CN114856872B - 一种具有双重过滤和冷却的egr结构 - Google Patents

一种具有双重过滤和冷却的egr结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,包括下双层冷却体和上双层冷却体,所述下双层冷却体设置在上双层冷却体的下端,所述上双层冷却体的一端设置有偏心进气口,上双层冷却体内部为微粒离心旋转腔,微粒离心旋转腔内设置有旋转腔出口,所述旋转腔出口与位于下双层冷却体内的下双层冷却体气体腔相连通,所述下双层冷却体的内侧面均布有多个环形冷却片组,环形冷却片组的中间通道为进气总管,下双层冷却气体腔与进气总管相连通,本具有双重过滤和冷却的EGR结构可以有效的降低排气温度,有利于降低NOx的排放量,同时可以对排气微粒进行有效的过滤,提高柴油机的稳定性和可靠性。

Description

一种具有双重过滤和冷却的EGR结构
技术领域
本发明涉及柴油机排放技术领域,具体为一种具有双重过滤和冷却的EGR结构。
背景技术
为了保护环境,减少柴油机NOx的排放量,以满足越来越严格的排放法规,将排气系统的部分气体,经过循环系统进入进气系统,实现排出气体再循环,即所谓EGR(Exhaust-Gas Recirulation )系统。
一方面EGR系统一般通过专用冷却器或水套冷却装置,有时单方面冷却会出现冷却不良的现象,导致进气系统的排气温度偏高,降低了进气质量和燃烧性能,增加燃油消耗和排气温度,不利于降低NOx的排放量;另一方面,柴油机的排放微粒高于汽油机,过多的微粒进入进气和燃烧系统,易造成气阀、活塞环和活塞磨损,严重时导致柴油机拉缸等严重事故,降低了柴油机的稳定性和可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,可以有效的降低排气温度,且对排气微粒进行有效的过滤,可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,包括下双层冷却体和上双层冷却体,所述下双层冷却体设置在上双层冷却体的下端,所述上双层冷却体的一端设置有偏心进气口,上双层冷却体内部为微粒离心旋转腔,微粒离心旋转腔内设置有旋转腔出口,所述旋转腔出口与位于下双层冷却体内的下双层冷却体气体腔相连通,所述下双层冷却体的内侧面均布有多个环形冷却片组,环形冷却片组的中间通道为进气总管,下双层冷却气体腔与进气总管相连通,所述下双层冷却体的内部设置有环形的下双层冷却体水腔,上双层冷却体的内部设置有环形的上双层冷却体水腔,所述下双层冷却体的外侧面下端设置有进水总管,进水总管与下双层冷却体水腔连通,进水总管的一端设置有下水管,所述环形冷却片组的两端分别设置有通孔,两个通孔处分别设置有出水接头Ⅰ和出水接头Ⅱ,所述下水管的一端与出水接头Ⅱ连通,所述出水接头Ⅰ的一端与上水管连接,上水管的一端与出水口连接。
作为本发明的一种优选技术方案,所述环形冷却片组包括环形过滤片、环形冷却片和环形密封片。
作为本发明的一种优选技术方案,所述上双层冷却体的一端设置有开度控制阀。
作为本发明的一种优选技术方案,所述出水接头Ⅰ的一端设置有用于固紧上水管的紧固螺栓Ⅰ,出水接头Ⅱ的一端设置有用于固紧下水管的紧固螺栓Ⅱ。
作为本发明的一种优选技术方案,所述下双层冷却体的两端均设置有支撑体,支撑体的一侧设置有压紧夹,所述压紧夹与环形冷却片组的表面相压合。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:(1)一部分冷却水通过下水管、出水接头Ⅱ进入环形冷却片组,然后通过出水接头Ⅰ、上水管和出水口流出,另一部分冷却水进入到下双层冷却体水腔,由于下双层冷却体水腔为环形冷却水通过双层冷却体水腔的曲面时,产生旋转水流,提高冷却水和壁面换热强度,有助于降低排气温度,冷却水流出下双层冷却体水腔到上双层冷却体水腔,最终通过出水口流出,完成双重冷却;(2)排气从偏心进气口进入微粒离心旋转腔,由于微粒和尾气在微粒离心旋转腔产生旋转,在离心力作用下,微粒甩到微粒离心旋转腔的壁面,由于旋转腔出口位移微粒离心旋转腔上半部分,由于微粒较重,易沉积在底部,经过过滤的尾气进入旋转腔出口,进入下双层冷却体气体腔,然后经环形冷却片组过滤排气微粒,提高微粒过滤效果,提高了柴油机的稳定性和可靠性。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明另一结构示意图;
