CN115234343A - 一种大功率柴油发动机尾气后处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，属于尾气处理领域。一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，包括两端分别设有进气口与出气口的处理管，还包括：穿孔，贯穿设置在所述处理管的外壁上，其中，所述穿孔内滑动套接有与其配合的环形滤板，所述环形滤板的断面呈矩形，所述环形滤板位于处理管外壁的表面套设有弧形罩，所述弧形罩固定连接在处理管的上端外壁上；环形槽，设置在所述环形滤板的侧壁，其中，所述环形槽内固定连接有多个圆周分布的立板，多个所述立板的侧壁均通过转角机构连接有导风板；本发明可以防止环形滤板一直使用一个过滤部位而出现堵塞，并且无需主动加油点燃颗粒物来处理废气中颗粒物，降低了尾气处理成本。
Description
技术领域
本发明涉及尾气处理技术领域，尤其涉及一种大功率柴油发动机尾气后处理装置。
背景技术
柴油机尾气是指柴油发动机燃烧柴油后喷出的尾气，尾气中含有上百种不同的化合物，这种气体排放物不仅气味怪异，而且令人头昏、恶心，影响人的身体健康。世界卫生组织专家认定柴油发动机尾气与石棉、砒霜等物质一样，具有高度致癌性。
随着对内燃机低排放的要求不断严格，能兼顾动力性、经济性、排放性的内燃机越来越复杂，成本急剧上升。因此，世界各国都先后开发排气后处理技术，在不影响或者少影响内燃机其他性能的同时，降低最终向大气环境的排放。
目前柴油机的尾气后处理主要通过DPF技术来进行处理，在处理过程中，尾气中的有害物质颗粒会附着到滤板的网孔内，当尾气温度大于600摄氏度时，滤板中的大部分有害物质颗粒会被燃烧掉，燃烧后的气体则会以二氧化碳以及水的形式排出到空气中，当柴油机的工作强度低时，尾气的温度难以达到600摄氏度，这时为了防止滤板被堵塞，于是需要通过喷油以及添加催化剂并点燃的方式来主动燃烧有害物质颗粒，但这种方式的处理成本较高，为此需要设计一种可以降低尾气处理成本的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中柴油机尾气后处理成本高的问题，而提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，包括两端分别设有进气口与出气口的处理管，还包括：穿孔，贯穿设置在所述处理管的外壁上，其中，所述穿孔内滑动套接有与其配合的环形滤板，所述环形滤板的断面呈矩形，所述环形滤板位于处理管外壁的表面套设有弧形罩，所述弧形罩固定连接在处理管的上端外壁上；环形槽，设置在所述环形滤板的侧壁，其中，所述环形槽内固定连接有多个圆周分布的立板，多个所述立板的侧壁均通过转角机构连接有导风板；存储盒，设置在所述弧形罩的下端，并位于所述处理管的上端，其中，所述存储盒上端与弧形罩的下端相连通，所述弧形罩的上端固定连接有与其连通的顶盖，所述顶盖内的内顶部滑动连接有可上下抖动的敲击板。
为了自动带动环形滤板圆周滑动，优选地，所述转角机构包括转动连接在所述立板侧壁的转杆，所述导风板靠近环形槽内壁的一端固定连接在转杆上，其中，所述导风板与立板的外壁之间通过扭簧弹性连接，环形槽内固定连接有装置块，所述装置块的侧壁设有滑腔，所述滑腔内滑动连接有推杆，所述推杆的一端固定连接有抵在导风板上的推板，所述滑腔内填充有填充物。
为了对环形滤板进行敲击而排出颗粒物，优选地，所述敲击板与顶盖的内顶部之间通过第一弹簧弹性连接，其中，所述敲击板的下端固定连接有弧面凸块，所述环形槽的内壁固定连接有多个圆周分布的扇形块。
为了对存储盒内的颗粒物进行自动处理，优选地，所述存储盒的下端固定连接有延伸至处理管内的排出管，所述排出管靠近处理管的进气口，所述排出管的下端设有排出口，所述排出管内安装有电动阀门。
为了使排出管自动排放存储盒内的颗粒物，进一步地，所述排出管上固定安装有温度传感器，所述温度传感器通过控制器与电动阀门电性连接。
为了带动存储盒敲击环形滤板，进一步地，所述弧形罩的下端设有与其连通的滑孔，所述存储盒滑动连接在滑孔内，其中，所述排出管的下端固定连接有机翼形板，所述存储盒的外壁固定连接有限位板，所述限位板与弧形罩之间通过第二弹簧弹性连接。
为了使颗粒物更加均匀地排放到处理管内，进一步地，所述排出口的端口朝向机翼形板的上端面。
为了保证排出管排出颗粒物的效率，优选地，所述存储盒内固定连接有横杆，所述横杆的中部通过抖动机构连接有延伸至排出管内的插杆，所述抖动机构用于带动插杆在排出管内上下线性移动。
