CN110067620B - 一种颗粒物捕集器再生装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种颗粒物捕集器再生装置，包括尾管、燃烧筒、点火件和雾化喷嘴；尾管上形成尾管腔，燃烧筒上形成燃烧腔，点火件上形成点火腔；尾管腔一端与燃烧腔一端连通，尾管腔另一端封闭；燃烧腔另一端用于与颗粒物捕集器连通；点火件置于燃烧腔中，点火件侧壁设有多个扩散通孔；点火件上设有喷油嘴座，雾化喷嘴能够通过喷油嘴座伸入点火腔中。使用时，尾管腔与发动机的尾管相连，尾气依次穿过进入再生装置和颗粒捕集器，实现尾气颗粒物捕集。点火件上设置了扩散通孔，在点火腔中点火后，被加热的气体通过点火腔扩散到燃烧腔体内，从而可以使燃烧的气体能够更加均匀地扩散开到颗粒物捕集器处，实现颗粒物捕集器各处的均匀再生。

Description

一种颗粒物捕集器再生装置

技术领域

本发明涉及一种能够均匀传递热量的颗粒物捕集器再生装置。

背景技术

随着尾气排放法规要求的越来越严格，对各种车型的发动机尾气中的颗粒物需要进一步处理，而颗粒物捕集器使用过程中，颗粒物捕集器中积累的颗粒物越来越多，致使发动机的背压力升高，动力下降，降低经济性。颗粒物捕集器再生装置，是使燃油在再生装置内充分燃烧，产生的热量提高尾气温度，产生550℃以上的高温，确保颗粒物捕集器中的颗粒物氧化燃烧，从而来达到消除颗粒物的目的。

现有的颗粒物捕集器再生装置存在热量传递不均匀的问题。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有技术存在的热量传递不均匀的问题，提供一种颗粒物捕集器再生装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种颗粒物捕集器再生装置，包括尾管、燃烧筒、点火件和雾化喷嘴；尾管上形成尾管腔，燃烧筒上形成燃烧腔，点火件上形成点火腔；尾管腔一端与燃烧腔一端连通，尾管腔另一端封闭；燃烧腔另一端用于与颗粒物捕集器连通；点火件置于燃烧腔中，点火件侧壁设有多个扩散通孔；点火件上设有喷油嘴座，雾化喷嘴能够通过喷油嘴座伸入点火腔中。

本发明提供的颗粒物捕集器再生装置中，尾管腔与发动机的尾管相连。使用时，发动机的尾气依次经过再生装置和颗粒物捕集器，从而实现对尾气中颗粒的捕集。另外，尾气中存在部分氧气，能够为再生装置中的燃烧提供氧气。点火件上设置了扩散通孔，在点火腔中点火后，被加热的气体通过点火腔扩散到燃烧腔体内，从而可以使燃烧的气体能够更加均匀地扩散开到颗粒物捕集器处，实现颗粒物捕集器各处的均匀再生。

作为本发明的优选方案，燃烧腔上用于与颗粒捕集器相连的一端设有挡火板，挡火板与燃烧腔内壁相连；挡火板上设有旋流孔，旋流孔上设有导风片，导风片沿挡火板的切向方向设置。本发明提供的挡火板上设置了旋流孔和导风片，通过旋流孔和导风片产生旋流，使得被加温的气体能够在颗粒物捕集器处回旋，进一步促进颗粒物捕集器的均匀再生。

作为本发明的优选方案，挡火板上设有多个旋流孔和导风片，多个旋流孔和导风片用于产生同为顺时针旋向或同为逆时针旋向的旋流。为了避免各个旋流孔和导风片产生的旋流互相冲击导致流场紊乱，使各个旋流孔和导风片产生同旋向的旋流。

作为本发明的优选方案，挡火板还设有多个气孔。

作为本发明的优选方案，点火腔远离喷油嘴座的一端设有第一堵片，第一堵片与点火件的内壁相连，第一堵片与燃烧筒之间具有间隙。在点火腔上设置第一堵片，使得点火腔中的热量能够在第一堵片处被部分地阻隔，从而能够避免燃烧腔体的局部温度过高。

