CN114526140A - 一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置 - Google Patents

一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，装载机顶端一侧连接有发动机排气管，发动机排气管顶端固定套接有加热器管，加热器管一端连接于电加热箱一侧，电加热箱顶端一侧开设有通孔，通孔内固定嵌入安装有温度传感器，电加热箱一侧连接有净化箱管，净化箱管一端连接于净化箱一侧，净化箱顶端安装有净化箱排气管，装载机顶端通过螺钉安装有控制器，装载机顶端靠近控制器处通过螺钉安装有蓄电池，电加热箱内部通过螺钉安装有蜂窝加热器，将尾气在电加热箱内中通过蜂窝加热器充分燃烧后，排入到净化箱中进一步净化再排入到大气中，减少隧道空气污染，维护施工环境，保障施工人员身体健康。

Description

一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置
技术领域
本发明涉及净化装置，具体为一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置。
背景技术
在铁路和公路建设当中，隧道施工占有相当大的比例。隧道工程在施工过程中会产生污染，污染源主要包括安装内燃机作为动力的施工机械排放的有害气体和爆破产生的烟尘，由于施工机械作业时间较长，因而成为隧道施工污染的主要污染源，隧道施工机械属于非道路移动机械，国家有相应的排放标准限制，因而在出厂时非道路移动机械安装了后处理系统满足非道路的排放标准。
但是目前在隧道内氧浓度低，空气流通差，导致施工机器发动机的燃烧不充分，排放污染更严重，需要加装一套尾气净化装置，降低排放污染，保护施工人员身体健康。
发明内容
本发明提供一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，可以有效解决上述背景技术中提出的目前在隧道内氧浓度低，空气流通差，导致施工机器发动机的燃烧不充分，排放污染更严重，需要加装一套尾气净化装置，降低排放污染，保护施工人员身体健康。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，包括：
净化组件，安装于装载机顶端，通过对装载机尾气进行燃烧后经过净化箱发生化学反应排放，便于维护施工环境，保障人体安全；
供气组件，用于对装载机发动机供气和电加热箱供气使其充分燃烧，减少尾气中污染物的产生，同时提高净化效率。
优选的，所述装载机顶端安装有净化组件，所述净化组件包括发动机排气管、加热器管、电加热箱、通孔、温度传感器、净化箱管、净化箱、净化箱排气管、控制器、蓄电池和蜂窝加热器；
所述装载机顶端一侧连接有发动机排气管，所述发动机排气管顶端固定套接有加热器管，所述加热器管一端连接于电加热箱一侧，所述电加热箱顶端一侧开设有通孔，所述通孔内固定嵌入安装有温度传感器，所述电加热箱一侧连接有净化箱管，所述净化箱管一端连接于净化箱一侧，所述净化箱顶端安装有净化箱排气管，所述装载机顶端通过螺钉安装有控制器，所述装载机顶端靠近控制器处通过螺钉安装有蓄电池，所述电加热箱内部通过螺钉安装有蜂窝加热器。
优选的，所述温度传感器和蓄电池输出端分别与控制器输入端电性连接，所述蜂窝加热器输入端与控制器输出端电性连接。
优选的，所述蜂窝加热器均匀开设有蜂窝状的孔道，孔道内安装有加热电阻丝。
优选的，所述通孔的直径等于温度传感器底端直径，所述发动机排气管的外径等于加热器管的内径。
优选的，所述装载机安装有供气组件，所述供气组件包括空气压缩机、发动机供气管、发动机进气管、电加热箱供气管和电动气阀；
所述装载机顶端一侧安装有空气压缩机，所述空气压缩机输出口固定套接有发动机供气管，所述发动机供气管底端固定套接于发动机进气管顶端，所述发动机供气管一侧连接有电加热箱供气管，所述电加热箱供气管中部安装有电动气阀。
优选的，所述空气压缩机和电动气阀输入端分别与控制器输出端电性连接，所述发动机进气管的内径等于发动机供气管的外径。
优选的，所述电加热箱供气管一端焊接于发动机供气管的侧面，所述电加热箱供气管另一端贯穿电加热箱外壁连接于电加热箱内部。
优选的，所述空气压缩机底端安装有托板架，所述电动气阀的内径等于电加热箱供气管的外径。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：
1.设置有净化组件，通过发动机排气污染物进入尾气净化装置电加热箱内，发动机排气中碳烟和有害物在电加热箱内中通过蜂窝加热器充分燃烧后，排入到净化箱中，经过净化箱中弱碱性液体的进一步净化再排入到大气中，减少隧道空气污染，维护施工环境，保障施工人员身体健康，同时净化装置还具有结构简单，净化效率高，生产成本低等优点。