为了自动带动插杆上下抖动，进一步地，所述抖动机构固定连接在所述横杆中部的套管，所述插杆的上端滑动套设在套管内，其中，所述插杆的上端固定连接有顶板，所述顶板与套管的上端之间通过第三弹簧弹性连接。
为了提升颗粒物排进排出管内的效率，进一步地，所述存储盒的内底部向排出管处凹陷设置。
与现有技术相比，本发明提供了一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，具备以下有益效果：
1、该大功率柴油发动机尾气后处理装置，通过处理管内的低温会使滑腔内的填充物出现缩小，气流会通过倾斜的导风板使环形滤板在穿孔内滑动，从而使环形滤板不停地更换位于处理管内的部位，防止环形滤板一直使用一个过滤部位而出现堵塞，无需主动加油点燃颗粒物来保持环形滤板的通畅，降低了尾气处理成本。
2、该大功率柴油发动机尾气后处理装置，通过当环形滤板的局部位置滑动到顶盖处时，敲击板会敲击环形滤板的上端面，从而将环形滤板下端面过滤出的颗粒物抖落到存储盒内，即可防止环形滤板的过滤面长期被堵塞，保证环形滤板的工作稳定性，并且无需主动加油点燃颗粒物，进一步地降低了尾气处理成本。
3、该大功率柴油发动机尾气后处理装置，通过处理管内的高温会使温度传感器通过控制器打开电动阀门，于是存储盒内存储的颗粒物则会再次滑落到处理管内被高温尾气点燃，从而无需人工处理存储盒内的尾气，并且完全自动化完成，使用更加的方便省力。
4、该大功率柴油发动机尾气后处理装置，通过不停波动的尾气会使机翼形板在处理管内上下往复滑动，从而带动排出管以及存储盒上下往复滑动，存储盒会间接形敲击环形滤板的下端面，从而提升环形滤板抖出颗粒物的效果，并且上下往复滑动地排出管还能防止颗粒物堵塞在排出管内，即可间接提升排出管排出颗粒物的效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的轴测结构示意图；
图2为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的局部轴测结构示意图一；
图3为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的剖切结构示意图；
图4为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的局部轴测结构示意图二；
图5为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的图2中A部分放大图；
图6为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的图3中B部分放大图；
图7为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的图3中C部分放大图；
图8为本发明提出的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置的图3中局部结构示意图。
图中：1、处理管；2、进气口；3、出气口；4、弧形罩；5、环形滤板；6、环形槽；7、立板；8、导风板；9、转杆；10、扭簧；11、装置块；12、滑腔；13、推杆；14、推板；15、存储盒；16、排出管；17、排出口；18、电动阀门；19、温度传感器；20、顶盖；21、敲击板；22、第一弹簧；23、弧面凸块；24、扇形块；25、滑孔；26、限位板；27、第二弹簧；28、机翼形板；29、穿孔；30、横杆；31、套管；32、插杆；33、顶板；34、第三弹簧。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1：
参照图1-8，一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，包括两端分别设有进气口2与出气口3的处理管1，还包括：穿孔29，贯穿设置在处理管1的外壁上，其中，穿孔29内滑动套接有与其配合的环形滤板5，环形滤板5的断面呈矩形，环形滤板5位于处理管1外壁的表面套设有弧形罩4，弧形罩4固定连接在处理管1的上端外壁上；环形槽6，设置在环形滤板5的侧壁，其中，环形槽6内固定连接有多个圆周分布的立板7，多个立板7的侧壁均通过转角机构连接有导风板8；存储盒15，设置在弧形罩4的下端，并位于处理管1的上端，其中，存储盒15上端与弧形罩4的下端相连通，弧形罩4的上端固定连接有与其连通的顶盖20，顶盖20内的内顶部滑动连接有可上下抖动的敲击板21，环形滤板5会以图1-2所示倾斜的设置在处理管1上，在环形滤板5位于顶盖20下端时，环形滤板5的过滤面会朝下设置，在环形滤板5位于处理管1内时，环形滤板5的过滤面会朝向进气口2。
