CN113550812A - 一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统 - Google Patents

一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113550812A
CN113550812A CN202110956305.XA CN202110956305A CN113550812A CN 113550812 A CN113550812 A CN 113550812A CN 202110956305 A CN202110956305 A CN 202110956305A CN 113550812 A CN113550812 A CN 113550812A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dpf
assembly
electric heating
air
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110956305.XA
Other languages
English (en)
Inventor
徐敬明
王滨滨
吴鹏
李少林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou Jingyida Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Zhengzhou Jingyida Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou Jingyida Environmental Protection Technology Co ltd filed Critical Zhengzhou Jingyida Environmental Protection Technology Co ltd
Priority to CN202110956305.XA priority Critical patent/CN113550812A/zh
Publication of CN113550812A publication Critical patent/CN113550812A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/02—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust
    • F01N3/021—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters
    • F01N3/023—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles
    • F01N3/027—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust by means of filters using means for regenerating the filters, e.g. by burning trapped particles using electric or magnetic heating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F01N11/002—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring or estimating temperature or pressure in, or downstream of the exhaust apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/002—Electrical control of exhaust gas treating apparatus of filter regeneration, e.g. detection of clogging
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)

Abstract

本发明是一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，包括DPF颗粒捕集器总成、空气泵、在线监控系统和控制器；所述空气泵通过气管与所述DPF颗粒捕集器总成相连；所述在线监控系统用于显示DPF颗粒捕集器总成内部的温度和压差参数，所述控制器用于控制空气泵将空气通过气管输入装置中，同时控制DPF颗粒捕集器总成内部温度。本发明可以使排放超标的非道路柴油机车辆满足排放法规要求，有效降低在柴油机尾气污染物且维护方便。