2.设置有供气组件，通过空气压缩机给发动机提供充足的氧气，使装载机燃料充分燃烧，从源头上减少尾气中的污染物产生，便于对装载机尾气进行净化，同时给电加热箱提供充足氧气，满足发动机排气中碳颗粒和有害废气燃烧的需要，提高对尾气的净化效率。
综上，净化组件装载机尾气进行燃烧，然后通过化学反应再次净化，减少尾气中的污染物，供气组件对燃料和尾气的燃烧提供了充足的氧气，不仅减少尾气污染物的产生，也使尾气净化燃烧更加充分，提高净化效率，通过多个组件的共同作用，防止隧道内的空气被污染，从而对施工人员身体健康产生威胁。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的净化组件的结构示意图；
图3是本发明的供气组件的结构示意图；
图4是本发明的电加热箱的安装结构示意图
图5是本发明图2的A区域结构示意图；
图中标号：1、装载机；
2、净化组件；201、发动机排气管；202、加热器管；203、电加热箱；204、通孔；205、温度传感器；206、净化箱管；207、净化箱；208、净化箱排气管；209、控制器；210、蓄电池；211、蜂窝加热器；
3、供气组件；301、空气压缩机；302、发动机供气管；303、发动机进气管；304、电加热箱供气管；305、电动气阀。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-5所示，本发明提供一种技术方案，一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，包括：
净化组件2，安装于装载机1顶端，通过对装载机1尾气进行燃烧后经过净化箱207发生化学反应排放，便于维护施工环境，保障人体安全；
装载机1顶端安装有净化组件2，净化组件2包括发动机排气管201、加热器管202、电加热箱203、通孔204、温度传感器205、净化箱管206、净化箱207、净化箱排气管208、控制器209、蓄电池210和蜂窝加热器211；
装载机1顶端一侧连接有发动机排气管201，发动机排气管201顶端固定套接有加热器管202，发动机排气管201的外径等于加热器管202的内径，便于对齐尺寸套接，加热器管202一端连接于电加热箱203一侧，电加热箱203顶端一侧开设有通孔204，通孔204的直径等于温度传感器205底端直径，便于安装温度传感器205，通孔204内固定嵌入安装有温度传感器205，电加热箱203一侧连接有净化箱管206，净化箱管206一端连接于净化箱207一侧，净化箱207顶端安装有净化箱排气管208，装载机1顶端通过螺钉安装有控制器209，装载机1顶端靠近控制器209处通过螺钉安装有蓄电池210，电加热箱203内部通过螺钉安装有蜂窝加热器211，蜂窝加热器211均匀开设有蜂窝状的孔道，孔道内安装有加热电阻丝，便于燃烧尾气，温度传感器205和蓄电池210输出端分别与控制器209输入端电性连接，蜂窝加热器211输入端与控制器209输出端电性连接，通过控制器209控制蜂窝加热器211的启动。
供气组件3，用于对装载机1发动机供气和电加热箱203供气使其充分燃烧，减少尾气中污染物的产生，同时提高净化效率；
装载机1安装有供气组件3，供气组件3包括空气压缩机301、发动机供气管302、发动机进气管303、电加热箱供气管304和电动气阀305；
装载机1顶端一侧安装有空气压缩机301，空气压缩机301底端安装有托板架，便于固定空气压缩机301，空气压缩机301输出口固定套接有发动机供气管302，发动机供气管302底端固定套接于发动机进气管303顶端，发动机进气管303的内径等于发动机供气管302的外径，便于对齐尺寸进行套接安装，发动机供气管302一侧连接有电加热箱供气管304，电加热箱供气管304一端焊接于发动机供气管302的侧面，电加热箱供气管304另一端贯穿电加热箱203外壁连接于电加热箱203内部，便于为电加热箱203供气，电加热箱供气管304中部安装有电动气阀305，电动气阀305的内径等于电加热箱供气管304的外径，方便嵌入安装，空气压缩机301和电动气阀305输入端分别与控制器209输出端电性连接，通过控制器209控制空气压缩机301和电动气阀305的启动。
本发明的工作原理及使用流程：装载机1在隧道中只要开始作业，控制器209就开始启动空气压缩机301，通过发动机供气管302开始给装载机1的发动机进气管303提供充足的空气，减少隧道内的氧浓度不足对装载机1发动机燃料燃烧的影响，避免尾气中含有较多的污染物，从源头减轻排气污染物的产生，另外，空气压缩机301在控制器209的控制下，在需要的时候打开电动阀门305，通过电加热箱供气管304给电加热箱203供气，以满足发动机尾气中碳颗粒和有害废气燃烧的需要，进一步提高净化效率。