在使用中，尾气通过进气口2进入到处理管1内，然后穿过环形滤板5，位于处理管1内的环形滤板5会过滤尾气中的有害物质颗粒，最终从出气口3排出处理管1，处理管1内的温度大于600摄氏度时，滑腔12内的填充物会以热胀冷缩的原理出现剧烈膨胀，从而使推杆13带动推板14推动导风板8，原本倾斜的导风板8最终会与立板7以及处理管1内的气流完全平行，处理管1内的气流不会对导风板8造成影响，高温也会使环形滤板5内的有害物质颗粒被点燃，从而自动处理过滤出的有害物质颗粒，当处理管1内的温度小于600摄氏度时，环形滤板5内的颗粒物无法被点燃，于是转角机构会带动导风板8不再平行于处理管1内的气流，气流则会通过导风板8使环形滤板5在穿孔29内滑动，此时导风板8类似于风力发电机上的扇叶，从而使环形滤板5不停地更换位于处理管1内的部位，防止环形滤板5一直使用一个过滤部位而出现堵塞，无需主动加油点燃颗粒物来保持环形滤板5的通畅，降低了尾气处理成本，当环形滤板5的局部位置滑动到顶盖20处时，敲击板21会敲击环形滤板5的上端面，从而将环形滤板5下端面过滤出的颗粒物抖落到存储盒15内，即可防止环形滤板5的过滤面长期被堵塞，保证环形滤板5的工作稳定性，并且无需主动加油点燃颗粒物，进一步地降低了尾气处理成本。
实施例2：
参照图2-图5，与实施例1基本相同，更进一步的是，具体公开了转角机构的具体实施方案。
转角机构包括转动连接在立板7侧壁的转杆9，导风板8靠近环形槽6内壁的一端固定连接在转杆9上，其中，导风板8与立板7的外壁之间通过扭簧10弹性连接，环形槽6内固定连接有装置块11，装置块11的侧壁设有滑腔12，滑腔12内滑动连接有推杆13，推杆13的一端固定连接有抵在导风板8上的推板14，滑腔12内填充有填充物，填充物在环形温度大于600摄氏度时会出现剧烈膨胀，当填充物所在环境温度小于600摄氏度时，填充物会缩小体积。
当处理管1内的温度小于600摄氏度时，环形滤板5内的颗粒物无法被点燃，于是滑腔12内的填充物会以热胀冷缩的原理出现缩小，扭簧10则会使导风板8向推板14方向转动，使其与立板7之间出现夹角，这时导风板8不在平行于处理管1内的气流，气流则会通过导风板8使环形滤板5在穿孔29内滑动，此时导风板8类似于风力发电机上的扇叶，从而使环形滤板5不停地更换位于处理管1内的部位，防止环形滤板5一直使用一个过滤部位而出现堵塞，无需主动加油点燃颗粒物来保持环形滤板5的通畅，降低了尾气处理成本。
实施例3：
参照图2-图3以及图5-图6，与实施例1基本相同，更进一步的是，具体增加了使敲击板21自动上下抖动的具体实施方案。
敲击板21与顶盖20的内顶部之间通过第一弹簧22弹性连接，其中，敲击板21的下端固定连接有弧面凸块23，环形槽6的内壁固定连接有多个圆周分布的扇形块24，在环形滤板5持续圆周滑动的期间，当环形滤板5的局部位置滑动到顶盖20处时，多个弧面凸块23会被扇形块24依次向上顶起，扇形块24则会带动敲击板21同步向上顶起，当弧面凸块23越过扇形块24时，第一弹簧22会带动敲击板21与弧面凸块23向下移动，于是敲击板21会敲击环形滤板5的上端面，从而将环形滤板5下端面过滤出的颗粒物抖落到存储盒15内，即可防止环形滤板5的过滤面长期被堵塞，保证环形滤板5的工作稳定性，并且无需主动加油点燃颗粒物，进一步地降低了尾气处理成本。
实施例4：
参照图3以及图8，与实施例1基本相同，更进一步的是，具体增加了自动处理存储盒15内颗粒物的具体实施方案。
存储盒15的下端固定连接有延伸至处理管1内的排出管16，排出管16靠近处理管1的进气口2，排出管16的下端设有排出口17，排出管16内安装有电动阀门18，电动阀门18主要控制排出管16的通断，在图中显示电动阀门18安装在排出管16的内底部，而在实际中，其可以安装在排出管16的顶部，这样可以防止高温影响电动阀门18的使用寿命与稳定性，排出管16上固定安装有温度传感器19，温度传感器19通过控制器与电动阀门18电性连接。
当处理管1内的温度大于600摄氏度时，温度传感器19会通过控制器打开排出管16内的电动阀门18，于是存储盒15内存储的颗粒物则会再次滑落到处理管1内被高温尾气点燃，从而无需人工处理存储盒15内的尾气，并且完全自动化完成，使用更加的方便省力。
更进一步的是，存储盒15的内底部向排出管16处凹陷设置，可以使存储盒15内的颗粒物高效地滑落到排出管16内。
