CN113914972A - 一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，涉及柴油车尾气处理技术领域。该非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，包括过滤装置和数据采集主机，所述过滤装置内部的一端设置有金属载体，所述过滤装置内部的另一端设置有颗粒捕集器，所述第一温度传感器和第二温度传感器之间过滤装置的内部顶端设置有压差传感器，所述过滤装置内部顶端的另一边设置有颗粒物传感器，所述出气口的顶部设置有氮氧化物传感器。通过金属载体和颗粒捕集器以及电子控制单元实时监测，实现颗粒净化率高达95％以上，达到减少污染气体及碳烟颗粒物排放的目的的同时，避免超负荷工作，提高过滤效果降低的同时，延长过滤装置的使用寿命。

Description

一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置
技术领域
本发明涉及于柴油车尾气处理技术领域，具体为一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置。
背景技术
众所周知，柴油机因具有较高的热效率、良好可靠性和耐久性而越来越受到大众的青睐，但同时非道路工程机械柴油车使用柴油机所产生的尾气对环境产生较大影响，随着环保要求的不断提高，国家机动车污染物排放标准也更加严格，在排放前需进行过滤处理。
传统的柴油车尾气后处理过滤装置内部设置的过滤机构，不能很好的对柴油车尾气进行过滤处理，导致所排放的尾气达不到排放标准，造成染气体及碳烟颗粒物增多，污染环境，同时传统的柴油车尾气后处理过滤装置不具备监控设备，容易导致内部过滤机构超负荷工作，使得在过滤效果降低的同时，大大缩短过滤装置的使用寿命。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，解决了不能很好的对柴油车尾气进行过滤处理，造成染气体及碳烟颗粒物增多，以及在过滤效果降低的同时，大大缩短过滤装置的使用寿命的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，包括过滤装置和数据采集主机，所述过滤装置一侧的中部设置有进气口，所述过滤装置内部的一端设置有金属载体，所述过滤装置内部的另一端设置有颗粒捕集器，所述过滤装置内部顶端的一边设置有第一温度传感器，所述过滤装置内部顶端的中间位置设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器之间过滤装置的内部顶端设置有压差传感器，所述过滤装置内部顶端的另一边设置有颗粒物传感器，所述过滤装置另一侧的中部设置有出气口，所述出气口的顶部设置有氮氧化物传感器，所述氮氧化物传感器的下部贯穿出气口的顶部并向内部延伸。
优选的，所述数据采集主机的顶端固定连接在第一电源线的一端，所述第一电源线的另一端固定连接在联网显示机底部的一边，所述联网显示机侧边的上部固定连接在导线的一端，所述导线的另一端固定连接在GPS天线上。
优选的，所述联网显示机底部的另一边固定连接在第二电源线的一端，所述第二电源线的另一端固定连接在正极接线的一端，所述正极接线的中部固定连接有5A保险丝，所述正极接线的端部固定连接有负极接线。
优选的，所述氮氧化物传感器的顶端固定连接在氮氧化物传感线束的一端，所述氮氧化物传感线束的另一端固定连接在数据采集主机的底部，所述颗粒物传感器的顶端固定连接在颗粒物传感线束的一端，所述颗粒物传感线束的另一端固定连接在数据采集主机的底部。
优选的，所述第一温度传感器的顶端固定连接在温度传感线束一的一端，所述温度传感线束一的另一端固定连接在数据采集主机的底部，所述第二温度传感器的顶端固定连接在温度传感线束二的一端，所述温度传感线束二另一端固定连接在数据采集主机的底部。
优选的，所述压差传感器的顶端固定连接在压力传感线束的一端，所述压力传感线束的另一端固定连接在数据采集主机的底部。
优选的，所述第一电源线的长度为8米，所述第二电源线的长度为1.5米。
优选的，所述颗粒捕集器为蜂窝陶瓷壁流式。