图3为本发明主剖视图;
图4为本发明排气流动示意图;
图5为本发明冷却水流动示意图;
图6为环形冷却片组的结构示意图;
图7为环形过滤片的结构示意图;
图8为环形冷却片的结构示意图;
图9为环形密封片的结构示意图。
图中:1下双层冷却体、2上双层冷却体、3上水管、4出水口、5开度控制阀、6偏心进气口、7紧固螺栓Ⅰ、8出水接头Ⅰ、9环形冷却片组、91环形过滤片、92环形冷却片、93环形密封片、10压紧夹、11支撑体、12下水管、13进水总管、14出水接头Ⅱ、15紧固螺栓Ⅱ、16下双层冷却体水腔、17上双层冷却体水腔、18微粒离心旋转腔、19旋转腔出口、20下双层冷却体气体腔、21进气总管。
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(为描述与理解方便,以下以图1的上方为上方进行描述)。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1:请参阅图1-9,本发明提供一种技术方案:一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,包括下双层冷却体1和上双层冷却体2,下双层冷却体1设置在上双层冷却体2的下端,上双层冷却体2的一端设置有偏心进气口6,上双层冷却体2的一端设置有开度控制阀5,通过设置开度控制阀5便于控制进气量,上双层冷却体2内部为微粒离心旋转腔18,微粒离心旋转腔18内设置有旋转腔出口19,旋转腔出口19与位于下双层冷却体1内的下双层冷却体气体腔20相连通,下双层冷却体1的内侧面均布有多个环形冷却片组9,环形冷却片组9的中间通道为进气总管21,环形冷却片组9包括环形过滤片91、环形冷却片92和环形密封片93,下双层冷却气体腔20与进气总管21相连通,下双层冷却体1的内部设置有环形的下双层冷却体水腔16,上双层冷却体2的内部设置有环形的上双层冷却体水腔17,下双层冷却体水腔16与上双层冷却体水腔17,内部相连通,下双层冷却体1的外侧面下端设置有进水总管13,进水总管13与下双层冷却体水腔16连通,进水总管13的一端设置有下水管12,环形冷却片组9的两端分别设置有通孔,两个通孔处分别设置有出水接头Ⅰ8和出水接头Ⅱ14,下水管12的一端与出水接头Ⅱ14连通,出水接头Ⅰ8的一端与上水管3连接,上水管3的一端与出水口4连接,出水接头Ⅰ8的一端设置有用于固紧上水管3的紧固螺栓Ⅰ7,出水接头Ⅱ14的一端设置有用于固紧下水管12的紧固螺栓Ⅱ15,本具有双重过滤和冷却的EGR结构设计合理,操作方便,使用时占用空间小,可以有效的降低排气温度,且对排气微粒进行有效的过滤,大大提高了柴油机的排气性能。
本发明双重冷却的特性:一部分冷却水进入下水管12,另一部分冷却水进入下双层冷却体水腔16,下水管12通过出水接头Ⅱ14进入环形冷却片组9内,冷却水从环形冷却片组9的一个通孔流向另一个通孔,冷却水在环形冷却片组9内旋转流动,以引起冷却液受到扰动,迅速从层流转换为紊流,有利于提高冷却液的换热系数,加强排气冷却,降低排气进入进气总管21的温度,增加柴油机进气密度,提高柴油机功率密度,冷却水最终通过上水管3进入出水口4,另一路水下从底部进入下双层冷却体水腔16,由于下双层冷却体水腔16为圆环型,冷却水通过下双层冷却体水腔16的曲面时,产生旋转水流,提高冷却水和壁面换热强度,有助于降低排气温度,冷却水流出下双层冷却体水腔16进入上双层冷却体水腔17,最终进入出水口4,完成双重冷却效果;
本发明双重排气微粒过滤的特性:排气从偏心进气口6进入微粒离心旋转腔18,由于微粒和尾气在微粒离心旋转腔18产生旋转,由于尾气的重量小于微粒的重量,在离心力作用下,微粒甩到微粒离心旋转腔18的壁面,由于旋转腔出口19位于微粒离心旋转腔18上半部分,微粒较重,易沉积在底部,经过过滤的尾气进入旋转腔出口19,进入下双层冷却体气体腔20,环形过滤片91和环形密封片93存在间隙,可以有效过滤排气微粒,最后排气进入进气总管21排出。
实施例2:与实施例1的不同之处在于,下双层冷却体1的两端均设置有支撑体11,支撑体11的一侧设置有压紧夹10,支撑体11和压紧夹10通过螺栓连接,压紧夹10与环形冷却片组9的表面相压合,通过设置压紧夹10便于对环形冷却片组9进行合适位置的固定,大大提高了使用便利性。
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 (4)