实施例5：
参照图3、图7以及图8，与实施例1基本相同，更进一步的是，具体增加了通过尾气气流带动存储盒15上下抖动的具体实施方案。
弧形罩4的下端设有与其连通的滑孔25，存储盒15滑动连接在滑孔25内，其中，排出管16的下端固定连接有机翼形板28，存储盒15的外壁固定连接有限位板26，限位板26与弧形罩4之间通过第二弹簧27弹性连接。
由于尾气都是波动性的，于是当尾气气流大时，机翼形板28会在大气流作用下向上抬升，其原理类似于飞机起飞的原理，当尾气气流小时，机翼形板28受到的抬升力减小，于是会向下滑动复位，综上，不停波动的尾气会使机翼形板28在处理管1内上下往复滑动，从而带动排出管16以及存储盒15上下往复滑动，存储盒15会间接形敲击环形滤板5的下端面，从而提升环形滤板5抖出颗粒物的效果，并且上下往复滑动地排出管16还能防止颗粒物堵塞在排出管16内，即可间接提升排出管16排出颗粒物的效率。
更进一步的是，排出口17的端口朝向机翼形板28的上端面，当排出口17排出颗粒物时，抖动的机翼形板28可以使颗粒物更加均匀地抖落到处理管1内，防止颗粒物出现堆积现象。
实施例6：
参照图3、图7以及图8，与实施例1基本相同，更进一步的是，具体增加了提升排出管16排出颗粒物效率的具体实施方案。
存储盒15内固定连接有横杆30，横杆30的中部通过抖动机构连接有延伸至排出管16内的插杆32，抖动机构用于带动插杆32在排出管16内上下线性移动，抖动机构固定连接在横杆30中部的套管31，插杆32的上端滑动套设在套管31内，其中，插杆32的上端固定连接有顶板33，顶板33与套管31的上端之间通过第三弹簧34弹性连接。
在存储盒15上下抖动时，插杆32会因为第三弹簧34的弹性力作用下在排出管16内上下抖动，从而可以对排出管16进行疏通工作，防止颗粒物堵在排出管16内，拨正排出管16排出颗粒物的效率。
本大功率柴油发动机尾气后处理装置，在使用中，尾气通过进气口2进入到处理管1内，然后穿过环形滤板5，位于处理管1内的环形滤板5会过滤尾气中的有害物质颗粒，最终从出气口3排出处理管1，处理管1内的温度大于600摄氏度时，滑腔12内的填充物会以热胀冷缩的原理出现剧烈膨胀，从而使推杆13带动推板14推动导风板8，原本倾斜的导风板8最终会与立板7以及处理管1内的气流完全平行，处理管1内的气流不会对导风板8造成影响，高温也会使环形滤板5内的有害物质颗粒被点燃，从而自动处理过滤出的有害物质颗粒，当处理管1内的温度小于600摄氏度时，环形滤板5内的颗粒物无法被点燃，于是滑腔12内的填充物会以热胀冷缩的原理出现缩小，扭簧10则会使导风板8向推板14方向转动，使其与立板7之间出现夹角，这时导风板8不再平行于处理管1内的气流，气流则会通过导风板8使环形滤板5在穿孔29内滑动，此时导风板8类似于风力发电机上的扇叶，从而使环形滤板5不停地更换位于处理管1内的部位，防止环形滤板5一直使用一个过滤部位而出现堵塞，无需主动加油点燃颗粒物来保持环形滤板5的通畅，降低了尾气处理成本。
而在环形滤板5持续圆周滑动的期间，当环形滤板5的局部位置滑动到顶盖20处时，多个弧面凸块23会被扇形块24依次向上顶起，扇形块24则会带动敲击板21同步向上顶起，当弧面凸块23越过扇形块24时，第一弹簧22会带动敲击板21与弧面凸块23向下移动，于是敲击板21会敲击环形滤板5的上端面，从而将环形滤板5下端面过滤出的颗粒物抖落到存储盒15内，即可防止环形滤板5的过滤面长期被堵塞，保证环形滤板5的工作稳定性，并且无需主动加油点燃颗粒物，进一步地降低了尾气处理成本。
当处理管1内的温度大于600摄氏度时，温度传感器19会通过控制器打开排出管16内的电动阀门18，于是存储盒15内存储的颗粒物则会再次滑落到处理管1内被高温尾气点燃，从而无需人工处理存储盒15内的尾气，并且完全自动化完成，使用更加的方便省力，由于尾气都是波动性的，于是当尾气气流大时，机翼形板28会在大气流作用下向上抬升，其原理类似于飞机起飞的原理，当尾气气流小时，机翼形板28受到的抬升力减小，于是会向下滑动复位，综上，不停波动的尾气会使机翼形板28在处理管1内上下往复滑动，从而带动排出管16以及存储盒15上下往复滑动，存储盒15会间接形敲击环形滤板5的下端面，从而提升环形滤板5抖出颗粒物的效果，并且上下往复滑动地排出管16还能防止颗粒物堵塞在排出管16内，即可间接提升排出管16排出颗粒物的效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，包括两端分别设有进气口(2)与出气口(3)的处理管(1)，其特征在于，还包括：