作为本发明的优选方案，燃烧筒外表面设有隔热层。

作为本发明的优选方案，尾管与燃烧筒通过抱箍相连。尾管与燃烧筒通过抱箍相连，能够便于尾管与燃烧筒的装配，同时，安装过程中，尾管与燃烧筒之间的相对角度能够360°调节。

作为本发明的优选方案，雾化喷嘴上设有燃油通道和气体通道，燃油通道与气体通道连通。通过压缩空气使燃油被冲击，形成体积更细小但表面积更大的雾化形态，使燃油与氧气的接触面积增大，然后再进入点火腔中进行燃烧，从而有利于充分提高燃烧效率，同时，气体能够将喷嘴上的胶状物和碳颗粒冲开，从而避免了喷嘴堵塞的问题。

作为本发明的优选方案，还包括进气管和堵盖，进气管一端设于尾管腔中，堵盖用于封堵进气管的该端；进气管侧面设有通气槽，通气槽用于连通进气管与尾管腔；进气管另一端与尾管腔外界连通。进气管的侧面设置通气槽，能够有利于增加进气管进入尾管腔的进口大小，从而有利于尾气在尾气管中均匀分布

作为本发明的优选方案，进气管上远离堵盖的一端设有卡盘，卡盘用于与发动机的尾气管相连。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明提供的颗粒物捕集器再生装置中，尾管腔与发动机的尾管相连。使用时，发动机的尾气依次经过再生装置和颗粒物捕集器，从而实现对尾气中颗粒的补集，另外，尾气中存在部分氧气，能够为燃烧提供氧气。点火件上设置了扩散通孔，在点火腔中点火后，被加热的气体通过点火腔扩散到燃烧腔体内，从而可以使燃烧的气体能够更加均匀地扩散开到颗粒物捕集器处，实现颗粒物捕集器各处的均匀再生。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的颗粒物捕集器再生装置的结构示意图。

图2是本发明实施例1提供的颗粒物捕集器再生装置的剖视图。

图3是本发明实施例1提供的颗粒物捕集器再生装置在另一视角下的结构示意图。

图4是本发明实施例1提供的进气管的结构示意图。

图5是本发明实施例1提供的点火塞的结构示意图。

图6是本发明实施例1提供的喷油嘴座的结构示意图。

图7是本发明实施例2提供的颗粒捕集器再生装置的结构示意图。

图标：12-点火塞座；13-卡盘；1-挡火板；2-隔热层；3-喷油嘴座；4-燃烧筒；7-点火件；5-尾管；41-第一堵片；10-扩散孔；8-进气管；9-抱箍；16- 导风片；19-旋流孔；17-气孔；18-通气槽；20-堵盖；15-点火塞；14-雾化喷嘴；142-气体通道；144-燃油通道；72-点火腔；42-燃烧腔；51-尾管腔。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

请参阅图1-图6。本实施例提供了一种颗粒物捕集器再生装置。这种颗粒物捕集器再生装置包括括尾管5、燃烧筒4、点火件7、雾化喷嘴14、进气管8、挡火板1、点火塞15、隔热层2、第一堵片41、堵盖20和抱箍9。

尾管5上形成尾管腔51，燃烧筒4上形成燃烧腔42，点火件7上形成点火腔72；尾管腔51一端与燃烧腔42一端连通，尾管腔51另一端封闭；燃烧腔 42另一端用于与颗粒物捕集器连通；点火件7置于燃烧腔42中，点火件7侧壁设有多个扩散通孔。多个扩散孔10在点火件7侧壁上均匀分布。

点火件7上设有喷油嘴座3，雾化喷嘴14能够通过喷油嘴座3伸入点火腔 72中。点火件7的外侧还设置有隔热层2。

燃烧筒4的外侧设有隔热层2。燃烧筒4上还有用于安装点火塞15的点火塞座1212。

进一步的，本实施例中，点火塞15用于固定点火棒，点火塞15采用硅酸铝陶瓷件，不仅具有极低导热率，而且具有优良的热稳定性，固定点火棒引线的同时，又起到对点火棒引线进行绝缘、隔热等保护作用。

