、布局合理，结构紧凑，占用空间小。3、易于拆装，工作稳定性好，具有良好的密封性，且使用成本较低。

Description

节能环保型非道路柴油机

技术领域

本发明属于机电设备技术领域，涉及柴油机，尤其是涉及一种节能环保型非道路柴油机。

背景技术

目前，大量非道路柴油机所消耗的资源、排放的污染物对环境产生了难以估计的危险。在柴油机的燃烧过程中，气缸内的温度过高，很容易形成氮氧化物，氮氧化物排放到大气中，碰到强烈的紫外线时，会生成化学烟雾，这种化学烟雾会造成眼睛疼痛，严重的还会造成呼吸困难。长期呼吸被氮氧化物和黑烟等污染的空气，容易带来呼吸器官的疾病。

柴油机的污染物除了一氧化碳、碳氢化合物外，主要是氮氧化物和颗粒物。通过高压共轨、提高喷射压力以及精确控制等技术的应用，单凭柴油机技术的进步就可以达到二级排放标准。然而要达到更高的标准，单凭柴油机技术的改进已经不够了。柴油机技术本身对这两种主要污染物的处理方式是矛盾的，改善燃烧、提高温度可以控制颗粒物，而氮氧化物会随之上升；降低温度可以控制氮氧化物，却导致颗粒物的增加。因此单纯靠发动机技术的改善是不可能完成达标任务的，必须使用后处理装置。

为此，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种非道路用柴油机[申请号：201120085735.0],包括柴油机主体、进气管、排气管、增压器、循环气体导管；进气管、排气管分别与柴油机主体连接,增压器设置于排气管的出口处；循环气体导管的一端连接排气管,另一端连接进气管;循环气体导管内设置至少一阀门。该方案的废气从排气管末端、增压器前端引出,经过水冷冷却器使废气冷却到一定的温度,通过蝶阀进入柴油机进气管,使柴油机缸内的有害物质大大降低,达到节能减排的效果。然而，上述方案虽然在一定程度上降低了污染，但是仍然存在着油耗较高，难以达到更高的排放标准等技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单，污染物排放少，有效降低能源损耗的节能环保型非道路柴油机。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本节能环保型非道路柴油机，包括柴油机主体，在柴油机主体上设有进气管道和排气管道，所述的进气管道通过涡轮增压器与柴油机主体相连，其特征在于，所述的排气管道上依次接有尿素溶液喷射机构和反应罐。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的尿素溶液喷射机构包括存储器、喷射泵和喷头，所述的喷射泵通过第一管道和第二管道分别与存储器的上部和下部连通，所述的喷头通过第三管道与喷射泵相连，所述的喷头固定在排气管道的侧部。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的排气管道侧部设有倾斜设置的喷头安装座，所述的喷头安装座与排气管道贯通且喷头通过可拆卸结构固定在喷头安装座内。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的喷头的喷射方向与排气管道中气流方向形成夹角，所述夹角的大小为15°-75°。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的存储器内设有液位传感器、加热器、第一温度传感器和尿素溶液质量传感器，所述的反应罐的出口端设有氮氧化物传感器和第二温度传感器，所述的第一管道、第二管道和第三管道上分别设有第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，所述的液位传感器、加热器、第一温度传感器、尿素溶液质量传感器、氮氧化物传感器、第二温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀均与控制器相连。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的第三管道和喷头之间设有过滤器。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的反应罐的内径大于排气管道的内径。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的喷头和喷头安装座之间设有密封结构。

在上述的节能环保型非道路柴油机中，所述的可拆卸结构包括铰接在喷头安装座上的手柄，在手柄的端部设有齿牙，所述的喷头外围设有螺纹段，所述的齿牙啮合与螺纹段且当手柄转动时齿牙能通过螺纹段带动喷头轴向塞于喷头安装座内，所述的喷头安装座内壁和喷头外围分别设有用于密封的倾斜面。

与现有的技术相比，本节能环保型非道路柴油机的优点在于：1、设计合理，结构简单，污染物排放少，有效降低能源损耗。2、布局合理，结构紧凑，占用空间小。3、易于拆装，工作稳定性好，具有良好的密封性，且使用成本较低。

附图说明

图1是本发明提供的结构示意图。

图中，柴油机主体1、进气管道2、排气管道3、喷头安装座31、涡轮增压器4、尿素溶液喷射机构5、储器51、喷射泵52、喷头53、反应罐6、第一管道7、第二管道8、第三管道9、液位传感器10、加热器11、第一温度传感器12、尿素溶液质量传感器13、氮氧化物传感器14、第二温度传感器15、第一电磁阀16、第二电磁阀17、第三电磁阀18、控制器19、过滤器20、手柄21、夹角α。

