CN203009013U - 柴油机尾气水洗净化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种结构简单、净化效果好、运行成本低的柴油机尾气水洗净化装置，它包括装有水的箱体(8)，箱体(8)上设有尾气进气口(2)、连接有气水分离机构的排气口(1)，其特征是箱体(8)内依尾气运动路径至少设有一个气水混合板(3)，所述的气水混合板(3)包括骨架(6)，骨架(6)内填充有由耐温、耐腐蚀材料制备的填料(7)，所述填料(7)由长条状材料无规则转曲缠绕而成，长条状材料的截面为非流线型截面；尾气经气水混合板(3)将大气泡破解为微小泡沫，充分与水结合净化，再经气水分离机构实现气水分离后从排气口(1)排出，本实用新型对颗粒物的捕捉和有害气体的吸收效果明显优于其它型式的水洗净化箱，气水分离装置有效减少了水的消耗，且运行成本低且可靠。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种柴油机尾气净化装置，具体地说是一种柴油机尾气水洗净化装置，特别是涉及一种矿用车辆柴油机尾气水洗净化装置。
背景技术
由于其机动和高效的特点，柴油机被广泛应用于地下无轨采矿车辆，然而，煤矿井下的通风条件差，柴油机尾气中含有大量有害气体及各种固体微粒(碳烟)，对井下工作人员的健康有极大的危害。
目前，对柴油机尾气的处理主要有机内净化和机外净化。机内净化只能由发动机制造商完成，机外净化则靠应用发动机的主机厂完成。机外净化方法包括：催化净化（主要处理CO及HC等有害成份），水洗净化（吸收NOX及碳尘等颗粒物），过滤净化以及废气再循环等。对于现在带涡轮增压，机内燃烧充分的发动机而言，水洗净化是既经济又有效的净化方式之一。
常用的水洗净化装置主要有两类：一种是水浴式，即发动机排气从水箱底部进入水箱，通过一定形状并充满水的通道后与水分离，再经水洗箱排气口排出。该装置的特点是结构简单、成本低，但气体在水中以较大的气泡存在，虽然与水同行一定距离，但气与水的结合/接触非常有限，因而净化效果不佳。为此，专利号为00132308.3、发明名称为机动车辆尾气净化器的专利公开了一种用于各类机动车辆的尾气净化器，在水箱内设有多道隔板，隔板上设置高低不同的小孔，使尾气在水箱中的运动轨迹变得曲折，从而延长尾气在水中的运行距离，增加与水的接触时间，以提高尾气净化的效果。但是，其结构与加工较为复杂，维护不便，并且增大了发动机排气阻力，而大气泡仍然没有得到有效破解，致使净化效果得不到明显改善。
另一种是喷淋式，即由水泵将水加压，通过喷头将水喷向气体。如专利号为201020539676.5、发明名称为柴油机尾气净化器的专利公开了一种高压喷头雾化装置。该装置的特点是排气阻力小，净化效果取决于喷雾与气体有效结合的时间与程度（喷嘴越多越好），不足之处是系统复杂，维护困难，运行成本较高，实际应用很少。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单、净化效果好、运行成本低的柴油机尾气水洗净化装置。
本实用新型是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种柴油机尾气水洗净化装置，它包括装有水的箱体，箱体上设有尾气进气口、连接有气水分离机构的排气口，箱体内依尾气运动路径至少设有一个气水混合板，所述的气水混合板包括骨架，骨架内填充有由耐温、耐腐蚀材料制备的填料，所述填料由长条状材料无规则转曲缠绕而成，长条状材料的截面为非流线型截面；尾气经气水混合板将大气泡破解为微小泡沫，充分与水结合净化，再经气水分离机构实现气水分离后从排气口排出。
为进一步促进汽水混合接触并捕获颗粒物，本实用新型气水混合板上设有波形过滤板，所述波形过滤板的目数为50目～80目。
本实用新型一个较好的实施方式是所述箱体内依尾气运动路径设有二个气水混合板，靠近排气口的气水混合板上设有波形过滤板；所述波形过滤板的目数为50目～80目。
为保证大气泡有效破解形成微小泡沫，本实用新型所述长条状材料的截面为矩形或C型；长条状材料的厚度为0.05㎜～2㎜，宽度为2㎜～5㎜。
为使气水有效分离，本实用新型所述气水分离机构包括安装在箱体内、排气口下部的导流板，在导流板作用下，含水尾气做螺旋上升运动，水分在离心力的作用下抛向排气口的筒体内壁，实现气水分离，尾气在排气口内做螺旋上升运动排出。
为使因离心力和冷凝作用而聚集在排气口的筒壁上的水珠顺利流回箱体，以减少水的消耗，本实用新型在排气口的筒壁内部设有螺旋状导水器，使螺旋状导水器与排气口的筒壁内部形成溜槽。
由于采用上述技术方案，本实用新型较好的实现了发明目的，其结构简单，由于使尾气与水得到充分混合接触，对颗粒物的捕捉和有害气体的吸收效果明显优于其它型式的水洗净化箱，气水分离装置有效减少了水的消耗，且运行成本低且可靠。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是本实用新型气水混合板的结构示意图；
图4是图3的A-A视图；
图5是图1的B处放大视图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1：
由图1、图2、图3、图4可知，一种柴油机尾气水洗净化装置，它包括装有水的箱体8，箱体8上设有尾气进气口2、连接有气水分离机构的排气口1，箱体8内依尾气运动路径至少设有一个气水混合板3，所述的气水混合板3包括骨架6，骨架6内填充有由耐温、耐腐蚀材料制备的填料7，所述填料7由长条状材料无规则转曲缠绕而成，长条状材料的截面为非流线型截面；尾气经气水混合板3将大气泡破解为微小泡沫，充分与水结合净化，再经气水分离机构实现气水分离后从排气口1排出。