点火棒采用石墨碳棒，石墨碳棒不仅具有耐高温、高强度的作用，而且导电性好。

点火塞15引线采用多股镍线或镀镍线。由于镍线或镀镍线具有较高的电阻率，表面抗氧化性好，温度性较高，并且在高温下有较高的强度，而套在多股镍线或镀镍线的绝缘层可耐550°以上的高温，确保多股镍线或镀镍线在高温下的可靠导电，并且在绝缘层外面采用软弹簧防护，避免接线处发生损坏。

尾管5与燃烧筒4通过抱箍9相连，使得尾管5能够相对于燃烧筒4旋转。

点火腔72的底部用第一堵片41进行封堵，第一堵片41与燃烧筒4的壁面呈间隔的设置，使得第一堵片41具有隔热作用，避免燃烧筒4的局部温度过高。

燃烧腔42上远离尾管腔51的一端设置有挡火板1，挡火板1与点火件7呈间隔地设置。进一步的，本实施例中，挡火板1与点火件7之间的距离设置为 40mm-50mm，使得从扩散孔10中扩散出来的气体能够有足够的扩散空间。在本实施例中，挡火板1与燃烧筒4内壁通过焊接的方式相连。

雾化喷嘴14为虹吸式雾化喷嘴，通过压缩空气冲击燃油并与其混合，高压的压缩空气使燃油被冲击，形成体积更细小但表面积更大的雾化形态，这样燃油与氧气的接触面积增大，使燃烧更充分更剧烈，这样即提高了燃烧效率，也防止了因燃烧不剧烈而导致的容易熄火的问题；同时压缩空气将喷嘴上的胶状物和碳颗粒冲开，避免了喷嘴堵塞的问题。

挡火板1上设有旋流孔19、导风片16和气孔17。

气孔17设置于挡火板1的中心处，旋流孔19的数量为多个，旋流孔19环设于气孔17的周围，导风片16设置于旋流孔19的边缘。导风片16与旋流孔 19配合，用于形成旋流。若干个旋流孔19和导风片16用于产生同为顺时针旋向或同为逆时针旋向的旋流。

进气管8一端设于尾管腔51中，堵盖20用于封堵进气管8的该端。进气管8的另一端设于尾管腔外，该端设有卡盘13，用于与发动机的尾气管相连。进气管8位于尾管腔内的一段的侧面设有通气槽18，通气槽18用于连通进气管 8与尾管腔，进一步的，该通气槽18为矩形槽。

本发明实施例提供的颗粒物捕集器再生装置采用不锈钢材料制成。

本发明实施例提供的颗粒物捕集器的工作原理在于：

使用时，进气管8上的卡盘13用于与发动机的尾气管相连。燃烧筒4上远离尾管腔51的一端与颗粒物捕集器连通。请参阅图2中所示的箭头方向，发动机排出的气体通过进气管8以及进气管8侧面上设置的通气槽18进入尾管腔中，然后进入到燃烧腔42中，用于为燃烧提供氧气。燃油和压缩空气通过雾化喷嘴 14进入点火腔72中，压缩空气能够将喷嘴上的胶状物和碳颗粒冲开，从而避免喷嘴堵塞。在点火腔72中点燃燃油后，加热后的气体穿过点火腔72上的扩散孔10，挡火板1上的气孔17和旋流孔19，再进入到颗粒物捕集器一端，形成超过550°的高温，从而使颗粒物捕集器再生。

其中，请参阅图3中所示的箭头方法，加热后的气体穿过挡火板1上的旋流孔19时，形成旋流，从而有利于气体在颗粒物捕集器处分布地更加均匀。

本发明实施例提供的颗粒物捕集器再生装置的有益效果在于：

1.本发明实施例提供的颗粒物捕集器再生装置中，在点火腔72内进行燃油的点燃，然后通过扩散孔10扩散到颗粒物捕集器处，能够有利于加热后的气体的均匀扩散，从而促使颗粒物捕集器均匀再生；