穿孔(29)，贯穿设置在所述处理管(1)的外壁上，
其中，所述穿孔(29)内滑动套接有与其配合的环形滤板(5)，所述环形滤板(5)的断面呈矩形，所述环形滤板(5)位于处理管(1)外壁的表面套设有弧形罩(4)，所述弧形罩(4)固定连接在处理管(1)的上端外壁上；
环形槽(6)，设置在所述环形滤板(5)的侧壁，
其中，所述环形槽(6)内固定连接有多个圆周分布的立板(7)，多个所述立板(7)的侧壁均通过转角机构连接有导风板(8)；
存储盒(15)，设置在所述弧形罩(4)的下端，并位于所述处理管(1)的上端，
其中，所述存储盒(15)上端与弧形罩(4)的下端相连通，所述弧形罩(4)的上端固定连接有与其连通的顶盖(20)，所述顶盖(20)内的内顶部滑动连接有可上下抖动的敲击板(21)。
2.根据权利要求1所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述转角机构包括：
转动连接在所述立板(7)侧壁的转杆(9)，所述导风板(8)靠近环形槽(6)内壁的一端固定连接在转杆(9)上，
其中，所述导风板(8)与立板(7)的外壁之间通过扭簧(10)弹性连接，环形槽(6)内固定连接有装置块(11)，所述装置块(11)的侧壁设有滑腔(12)，所述滑腔(12)内滑动连接有推杆(13)，所述推杆(13)的一端固定连接有抵在导风板(8)上的推板(14)，所述滑腔(12)内填充有填充物。
3.根据权利要求1所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述敲击板(21)与顶盖(20)的内顶部之间通过第一弹簧(22)弹性连接，
其中，所述敲击板(21)的下端固定连接有弧面凸块(23)，所述环形槽(6)的内壁固定连接有多个圆周分布的扇形块(24)。
4.根据权利要求1所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述存储盒(15)的下端固定连接有延伸至处理管(1)内的排出管(16)，所述排出管(16)靠近处理管(1)的进气口(2)，所述排出管(16)的下端设有排出口(17)，所述排出管(16)内安装有电动阀门(18)。
5.根据权利要求4所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述排出管(16)上固定安装有温度传感器(19)，所述温度传感器(19)通过控制器与电动阀门(18)电性连接。
6.根据权利要求4所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述弧形罩(4)的下端设有与其连通的滑孔(25)，所述存储盒(15)滑动连接在滑孔(25)内，
其中，所述排出管(16)的下端固定连接有机翼形板(28)，所述存储盒(15)的外壁固定连接有限位板(26)，所述限位板(26)与弧形罩(4)之间通过第二弹簧(27)弹性连接。
7.根据权利要求4所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述排出口(17)的端口朝向机翼形板(28)的上端面。
8.根据权利要求1所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述存储盒(15)内固定连接有横杆(30)，所述横杆(30)的中部通过抖动机构连接有延伸至排出管(16)内的插杆(32)，所述抖动机构用于带动插杆(32)在排出管(16)内上下线性移动。
9.根据权利要求8所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述抖动机构：
固定连接在所述横杆(30)中部的套管(31)，所述插杆(32)的上端滑动套设在套管(31)内，
其中，所述插杆(32)的上端固定连接有顶板(33)，所述顶板(33)与套管(31)的上端之间通过第三弹簧(34)弹性连接。
10.根据权利要求4所述的一种大功率柴油发动机尾气后处理装置，其特征在于，所述存储盒(15)的内底部向排出管(16)处凹陷设置。
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| CN202210938178.5A CN115234343B (zh) | 2022-08-05 | 一种大功率柴油发动机尾气后处理装置 |
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