Description

一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统
技术领域
本发明属于柴油发动机尾气排放后处理技术领域，特别是涉及一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统。
背景技术
目前大量非道路二阶段、三阶段排放的非道路车辆未达到报废年限，还在继续运行，排放恶化，其排放污染物（主要是有害的颗粒物）无法满足现有排放法规的要求,并造成严重的大气污染，严重影响人类的身体健康。此技术对于非道路四阶段及以上的新发动机也可应用。
发明内容
针对目前非道路二阶段、三阶段排放的非道路车辆，如叉车、铲车、挖掘机、农业机械，颗粒物严重超标，DPF载体要求维护频率低、维护方便性的问题，本发明新型提供一种能够有效降低在柴油机尾气污染物且维护方便的电加热DPF系统。
本发明采用的技术方案为：一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，包括DPF颗粒捕集器总成、空气泵、在线监控系统和控制器；所述空气泵通过气管与所述DPF颗粒捕集器总成相连；所述在线监控系统用于显示DPF颗粒捕集器总成内部的温度和压差参数，所述控制器用于控制空气泵将空气通过气管输入装置中，同时控制DPF颗粒捕集器总成内部温度。
进一步，所述DPF颗粒捕集器总成由依次连接的电加热总成、DPF总成和DPF出气总成组成；所述电加热总成包括进气管、进气锥盖、电加热筒体、电加热载体和第一驼峰管；所述进气管焊接在进气锥盖的小直径一端，所述进气锥盖的大直径一端和电加热筒体焊接；所述电加热筒体内部焊接电加热载体；所述第一驼峰管焊接在电加热筒体后端；所述DPF总成包括第一喇叭口、DPF筒体、DPF衬垫、第二驼峰管和DPF载体，所述DPF载体由DPF衬垫包裹并压入DPF筒体，在DPF筒体的一端设有第一喇叭口、另一端设有第二驼峰管；所述的DPF出气总成包括第二喇叭口、出气锥盖和出气管，所述出气锥盖的大直径一端设有第二喇叭口，所述出气锥盖的小直径一端设有出气管。
进一步，所述电加热筒体和DPF筒体上均设有温度传感器底座和压差传感器底座。
进一步，所述DPF总成与电加热总成和DPF出气总成之间连接采用V型卡箍连接结构。
进一步，所述在线监控系通过线束与温度传感器底座和压差传感器底座上的温度传感器底座和压差传感器连接，实时显示电加热载体后端温度、DPF载体后端温度、DPF载体两端的压差数值。
进一步，所述在线监控系统中设有数据传输装置，能够将数据上传至监控平台。
本发明具有如下有益效果：
1、可以使排放超标的非道路柴油机车辆满足现有非道路二阶段、三阶段排放法规要求；
2、DPF颗粒捕集总成与进气总成、端盖总成连接采用驼峰喇叭口V型卡箍连接结构，结构简单牢固；DPF维护频次低，降低客户使用成本；
3、产品维护采用DPF驻车再生方式，再生时使用220V交流电，且不需要拆卸DPF，维护方便；
4、在线监控平台能够和政府环保局监控平台实现数据传输，方便政府部门监控车辆运行情况及双降系统的工作情况；
5、可应用于非道路四阶段新发动机上。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为电加热总成的侧面剖视图；
图3为DPF总成的侧面剖视图；
图4为电加热总成的结构示意图；
图5为DPF总成的结构示意图；
图6为DPF出气总成的结构示意图；
图中：1-空气泵，2-在线监控系统，3-控制器，4-电加热总成，5-DPF总成，6-DPF出气总成，7-进气管，8-气管底座，9-进气锥盖，10-电加热载体，11-电加热筒体，12-第一驼峰管，13-第一喇叭口，14-DPF衬垫，15-DPF载体，16-DPF筒体，17-第二驼峰管，18-第二喇叭口，19-出气锥盖、20-出气管，21-温度传感器底座，22-压差传感器底座。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。应当理解为此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限制于本发明的保护范围。
为了使非道路二阶段、三阶段排放的非道路车辆满足现有非道路二阶段、三阶段排放法规要求，本系统采用电加热加DPF后处理技术路线。此技术路线中尾气经由电加热后使其污染物中的一氧化碳、碳氢化物、含油颗粒物降低90%以上，并且可使一氧化氮转化为二氧化氮；进而留经DPF颗粒捕集总成降低尾气中的颗粒物；本发明上集成压差传感器，可监测DPF的使用状态；本发明采用离线DPF主动再生方式，不需要拆卸DPF，产品直接连接220V电源，自行加热，将DPF碳颗粒燃烧，操作简单，维护时间短，方便客户使用。
如图1所示，本发明是一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，包括空气泵1、在线监控系统2、控制器3、电加热总成4、DPF总成5、DPF出气总成6，其中空气泵1通过气管连接在电加热总成4的进气锥盖9上，电加热总成4、DPF总成5和DPF出气总成6依次相连。
如图2所示，电加热总成4包括进气管7、进气锥盖9、电加热筒体11、电加热载体10、第一驼峰管12；尾气经进气管7流入电加热总成4中，进气管7焊接在进气锥盖9的小直径一端，进气锥盖9上设有气管底座8，该气管底座8用于与空气泵1相连。进气锥盖9的大直径一端和电加热筒体11焊接，电加热筒体11内部焊接电加热载体10；第一驼峰管12焊接在电加热筒体11后端。
尾气继续流经DPF总成5，如图3所示，DPF总成为活动可拆结构，包括第一喇叭口13、DPF衬垫14、DPF载体15、DPF筒体16和第二驼峰管17，DPF载体15由DPF衬垫14包裹并压入DPF筒体16。在DPF筒体16的一端设有第一喇叭口13，另一端设有第二驼峰管17。此装置可将尾气中的颗粒物进行捕集，并在一定温度下再生燃烧。
燃烧后的尾气经DPF出气总成6排出，如图6所示，DPF出气总成6包括第二喇叭口18、出气锥盖19和出气管20，所述出气锥盖19的大直径一端设有第二喇叭口18，所述出气锥盖19的小直径一端设有出气管20。
通过喇叭口与驼峰管的配合，使DPF总成5与电加热总成4和DPF出气总成6之间连接采用V型卡箍连接结构。
如图4和图5所示，温度传感器底座21和压差传感器底座22分别安装在电加热筒体11和DPF筒体16上，用于安装温度传感器和压差传感器。
在线监控系统2通过线束与温度传感器、压差传感器连接，实时显示电加热载体10后端温度、DPF载体15后端温度、DPF载体15两端的压差数值，并通过在线监控系统中的数据传输装置将此数值传送到环保局的监控平台。
控制器3通过线束连接到空气泵1及电加热载体10，当在线监控系统显示DPF载体两端压差数值达到设定报警值，需要进行DPF再生，将电加热连接到220V电源上，控制器3控制空气泵1将空气通过气管输入本发明中，同时控制器3控制电加热载体10加热空气，燃烧清除DPF内碳颗粒。