具体实施方式

如图1所示，本节能环保型非道路柴油机包括柴油机主体1，在柴油机主体1上设有进气管道2和排气管道3。进气管道2通过涡轮增压器4与柴油机主体1相连，排气管道3上依次接有尿素溶液喷射机构5和反应罐6。反应罐6的内径大于排气管道3的内径。

尿素溶液喷射机构5包括存储器51、喷射泵52和喷头53，所述的喷射泵52通过第一管道7和第二管道8分别与存储器51的上部和下部连通，所述的喷头53通过第三管道9与喷射泵52相连，喷头53固定在排气管道3的侧部。排气管道3侧部设有倾斜设置的喷头安装座31，喷头安装座31与排气管道3贯通且喷头53通过可拆卸结构固定在喷头安装座31内。喷头53的喷射方向与排气管道3中气流方向形成夹角α，夹角α的大小为15°-75°。第三管道9和喷头53之间设有过滤器20。

存储器51内设有液位传感器10、加热器11、第一温度传感器12和尿素溶液质量传感器13，所述的反应罐6的出口端设有氮氧化物传感器14和第二温度传感器15，所述的第一管道7、第二管道8和第三管道9上分别设有第一电磁阀16、第二电磁阀17和第三电磁阀18，所述的液位传感器10、加热器11、第一温度传感器12、尿素溶液质量传感器13、氮氧化物传感器14、第二温度传感器15、第一电磁阀16、第二电磁阀17和第三电磁阀18均与控制器19相连。

喷头53和喷头安装座31之间设有密封结构。可拆卸结构包括铰接在喷头安装座31上的手柄21，在手柄21的端部设有齿牙，所述的喷头53外围设有螺纹段，所述的齿牙啮合与螺纹段且当手柄21转动时齿牙能通过螺纹段带动喷头53轴向塞于喷头安装座31内，所述的喷头安装座31内壁和喷头53外围分别设有用于密封的倾斜面。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了柴油机主体1、进气管道2、排气管道3、喷头安装座31、涡轮增压器4、尿素溶液喷射机构5、储器51、喷射泵52、喷头53、反应罐6、第一管道7、第二管道8、第三管道9、液位传感器10、加热器11、第一温度传感器12、尿素溶液质量传感器13、氮氧化物传感器14、第二温度传感器15、第一电磁阀16、第二电磁阀17、第三电磁阀18、控制器19、过滤器20、手柄21、夹角α等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims

1.一种节能环保型非道路柴油机，包括柴油机主体（1），在柴油机主体（1）上设有进气管道（2）和排气管道（3），所述的进气管道（2）通过涡轮增压器（4）与柴油机主体（1）相连，其特征在于，所述的排气管道（3）上依次接有尿素溶液喷射机构（5）和反应罐（6）。

2.根据权利要求1所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的尿素溶液喷射机构（5）包括存储器（51）、喷射泵（52）和喷头（53），所述的喷射泵（52）通过第一管道（7）和第二管道（8）分别与存储器（51）的上部和下部连通，所述的喷头（53）通过第三管道（9）与喷射泵（52）相连，所述的喷头（53）固定在排气管道（3）的侧部。

3.根据权利要求2所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的排气管道（3）侧部设有倾斜设置的喷头安装座（31），所述的喷头安装座（31）与排气管道（3）贯通且喷头（53）通过可拆卸结构固定在喷头安装座（31）内。

4.根据权利要求3所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的喷头（53）的喷射方向与排气管道（3）中气流方向形成夹角（α），所述夹角（α）的大小为15°-75°。

5.根据权利要求2或3或4所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的存储器（51）内设有液位传感器（10）、加热器（11）、第一温度传感器（12）和尿素溶液质量传感器（13），所述的反应罐（6）的出口端设有氮氧化物传感器（14）和第二温度传感器（15），所述的第一管道（7）、第二管道（8）和第三管道（9）上分别设有第一电磁阀（16）、第二电磁阀（17）和第三电磁阀（18），所述的液位传感器（10）、加热器（11）、第一温度传感器（12）、尿素溶液质量传感器（13）、氮氧化物传感器（14）、第二温度传感器（15）、第一电磁阀（16）、第二电磁阀（17）和第三电磁阀（18）均与控制器（19）相连。

6.根据权利要求5所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的第三管道（9）和喷头（53）之间设有过滤器（20）。

7.根据权利要求5所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的反应罐（6）的内径大于排气管道（3）的内径。

8.根据权利要求5所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的喷头（53）和喷头安装座（31）之间设有密封结构。

9.根据权利要求3所述的节能环保型非道路柴油机，其特征在于，所述的可拆卸结构包括铰接在喷头安装座（31）上的手柄（21），在手柄（21）的端部设有齿牙，所述的喷头（53）外围设有螺纹段，所述的齿牙啮合与螺纹段且当手柄（21）转动时齿牙能通过螺纹段带动喷头（53）轴向塞于喷头安装座（31）内，所述的喷头安装座（31）内壁和喷头（53）外围分别设有用于密封的倾斜面。