CN105134343B - 一种内燃机排气装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种内燃机排气装置，包括圆筒状的废气净化箱、设于废气净化箱外的电机以及设于该废气净化箱内且由所述电机带动的转轴，所述转轴上沿轴向方向设置至少两个搅拌过滤片，所述搅拌过滤片的外沿具有锯齿，所述搅拌过滤片上设有透气孔。本发明的内燃机排气装置，与现有技术相比，由于搅拌过滤片的外沿具有锯齿，能更有效地将废气净化箱中的水带起，在搅拌过滤片与废气净化箱内壁之间形成大范围水膜，锯齿容易将水汇聚至尖部甩出，甩出的水滴碰撞废气净化箱内壁后形成水雾，水膜水雾均能对废气进行过滤，搅拌过滤片上设有透气孔，废气一部分穿过透气孔向后方流动，降低了废气流动的速度，进一步增强废气净化效果。

Description

一种内燃机排气装置

技术领域

本发明涉及一种排气装置，尤其是一种内燃机排气装置。

背景技术

汽油机、柴油机以及燃气轮机等内燃机排出的废气往往含有一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物、铅及固体悬浮颗粒等，由于这些废气污染空气，危害健康，所以在将废气排入环境之前，往往需要对废气进行净化处理，而水作为一种清洗剂以及酸性气体溶剂可以很好地过滤废气中的固体悬浮颗粒、铅颗粒以及氮氧化合物和碳氢化合物中的酸性气体，现有技术中也有相关的废气净化装置，一般是在圆筒状的废气净化箱中设置由电机带动的转轴，转轴上设置多个圆盘，废气净化箱中注入清水，电机带动圆盘高速转动，圆盘甩起水帘，对废气进行清洗。但是，实际使用这种废气净化装置的时候发现，这种结构的废气净化装置对废气净化效率较低，净化后排出的废气并不能达到排放标准，无法满足净化要求。

发明内容

技术人员通过大量的研究和实验，发现了造成上述问题的原因：首先圆盘为实心圆盘，废气只能从圆盘与废气净化箱的内壁之间的缝隙通过，这样气体压力比较大，废气通过速度比较快，降低了净化效率，其次，由于圆盘的外缘为光面，转动的时候带起水花的能力较低，只能在带起水花的一侧形成水帘净化废气，在另一侧则出现缝隙，废气从缝隙直接穿过，起不到净化废气的作用，以上两个原因，最终导致废气净化装置对废气净化效率较低，净化后排出的废气并不能达到排放标准，无法满足净化要求的问题。

本发明的目的是提供一种内燃机排气装置，以解决现有技术存在的问题。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种内燃机排气装置，包括圆筒状的废气净化箱、设于废气净化箱外的电机以及设于该废气净化箱内且由所述电机带动的转轴，所述转轴上沿轴向方向设置至少两个搅拌过滤片，所述搅拌过滤片的外沿具有锯齿，所述搅拌过滤片上设有透气孔。

优选的，所述搅拌过滤片为圆形搅拌过滤片。

优选的，所述搅拌过滤片为扇形搅拌过滤片，各所述扇形搅拌过滤片沿轴向方向的正投影均匀分布在一个圆上。

优选的，还包括污水净化系统，该污水净化系统包括设于所述废气净化箱内的水泵以及设于所述废气净化箱的上部的污水过滤器，所述水泵的出水口与所述污水过滤器的进水口相连，所述污水过滤器的出水口通过出水管与所述废气净化箱的内部连通。

优选的，还包括补水系统，该补水系统包括设于所述废气净化箱的上部的补水箱、分别设于废气净化箱两端的内壁上的液位传感器以及控制器，所述补水箱的补水管与所述出水管连通且所述补水管上设有补水电磁阀，所述控制器分别与两所述液位传感器采样连接且与所述补水电磁阀控制连接，所述控制器与所述水泵控制链接。

优选的，所述废气净化箱的顶壁内表面上设有水气分离机构，所述水气分离机构位于所述水泵的上方，所述水气分离机构包括两前一后设置的三个水气分离板，前方的两所述水气分离板挡在后方的水气分离板前面且前方的两所述水气分离板之间具有空隙。