Claims (6)

1.一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，包括DPF颗粒捕集器总成、空气泵、在线监控系统和控制器，其特征在于：所述空气泵通过气管与所述DPF颗粒捕集器总成相连；所述在线监控系统用于显示DPF颗粒捕集器总成内部的温度和压差参数，所述控制器用于控制空气泵将空气通过气管输入装置中，同时控制DPF颗粒捕集器总成内部温度。
2.根据权利要求1所述的一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，其特征在于：所述DPF颗粒捕集器总成由依次连接的电加热总成、DPF总成和DPF出气总成组成；所述电加热总成包括进气管、进气锥盖、电加热筒体、电加热载体和第一驼峰管；所述进气管焊接在进气锥盖的小直径一端，所述进气锥盖的大直径一端和电加热筒体焊接；所述电加热筒体内部焊接电加热载体；所述第一驼峰管焊接在电加热筒体后端；所述DPF总成包括第一喇叭口、DPF筒体、DPF衬垫、第二驼峰管和DPF载体，所述DPF载体由DPF衬垫包裹并压入DPF筒体，在DPF筒体的一端设有第一喇叭口、另一端设有第二驼峰管；所述的DPF出气总成包括第二喇叭口、出气锥盖和出气管，所述出气锥盖的大直径一端设有第二喇叭口，所述出气锥盖的小直径一端设有出气管。
3.根据权利要求2所述的一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，其特征在于：所述电加热筒体和DPF筒体上均设有温度传感器底座和压差传感器底座。
4.根据权利要求2所述的一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，其特征在于：所述DPF总成与电加热总成和DPF出气总成之间连接采用V型卡箍连接结构。
5.根据权利要求1所述的一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，其特征在于：所述在线监控系通过线束与温度传感器底座和压差传感器底座上的温度传感器底座和压差传感器连接，实时显示电加热载体后端温度、DPF载体后端温度、DPF载体两端的压差数值。
6.根据权利要求1所述的一种柴油机尾气污染物电加热DPF系统，其特征在于：所述在线监控系统中设有数据传输装置，能够将数据上传至监控平台。
CN202110956305.XA 2021-08-19 2021-08-19 一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统 Pending CN113550812A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110956305.XA CN113550812A (zh) 2021-08-19 2021-08-19 一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110956305.XA CN113550812A (zh) 2021-08-19 2021-08-19 一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113550812A true CN113550812A (zh) 2021-10-26