工作原理：柴油车尾气通过进气口处进入过滤装置中，首先经过金属载体，可以将排气中大部分的碳烟颗粒物(PM)过滤、拦截在金属载体的内部，再通过蜂窝陶瓷壁流式颗粒捕集器(DPF)，将超细纳米碳烟颗粒物(PM)捕集在颗粒捕集器DPF内，随后通过出气口排出，颗粒净化率高达95％以上，达到减少污染气体及碳烟颗粒物排放的目的，使排放真正符合国Ⅳ、国Ⅴ标准，同时通过温度、压力、颗粒物传感器对过滤装置内部工作情况，进行实时监控，并通过通过线束上传到用车监控平台的联网显示机中，该设备集成了数据采集、数据存储、数据显示及监控报警等多种功能，可以及时提醒用户选择在合适的时间对柴油车后处理系统进行维护，并可将数据实时上传云平台给制造厂家或相关职能部门，以便监管和维护，该过滤装置不依赖发动机工况和排气温度独立工作(要求柴油硫含量为50ppm以内)，适用非道路工程工程机械柴油车、农业机械、林业机械等的改造，在正常维护状态下，工作可靠、寿命长，满足排放要求。
(三)有益效果
本发明提供了一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置。具备以下有益效果：
1、本发明通过金属载体，将排气中大部分的碳烟颗粒物(PM)通过过滤、拦截在金属载体内，再通过蜂窝陶瓷壁流式颗粒捕集器(DPF)，将超细纳米碳烟颗粒物(PM)捕集在颗粒捕集器DPF内，颗粒净化率高达95％以上，达到减少污染气体及碳烟颗粒物排放的目的，有效保护环境。
2、本发明通过电子控制单元实时监测过滤装置内的压力值，当内部压力值达到再生设定值时，电子控制单元驾驶舱端自动报警，选择合适的时间取出内部金属载体及颗粒捕集器(DPF)净化芯，清除净化芯内部残余炭渣，保证排气通畅，避免超负荷工作，提高过滤效果降低的同时，延长过滤装置的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图；
图2为本发明的整体结构示意图；
图3为本发明的过滤装置内部结构示意图；
图4为图2中A处的放大图；
图5为图2中B处的放大图；
图6为本发明的过滤处理步骤示意图。
其中，1、过滤装置；2、进气口；3、出气口；4、氮氧化物传感器；5、氮氧化物传感线束；6、数据采集主机；7、第一电源线；8、导线；9、GPS天线；10、联网显示机；11、第二电源线；12、第一温度传感器；13、第二温度传感器；14、颗粒物传感器；15、颗粒捕集器；16、金属载体；17、温度传感线束一；18、温度传感线束二；19、压力传感线束；20、颗粒物传感线束；21、5A保险丝；22、正极接线；23、负极接线；24、压差传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-6所示，本发明实施例提供一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，包括过滤装置1和数据采集主机6，过滤装置1一侧的中部设置有进气口2，过滤装置1内部的一端设置有金属载体16，过滤装置1内部的另一端设置有颗粒捕集器15，过滤装置1内部顶端的一边设置有第一温度传感器12，过滤装置1内部顶端的中间位置设置有第二温度传感器13，将第一温度传感器12和第二温度传感器13安装到过滤装置1的预留口上，第一温度传感器12和第二温度传感器13之间过滤装置1的内部顶端设置有压差传感器24，将压差传感器24安装到过滤装置1的预留口上，过滤装置1内部顶端的另一边设置有颗粒物传感器14，过滤装置1另一侧的中部设置有出气口3，出气口3的顶部设置有氮氧化物传感器4，氮氧化物传感器4的下部贯穿出气口3的顶部并向内部延伸，随后将过滤装置1安装到汽车大梁上，再将各个传感器通过线束插入对应的数据采集主机6接口上，用8米的第一电源线7将数据采集主机6连接到位于驾驶室内的联网显示机10上，将GPS天线9接上联网显示机10上的GPS接口，最后通过第二电源线11插入联网显示机10三芯接上，另一端接到汽车电路控制箱内(红接正极，黑接负极)，安装完毕。
数据采集主机6的顶端固定连接在第一电源线7的一端，第一电源线7的另一端固定连接在联网显示机10底部的一边，联网显示机10为显示设备，安装到驾驶室内，而数据采集主机6可满足2个温度传感器，1个压差传感器24，1个颗粒物传感器14数据的采集接入，用于连接传感器，再将传感器数据采集并处理后发送给联网显示机10，联网显示机10侧边的上部固定连接在导线8的一端，导线8的另一端固定连接在GPS天线9上，GPS天线9用于车辆定位，连接在联网显示机10的GPS接口上，安装时候放置在驾驶室外车顶部或者挡风玻璃处，不可以使用金属物遮盖。
联网显示机10底部的另一边固定连接在第二电源线11的一端，第二电源线11的另一端固定连接在正极接线22的一端，正极接线22的中部固定连接有5A保险丝21，正极接线22的端部固定连接有负极接线23。
氮氧化物传感器4的顶端固定连接在氮氧化物传感线束5的一端，氮氧化物传感线束5的另一端固定连接在数据采集主机6的底部，颗粒物传感器14的顶端固定连接在颗粒物传感线束20的一端，颗粒物传感线束20的另一端固定连接在数据采集主机6的底部。