优选的，所述水气分离板均为扇形水气分离板，每个所述水气分离板的两侧均具有挡沿。

优选的，所述废气净化箱的底部设置排水口，所述排水口上设有排水电磁阀，所述控制器与所述排水电磁阀控制连接。

优选的，所述废气净化箱的进气端连接进气消音箱。

优选的，所述废气净化箱的出气端设有出气消音箱，所述废气净化箱的出气端箱壁上设置第一排气管，所述出气消音箱的出气端箱壁上设置第二排气管。

本发明的内燃机排气装置，与现有技术相比，由于搅拌过滤片的外沿具有锯齿，电机带动搅拌过滤片高速转动的时候能更有效地将废气净化箱中的水带起，在搅拌过滤片与废气净化箱内壁之间形成大范围水膜，同时，在搅拌过滤片转动的过程中，锯齿容易将水汇聚至尖部甩出，甩出的水滴碰撞废气净化箱内壁后形成水雾，水膜水雾均能对废气进行过滤，另外，搅拌过滤片上设有透气孔，在搅拌过滤片高速旋转的时候透气孔上同样形成水膜，废气一部分穿过透气孔向后方流动，减小了搅拌过滤片与废气净化箱内壁之间废气通过的压力，降低了废气流动的速度，进一步增强废气净化效果，解决了现有技术中存在的废气净化装置对废气净化效率较低，无法满足净化要求的问题，可广泛应用于汽油机、柴油机以及燃气轮机等内燃机废气排放领域。

经过实测发现，搅拌过滤片为扇形搅拌过滤片，各扇形搅拌过滤片沿轴向方向的正投影均匀分布在一个圆上，这种结构的内燃机排气装置，废气净化效果相对较好，搅拌过滤片之间干涉较小，搅拌过滤片沿轴向方向可以靠的更近，便于缩小废气净化箱的体积。

更进一步的，污水净化系统，能够对废气净化箱中的水进行净化，延长使用时间，降低换水次数。

更进一步的，补水系统，能够及时对废气净化箱补水，保证废气净化效果，需要指出的是，废气净化箱两端的内壁上均设置液位传感器，当两个液位传感器均测得液面低于设定标准的时候，控制器控制补水箱进行补水，原因在于对于车辆内燃机来说，在车辆上坡或下坡的时候，车体发生倾斜，如果仅采用一个传感器不能正确反馈液面情况。

更进一步的，由于废气排出的时候气压较大，废气穿过水膜水雾的时候向后方带出大量水，设置水气分离机构的目的是减少喷溅的水对后方的冲击，水气分离机构包括两前一后设置的三个水气分离板，前方的两水气分离板挡在后方的水气分离板前面且前方的两水气分离板之间具有空隙，这样的结构，在挡水的同时方便废气的通过。

更进一步的，水气分离板均为扇形水气分离板，每个水气分离板的两侧均具有挡沿，挡沿的作用是减少水向横向方向飞溅，快速收拢水花并引导水流向下回流。

更进一步的，废气净化箱的出气端设有出气消音箱，进一步降低排气噪音。

附图说明

图1是本发明实施例中内燃机排气装置的一种结构示意图。

图2是本发明实施例中内燃机排气装置的另一种结构示意图。

图3是本发明实施例中圆形搅拌过滤片的结构示意图。

图4是本发明实施例中电气控制图。

图5是本发明实施例中水气分离机构的结构示意图。

图6是本发明实施例中水气分离板的结构示意图。

图7是本发明实施例中扇形搅拌过滤片的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

一种内燃机排气装置的实施例，如图1～图6所示，包括圆筒状的废气净化箱1、设于废气净化箱1外的电机10以及设于该废气净化箱内且由电机10带动的转轴16，转轴16上沿轴向方向设置至少两个搅拌过滤片，本实施例为三个搅拌过滤片2且为圆形搅拌过滤片，搅拌过滤片2的外沿具有锯齿20，搅拌过滤片上设有多个透气孔21，透气孔可以为圆孔也可以为椭圆形孔等，本实施例采用圆孔。

本实施例的内燃机排气装置由于搅拌过滤片的外沿具有锯齿，电机带动搅拌过滤片高速转动的时候能更有效地将废气净化箱中的水带起，在搅拌过滤片与废气净化箱内壁之间形成大范围水膜，同时，在搅拌过滤片转动的过程中，锯齿容易将水汇聚至尖部甩出，甩出的水滴碰撞废气净化箱内壁后形成水雾，水膜水雾均能对废气进行过滤，另外，搅拌过滤片上设有透气孔，在搅拌过滤片高速旋转的时候透气孔上同样形成水膜，废气一部分穿过透气孔向后方流动，减小了搅拌过滤片与废气净化箱内壁之间废气通过的压力，降低了废气流动的速度，进一步增强废气净化效果，解决了现有技术中存在的废气净化装置对废气净化效率较低，无法满足净化要求的问题。

为了能够对废气净化箱中的水进行净化，延长使用时间，降低换水次数。

内燃机排气装置还设有污水净化系统，该污水净化系统包括设于所述废气净化箱内的水泵12以及设于所述废气净化箱的上部的污水过滤器3，所述水泵12的出水口与所述污水过滤器3的进水口相连，所述污水过滤器3的出水口通过出水管4与所述废气净化箱1的内部连通。