装载机1在隧道中作业时发动机产生的碳烟和污染气体从发动机排气管201排出，通过加热器管202将发动机尾气排入到电加热箱203内，电加热箱203中安装有蜂窝加热器211和温度传感器205，温度传感器205将电加热箱203中的温度信息传给控制器209，当电加热箱203中温度低于600℃时，控制器209便发出指令，指示电动阀门305打开供气，同时指示蜂窝加热器211通电加热，蜂窝加热器211中有蜂窝状的孔道，以便尾气均匀通过，在每个孔道中安装有电阻加热丝，当排气流过孔道，加热丝通电孔道内温度升高到600℃以上，燃烧尾气中的碳颗粒和有害气体，尾气经过燃烧后转变为无害气体，再通过净化箱管206排入到净化箱207中，净化箱207内装有弱碱性液体，净化箱管206插入到弱碱性液体液面以下，尾气再经过弱碱性液体的吸收和净化，转化成比较干净的气体排入到隧道的大气中，维持了隧道的空气清洁，保障了施工人员的身体健康。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于：包括：
净化组件(2)，安装于装载机(1)顶端，通过对装载机(1)尾气进行燃烧后经过净化箱(207)发生化学反应排放，便于维护施工环境，保障人体安全；
供气组件(3)，用于对装载机(1)发动机供气和电加热箱(203)供气使其充分燃烧，减少尾气中污染物的产生，同时提高净化效率。
2.一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于：所述装载机(1)顶端安装有净化组件(2)，所述净化组件(2)包括发动机排气管(201)、加热器管(202)、电加热箱(203)、通孔(204)、温度传感器(205)、净化箱管(206)、净化箱(207)、净化箱排气管(208)、控制器(209)、蓄电池(210)和蜂窝加热器(211)；
所述装载机(1)顶端一侧连接有发动机排气管(201)，所述发动机排气管(201)顶端固定套接有加热器管(202)，所述加热器管(202)一端连接于电加热箱(203)一侧，所述电加热箱(203)顶端一侧开设有通孔(204)，所述通孔(204)内固定嵌入安装有温度传感器(205)，所述电加热箱(203)一侧连接有净化箱管(206)，所述净化箱管(206)一端连接于净化箱(207)一侧，所述净化箱(207)顶端安装有净化箱排气管(208)，所述装载机(1)顶端通过螺钉安装有控制器(209)，所述装载机(1)顶端靠近控制器(209)处通过螺钉安装有蓄电池(210)，所述电加热箱(203)内部通过螺钉安装有蜂窝加热器(211)。
3.根据权利要求2所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述温度传感器(205)和蓄电池(210)输出端分别与控制器(209)输入端电性连接，所述蜂窝加热器(211)输入端与控制器(209)输出端电性连接。
4.根据权利要求2所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述蜂窝加热器(211)均匀开设有蜂窝状的孔道，孔道内安装有加热电阻丝。
5.根据权利要求2所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述通孔(204)的直径等于温度传感器(205)底端直径，所述发动机排气管(201)的外径等于加热器管(202)的内径。
6.根据权利要求2所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述装载机(1)安装有供气组件(3)，所述供气组件(3)包括空气压缩机(301)、发动机供气管(302)、发动机进气管(303)、电加热箱供气管(304)和电动气阀(305)；
所述装载机(1)顶端一侧安装有空气压缩机(301)，所述空气压缩机(301)输出口固定套接有发动机供气管(302)，所述发动机供气管(302)底端固定套接于发动机进气管(303)顶端，所述发动机供气管(302)一侧连接有电加热箱供气管(304)，所述电加热箱供气管(304)中部安装有电动气阀(305)。
7.根据权利要求6所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述空气压缩机(301)和电动气阀(305)输入端分别与控制器(209)输出端电性连接，所述发动机进气管(303)的内径等于发动机供气管(302)的外径。
8.根据权利要求6所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述电加热箱供气管(304)一端焊接于发动机供气管(302)的侧面，所述电加热箱供气管(304)另一端贯穿电加热箱(203)外壁连接于电加热箱(203)内部。
9.根据权利要求6所述的一种用于隧道施工机械基于电加热的尾气净化装置，其特征在于，所述空气压缩机(301)底端安装有托板架，所述电动气阀(305)的内径等于电加热箱供气管(304)的外径。
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