2.在加热后的气体穿过挡火板1的过程中，经过旋流孔19和导风片的导向形成旋流，使得加热后的气体在颗粒物捕集器处均匀分布；且旋流孔19环设于气孔17的外侧，使得形成的旋流具有足够大的旋转直径，进一步促进颗粒物捕集器的均匀再生；

3.尾气在进入尾管腔时，先进入进气管8，然后从进气管8侧面的通气槽 18进入尾管腔。由于通气槽18的尺寸不受限于进气管8的直径，因此，气体从通气槽18中溢出时，可以较为均匀地分布在尾管腔中。

4.点火腔72与挡火板1之间设置40～50mm的距离，有利于气体充分扩散, 避免气流不均匀；

5.采用虹吸式空气雾化喷嘴14，通过压缩空气冲击燃油并与其混合，高压的压缩空气使燃油被冲击，形成更体积更细小但表面积更大的雾化形态，这样燃油与氧气的接触面积增大，使燃烧更充分更剧烈，这样既提高了燃烧效率，也防止了因燃烧不剧烈而导致的容易熄火的问题；同时压缩空气将喷嘴上的胶状物和碳颗粒冲开，避免了喷嘴堵塞的问题。

实施例2

请参阅图7。本发明实施例提供了一种颗粒捕集器的再生装置。这种颗粒捕集器的再生装置的结构与实施例1中的基本相同，其区别在于：在本实施例中，点火塞座12设置于燃烧筒4内，且点火塞座12的轴线方向与点火件7 的轴线方向呈夹角的设置。具体的，点火塞座12的轴线方向与点火件7的轴线方向呈90°夹角。

通过上述的结构，能够对气流形成扰流作用，使燃料和尾气混合地更加均匀，进一步提高燃烧效率，也能够便于对产品进行安装和调节。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，包括尾管、燃烧筒、点火件、雾化喷嘴、进气管和堵盖；

所述尾管上形成尾管腔，所述燃烧筒上形成燃烧腔，所述点火件上形成点火腔；

所述尾管腔一端与所述燃烧腔一端连通，所述尾管腔另一端封闭；

所述燃烧腔另一端用于与颗粒物捕集器连通；

所述点火件置于所述燃烧腔中，所述点火件侧壁设有多个扩散通孔；

所述点火件上设有喷油嘴座，所述雾化喷嘴能够通过所述喷油嘴座伸入所述点火腔中；

所述进气管一端设于所述尾管腔中，所述堵盖用于封堵所述进气管的该端；

所述进气管另一端与所述尾管腔外界连通；

所述进气管侧面设有通气槽，所述通气槽用于连通所述进气管与所述尾管腔。

2.根据权利要求1所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述燃烧腔上用于与颗粒捕集器相连的一端设有挡火板，所述挡火板与所述燃烧腔内壁相连；

所述挡火板上设有旋流孔，所述旋流孔上设有导风片，所述导风片沿所述挡火板的切向方向设置。

3.根据权利要求2所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述挡火板上设有多个旋流孔和导风片，多个所述旋流孔和所述导风片用于产生同为顺时针旋向或同为逆时针旋向的旋流。

4.根据权利要求2所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述挡火板还设有多个气孔。

5.根据权利要求1所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述点火腔远离所述喷油嘴座的一端设有第一堵片，所述第一堵片与所述点火件的内壁相连，所述第一堵片与所述燃烧筒之间具有间隙。

6.根据权利要求1所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述燃烧筒外表面设有隔热层。

7.根据权利要求1所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述尾管与所述燃烧筒通过抱箍相连。

8.根据权利要求1所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述雾化喷嘴上设有燃油通道和气体通道，所述燃油通道与所述气体通道连通。

9.根据权利要求1所述的颗粒物捕集器再生装置，其特征在于，所述进气管上远离所述堵盖的一端设有卡盘，所述卡盘用于与发动机的尾气管相连。

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