1.一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,其特征在于:包括下双层冷却体(1)和上双层冷却体(2),所述下双层冷却体(1)设置在上双层冷却体(2)的下端,所述上双层冷却体(2)的一端设置有偏心进气口(6),上双层冷却体(2)内部为微粒离心旋转腔(18),微粒离心旋转腔(18)内设置有旋转腔出口(19),所述旋转腔出口(19)与位于下双层冷却体(1)内的下双层冷却体气体腔(20)相连通,所述下双层冷却体(1)的内侧面均布有多个环形冷却片组(9),环形冷却片组(9)的中间通道为进气总管(21),下双层冷却气体腔(20)与进气总管(21)相连通,所述下双层冷却体(1)的内部设置有环形的下双层冷却体水腔(16),上双层冷却体(2)的内部设置有环形的上双层冷却体水腔(17),所述下双层冷却体(1)的外侧面下端设置有进水总管(13),进水总管(13)与下双层冷却体水腔(16)连通,进水总管(13)的一端设置有下水管(12),所述环形冷却片组(9)的两端分别设置有通孔,两个通孔处分别设置有出水接头Ⅰ(8)和出水接头Ⅱ(14),所述下水管(12)的一端与出水接头Ⅱ(14)连通,所述出水接头Ⅰ(8)的一端与上水管(3)连接,上水管(3)的一端与出水口(4)连接;
所述环形冷却片组(9)包括环形过滤片(91)、环形冷却片(92)和环形密封片(93),所述环形过滤片(91)和环形密封片(93)存在间隙,用于过滤排气微粒;
一部分冷却水进入所述下水管(12),另一部分冷却水进入所述下双层冷却体水腔(16),所述下水管(12)通过出水接头Ⅱ(14)进入环形冷却片组(9)内,冷却水从环形冷却片组(9)的一个通孔流向另一个通孔,冷却水在所述环形冷却片组(9)内旋转流动。
2.根据权利要求1所述的一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,其特征在于:所述上双层冷却体(2)的一端设置有开度控制阀(5)。
3.根据权利要求1所述的一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,其特征在于:所述出水接头Ⅰ(8)的一端设置有用于固紧上水管(3)的紧固螺栓Ⅰ(7),出水接头Ⅱ(14)的一端设置有用于固紧下水管(12)的紧固螺栓Ⅱ(15)。
4.根据权利要求1所述的一种具有双重过滤和冷却的EGR结构,其特征在于:所述下双层冷却体(1)的两端均设置有支撑体(11),支撑体(11)的一侧设置有压紧夹(10),所述压紧夹(10)与环形冷却片组(9)的表面相压合。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030018711A (ko) * 2001-08-31 2003-03-06 현대자동차주식회사 배기가스 재순환장치의 쿨러
WO2011025135A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Unick Corporation Bypass valve having egr valve
KR20180023283A (ko) * 2016-08-25 2018-03-07 한온시스템 주식회사 차량용 egr 쿨러
KR20180026264A (ko) * 2016-09-02 2018-03-12 현대자동차주식회사 Lp-egr 쿨러용 예비쿨러와 이를 구비한 lp-egr 쿨러 어셈블리
JP2018193930A (ja) * 2017-05-18 2018-12-06 スズキ株式会社 内燃機関のegr装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9810180B2 (en) * 2010-10-28 2017-11-07 Honda Motor Co., Ltd. EGR cooling structure
US11168651B2 (en) * 2018-12-03 2021-11-09 Hyundai Motor Company Exhaust gas recirculation cooler assembly

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030018711A (ko) * 2001-08-31 2003-03-06 현대자동차주식회사 배기가스 재순환장치의 쿨러
WO2011025135A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Unick Corporation Bypass valve having egr valve
KR20180023283A (ko) * 2016-08-25 2018-03-07 한온시스템 주식회사 차량용 egr 쿨러
KR20180026264A (ko) * 2016-09-02 2018-03-12 현대자동차주식회사 Lp-egr 쿨러용 예비쿨러와 이를 구비한 lp-egr 쿨러 어셈블리
JP2018193930A (ja) * 2017-05-18 2018-12-06 スズキ株式会社 内燃機関のegr装置

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