本实用新型一个较好的实施方式是所述箱体8内依尾气运动路径设有二个气水混合板3，为进一步促进汽水混合接触并捕获颗粒物，靠近排气口1的气水混合板3上设有波形过滤板9；所述波形过滤板9的目数为50目～80目（本实施例为50目）。
为保证大气泡有效破解形成微小泡沫，长条状材料的截面不宜用圆形、椭圆形等近流线形状，断面的厚度尽可能薄，以免影响有效过流面积，但又要保证一定的刚度，不能在气水混合物的冲击下相互挤压贴合而堵塞有效过流面积。本实用新型所述长条状材料的截面为矩形或C型；长条状材料的厚度为0.05㎜～2㎜，宽度为2㎜～5㎜。
本实施例长条状材料的截面为矩形，材料为不锈钢，长条状材料的厚度（短边）为0.05㎜，宽度（长边）为2㎜。
为使气水有效分离，本实用新型所述气水分离机构包括安装在箱体8内、排气口1下部的导流板10，在导流板10作用下，含水尾气做螺旋上升运动，水分在离心力的作用下抛向排气口1的筒体内壁，实现气水分离，尾气在排气口1内做螺旋上升运动排出。
本实用新型使用时，箱体8内的液位控制在上面一块气水混合板3附近即可，液位过高，发动机背压增大，并且当净化箱内形成大量泡沫时，过多的液体将被冲出箱体8；液位过低，参与洗涤净化的液体过少，将会影响净化效果。
发动机尾气从进气口2进入箱体8底部与水接触，当尾气通过气水混合板3的填料7时，大气泡被填料7切割成很多被液体包围的小气泡，形成泡沫。由于填料7是无规则随意缠绕的，使小气泡在箱体8内作总体向上的无规则运动，无规则运动时又与其它气泡或液体发生冲击、碰撞，进一步促进气体与液体的充分混合，使尾气中的碳尘等颗粒物和有害气体被液体捕获、吸收，留在箱体8内，波形过滤板9进一步促进汽水混合接触并捕获颗粒物；排污时，捕获的颗粒物随污水由排污口5排出。
气水混合物在上升排出过程中，在导流板10的作用下被强迫做螺旋运动，由于离心力的作用，逐渐冷凝形成的水珠被抛向排气口1的筒壁流回箱体8内，净化后的尾气在排气口1内做螺旋上升运动排出。
本实用新型对颗粒物的捕捉和有害气体的吸收效果明显优于其它型式的水洗净化箱，且结构简单、价格低廉、运行可靠。
实施例2：
由图5可知，为使因离心力和冷凝作用而聚集在排气口1的筒壁上的水珠顺利流回箱体8，以减少水的消耗，本实用新型在排气口1的筒壁内部设有螺旋状导水器4，使螺旋状导水器4与排气口1的筒壁内部形成溜槽11。
由于螺旋状导水器4挡住了高速向上运动的气流，使析出的冷凝水可以沿着螺旋状导水器4与筒壁间的溜槽11流回箱体8内，而不被高速气流冲出箱体8外。余同实施例1。
实施例3：
本实施例在箱体8内依尾气运动路径设有一个气水混合板3；为进一步促进汽水混合接触并捕获颗粒物，本实用新型气水混合板3上设有波形过滤板9，所述波形过滤板9的目数为50目～80目（本实施例为50目）。余同实施例1、2。
Claims (7)
1.一种柴油机尾气水洗净化装置，它包括装有水的箱体(8)，箱体(8)上设有尾气进气口(2)、连接有气水分离机构的排气口(1)，其特征是箱体(8)内依尾气运动路径至少设有一个气水混合板(3)，所述的气水混合板(3)包括骨架(6)，骨架(6)内填充有由耐温、耐腐蚀材料制备的填料(7)，所述填料(7)由长条状材料无规则转曲缠绕而成，长条状材料的截面为非流线型截面；尾气经气水混合板(3)将大气泡破解为微小泡沫，充分与水结合净化，再经气水分离机构实现气水分离后从排气口(1)排出。
2.根据权利要求1所述的柴油机尾气水洗净化装置，其特征是气水混合板(3)上设有波形过滤板(9)，所述波形过滤板(9)的目数为50目～80目。
3.根据权利要求1所述的柴油机尾气水洗净化装置，其特征是所述箱体(8)内依尾气运动路径设有二个气水混合板(3)，靠近排气口(1)的气水混合板(3)上设有波形过滤板(9)，所述波形过滤板(9)的目数为50目～80目。
4.根据权利要求1所述的柴油机尾气水洗净化装置，其特征是所述长条状材料的截面为矩形或C型；长条状材料的厚度为0.05㎜～2㎜，宽度为2㎜～5㎜。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的柴油机尾气水洗净化装置，其特征是所述气水分离机构包括安装在箱体(8)内、排气口(1)下部的导流板(10)，在导流板(10)作用下，含水尾气做螺旋上升运动，水分在离心力的作用下抛向排气口(1)的筒体内壁，实现气水分离，尾气在排气口(1)内做螺旋上升运动排出。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的柴油机尾气水洗净化装置，其特征是排气口(1)的筒壁内部设有螺旋状导水器(4)，使螺旋状导水器(4)与排气口(1)的筒壁内部形成溜槽(11)。
7.根据权利要求5所述的柴油机尾气水洗净化装置，其特征是排气口(1)的筒壁内部设有螺旋状导水器(4)，使螺旋状导水器(4)与排气口(1)的筒壁内部形成溜槽(11)。
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Publications (1)
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|---|---|---|---|---|
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| CN114294078A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-08 | 江南造船(集团)有限责任公司 | 一种船舶柴油机废气清洗系统 |
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2013
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