为了能够及时对废气净化箱补水，保证废气净化效果，内燃机排气装置还具有补水系统，该补水系统包括设于所述废气净化箱1的上部的补水箱7、分别设于废气净化箱两端的内壁上的液位传感器11、15以及控制器，补水箱7的补水管5与出水管4连通且所述补水管5上设有补水电磁阀6，所述控制器分别与两所述液位传感器11、15采样连接且与所述补水电磁阀6控制连接，所述控制器与所述水泵12控制链接。废气净化箱两端的内壁上均设置液位传感器，当两个液位传感器均测得液面低于设定标准的时候，控制器控制补水箱进行补水，原因在于对于车辆内燃机来说，在车辆上坡或下坡的时候，车体发生倾斜，如果仅采用一个传感器不能正确反馈液面情况。

需要指出的是，废气净化箱的顶壁内表面上设有水气分离机构8，所述水气分离机构8位于所述水泵12的上方，所述水气分离机构8包括两前一后设置的三个水气分离板，前方的两所述水气分离板23、24挡在后方的水气分离板22前面且前方的两所述水气分离板之间具有空隙，水气分离板均为扇形水气分离板25，每个所述水气分离板的两侧均具有挡沿26，挡沿的作用是减少水向横向方向飞溅，快速收拢水花并引导水流向下回流。由于废气排出的时候气压较大，废气穿过水膜水雾的时候向后方带出大量水，设置水气分离机构的目的是减少喷溅的水对后方的冲击，水气分离机构包括两前一后设置的三个水气分离板，前方的两水气分离板挡在后方的水气分离板前面且前方的两水气分离板之间具有空隙，这样的结构，在挡水的同时方便废气的通过。

废气净化箱的底部设置排水口14，所述排水口14上设有排水电磁阀13，所述控制器与所述排水电磁阀13控制连接，废气净化箱的进气端连接进气消音箱19，废气净化箱1的出气端设有出气消音箱，废气净化箱1的出气端箱壁9上设置第一排气管18，出气消音箱的出气端箱壁上设置第二排气管17。在废气净化箱的进气端设置进气消音箱，在废气净化箱的出气端设有出气消音箱，能够进一步降低排气噪音。

在其他实施例中，与上述实施例不同的是，如图7所示，搅拌过滤片为扇形搅拌过滤片，各所述扇形搅拌过滤片沿轴向方向的正投影均匀分布在一个圆上。经过实测发现，搅拌过滤片为扇形搅拌过滤片，各扇形搅拌过滤片沿轴向方向的正投影均匀分布在一个圆上，这种结构的内燃机排气装置，废气净化效果相对较好，搅拌过滤片之间干涉较小，搅拌过滤片沿轴向方向可以靠的更近，便于缩小废气净化箱的体积。

在其实施例中，与上述实施例不同的是，搅拌过滤片还可以根据需要设置2个或4个等。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (6)

1.一种内燃机排气装置，包括圆筒状的废气净化箱、设于废气净化箱外的电机以及设于该废气净化箱内且由所述电机带动的转轴，其特征在于：所述转轴上沿轴向方向设置至少两个搅拌过滤片，所述转轴与所述废气净化箱同轴线设置，所述转轴与所述搅拌过滤片垂直设置，所述搅拌过滤片的外沿具有锯齿，所述搅拌过滤片上设有透气孔；还包括污水净化系统，该污水净化系统包括设于所述废气净化箱内的水泵以及设于所述废气净化箱的上部的污水过滤器，所述水泵的出水口与所述污水过滤器的进水口相连，所述污水过滤器的出水口通过出水管与所述废气净化箱的内部连通；所述废气净化箱的顶壁内表面上设有水气分离机构，所述水气分离机构位于所述水泵的上方，所述水气分离机构包括两前一后设置的三个水气分离板，前方的两所述水气分离板挡在后方的水气分离板前面且前方的两所述水气分离板之间具有空隙；所述废气净化箱的底部设置排水口，所述排水口上设有排水电磁阀，控制器与所述排水电磁阀控制连接。

2.根据权利要求1所述的一种内燃机排气装置，其特征在于：所述搅拌过滤片为圆形搅拌过滤片。

3.根据权利要求1所述的一种内燃机排气装置，其特征在于：所述搅拌过滤片为扇形搅拌过滤片，各所述扇形搅拌过滤片沿轴向方向的正投影均匀分布在一个圆上。

4.根据权利要求1所述的一种内燃机排气装置，其特征在于：所述水气分离板均为扇形水气分离板，每个所述水气分离板的两侧均具有挡沿。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种内燃机排气装置，其特征在于：所述废气净化箱的进气端连接进气消音箱。

6.根据权利要求5所述的一种内燃机排气装置，其特征在于：所述废气净化箱的出气端设有出气消音箱，所述废气净化箱的出气端箱壁上设置第一排气管，所述出气消音箱的出气端箱壁上设置第二排气管。