第一温度传感器12的顶端固定连接在温度传感线束一17的一端，温度传感线束一17的另一端固定连接在数据采集主机6的底部，第二温度传感器13的顶端固定连接在温度传感线束二18的一端，温度传感线束二18另一端固定连接在数据采集主机6的底部，用于测量设备运行时候的温度，测量范围-40°至860°。
压差传感器24的顶端固定连接在压力传感线束19的一端，压力传感线束19的另一端固定连接在数据采集主机6的底部，用于测试过滤装置1运行时候的压力，测量范围跟进选择的型号(1Mpp2-2：0Kpa至100Kpa)。
第一电源线7的长度为8米，第一电源线7用于连接驾驶室内的联网显示机10和过滤装置1上的数据采集主机6，第二电源线11的长度为1.5米，第二电源线11用于给联网显示机10供电连接，电源必须在汽车电源控制盒里面取，而且能够用钥匙控制供电的开关，当钥匙关机熄火时候供电断开，过滤装置1停止运行。
颗粒捕集器15为蜂窝陶瓷壁流式。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，包括过滤装置(1)和数据采集主机(6)，其特征在于：所述过滤装置(1)一侧的中部设置有进气口(2)，所述过滤装置(1)内部的一端设置有金属载体(16)，所述过滤装置(1)内部的另一端设置有颗粒捕集器(15)，所述过滤装置(1)内部顶端的一边设置有第一温度传感器(12)，所述过滤装置(1)内部顶端的中间位置设置有第二温度传感器(13)，所述第一温度传感器(12)和第二温度传感器(13)之间过滤装置(1)的内部顶端设置有压差传感器(24)，所述过滤装置(1)内部顶端的另一边设置有颗粒物传感器(14)，所述过滤装置(1)另一侧的中部设置有出气口(3)，所述出气口(3)的顶部设置有氮氧化物传感器(4)，所述氮氧化物传感器(4)的下部贯穿出气口(3)的顶部并向内部延伸。
2.根据权利要求1所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述数据采集主机(6)的顶端固定连接在第一电源线(7)的一端，所述第一电源线(7)的另一端固定连接在联网显示机(10)底部的一边，所述联网显示机(10)侧边的上部固定连接在导线(8)的一端，所述导线(8)的另一端固定连接在GPS天线(9)上。
3.根据权利要求2所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述联网显示机(10)底部的另一边固定连接在第二电源线(11)的一端，所述第二电源线(11)的另一端固定连接在正极接线(22)的一端，所述正极接线(22)的中部固定连接有5A保险丝(21)，所述正极接线(22)的端部固定连接有负极接线(23)。
4.根据权利要求1所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述氮氧化物传感器(4)的顶端固定连接在氮氧化物传感线束(5)的一端，所述氮氧化物传感线束(5)的另一端固定连接在数据采集主机(6)的底部，所述颗粒物传感器(14)的顶端固定连接在颗粒物传感线束(20)的一端，所述颗粒物传感线束(20)的另一端固定连接在数据采集主机(6)的底部。
5.根据权利要求1所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述第一温度传感器(12)的顶端固定连接在温度传感线束一(17)的一端，所述温度传感线束一(17)的另一端固定连接在数据采集主机(6)的底部，所述第二温度传感器(13)的顶端固定连接在温度传感线束二(18)的一端，所述温度传感线束二(18)另一端固定连接在数据采集主机(6)的底部。
6.根据权利要求1所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述压差传感器(24)的顶端固定连接在压力传感线束(19)的一端，所述压力传感线束(19)的另一端固定连接在数据采集主机(6)的底部。
7.根据权利要求1所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述第一电源线(7)的长度为8米，所述第二电源线(11)的长度为1.5米。
8.根据权利要求1所述的一种非道路工程机械柴油车尾气后处理装置，其特征在于：所述颗粒捕集器(15)为蜂窝陶瓷壁流式。
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