Family

ID=78134075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110956305.XA Pending CN113550812A (zh) 2021-08-19 2021-08-19 一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113550812A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150129158A (ko) * 2014-05-08 2015-11-19 현대자동차주식회사 촉매 시스템 및 그 제어방법
CN106089372A (zh) * 2016-06-07 2016-11-09 夏哲 电加热元件支承结构及应用该结构的汽车废气净化装置
CN107178405A (zh) * 2017-07-21 2017-09-19 无锡隆盛科技股份有限公司 一种矿用防爆柴油机的颗粒捕集及再生系统
CN108533363A (zh) * 2018-06-04 2018-09-14 江苏大学 一种车载dpf在线再生系统及控制方法
CN108952911A (zh) * 2018-09-27 2018-12-07 云南菲尔特环保科技股份有限公司 一种带保温隔热套的柴油机主、被动再生装置
CN208380679U (zh) * 2018-06-29 2019-01-15 郑州精益达环保科技有限公司 一种在用车柴油机尾气污染物主动再生双降系统
CN109736922A (zh) * 2019-03-12 2019-05-10 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 Scr后处理筒体连接密封装置
CN109915234A (zh) * 2019-03-27 2019-06-21 浙江大学 一种分段式电加热主动再生均匀气流柴油机颗粒物捕集器
CN111042897A (zh) * 2019-11-07 2020-04-21 一汽解放汽车有限公司 一种dpf再生系统及其使用方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150129158A (ko) * 2014-05-08 2015-11-19 현대자동차주식회사 촉매 시스템 및 그 제어방법
CN106089372A (zh) * 2016-06-07 2016-11-09 夏哲 电加热元件支承结构及应用该结构的汽车废气净化装置
CN107178405A (zh) * 2017-07-21 2017-09-19 无锡隆盛科技股份有限公司 一种矿用防爆柴油机的颗粒捕集及再生系统
CN108533363A (zh) * 2018-06-04 2018-09-14 江苏大学 一种车载dpf在线再生系统及控制方法
CN208380679U (zh) * 2018-06-29 2019-01-15 郑州精益达环保科技有限公司 一种在用车柴油机尾气污染物主动再生双降系统
CN108952911A (zh) * 2018-09-27 2018-12-07 云南菲尔特环保科技股份有限公司 一种带保温隔热套的柴油机主、被动再生装置
CN109736922A (zh) * 2019-03-12 2019-05-10 无锡威孚力达催化净化器有限责任公司 Scr后处理筒体连接密封装置
CN109915234A (zh) * 2019-03-27 2019-06-21 浙江大学 一种分段式电加热主动再生均匀气流柴油机颗粒物捕集器
CN111042897A (zh) * 2019-11-07 2020-04-21 一汽解放汽车有限公司 一种dpf再生系统及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6912848B2 (en) Particulate filter aftertreatment of diesel engine exhaust
CN108952911B (zh) 一种带保温隔热套的柴油机主、被动再生装置
CN107747505B (zh) 一种利用发动机排气交替再生dpf的系统及控制方法
CN101568703B (zh) 用于控制柴油机排气温度的方法和设备
US20070251216A1 (en) Exhaust treatment system
CN101988408A (zh) 加热排气以供柴油机微粒过滤器再生
CN102678238B (zh) 一种发动机排放控制系统及控制方法
CN108798834B (zh) 柴油机车辆低排放的控制装置及方法
CN205618226U (zh) 一种金属颗粒捕集器主动再生系统
CN105927326B (zh) 船舶柴油机dpf自动再生装置及再生方法
CN109653839A (zh) 颗粒捕捉器再生控制系统及方法
CN105251323B (zh) 一种车载水冷式ntp发生系统
CN107178405A (zh) 一种矿用防爆柴油机的颗粒捕集及再生系统
CN106555640B (zh) 内燃机尾气净化后处理系统的先导加热装置与方法
CN206957786U (zh) 一种矿用防爆柴油机的颗粒捕集及再生系统
CN210289880U (zh) Dpf/gpf电加热离线主动再生系统
CN101403329B (zh) 排气微粒捕集器再生系统
CN208380679U (zh) 一种在用车柴油机尾气污染物主动再生双降系统
CN110159403A (zh) 防止dpf再生烧毁的方法、装置及柴油车
CN113550812A (zh) 一种柴油机尾气污染物电加热dpf系统
CN113586204A (zh) 一种用于重型柴油特种车辆的自清洁尾气净化系统
CN209356887U (zh) 用于移动源柴油动力机械的黑烟尾气监测预警与控制系统
CN100356041C (zh) 一种柴油车碳烟过滤－电直热再生装置
CN204804911U (zh) 一种dpf载体再生用离线再生装置
CN209875258U (zh) 一种颗粒捕集器及其再生系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20211026

RJ01 Rejection of invention patent application after publication