CN204691866U

CN204691866U - 一种消音净化器及发动机尾气净化系统

Info

Publication number: CN204691866U
Application number: CN201520343456.8U
Authority: CN
Inventors: 郭秀龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-05-26
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2025-05-26

Abstract

本实用新型公开了一种消音净化器及发动机尾气净化系统，消音净化器包括净化箱和液体箱，净化箱通过进气管与发动机排气管连接，净化箱开有出气口，净化箱内纵向设置三个隔板，净化箱内通过隔板划分为第一消音室、过滤室、净化室及第二消音室，净化室内设有排液装置；液体箱顶部与净化室底部连通，液体箱通过输液管与排液装置连通。消音净化器不使用催化剂，废气可以全部净化，而且有效降低发动机废气的噪声，提高了实用性；发动机尾气净化系统包括所述消音净化器和再循环净化装置，该发动机尾气净化系统可根据发动机转速不同实现进行尾气净化，有效抑止发动机中有害气体NOx的生成，提高了尾气净化能力，减少了汽车尾气排放噪音，实用性强。

Description

一种消音净化器及发动机尾气净化系统

技术领域

本实用新型涉及发动机废气净化领域，具体而言，涉及一种消音净化器及发动机尾气净化系统。

背景技术

随着工业和汽车行业的快速发展，车辆数量越来越多，而且汽车的使用范围越来越广，车辆发动机工作时产生的废气和噪音对环境造成严重的危害，是现阶段城市环境污染的主要因素之一。发动机尾气中含有大量的氮氧化合物NO_x，严重污染空气，特别是在城市里，大量的机动车辆发动机排出的尾气对城市环境造成严重污染，损害人们的身体健康。

目前，为减小车辆尾气对环境造成的污染，很多车辆安装有利用催化剂来对尾气进行净化的净化器，不过，由于催化剂只有在达到活性温度之后才能发挥其作用效果，因此，在催化剂达到活性之前的那段时间内，尾气并未得到有效的净化，同时，催化剂使用较长时间后，需要经常更换，增加了使用者的经济成本，此外，目前现有的净化系统均没有根据发动机转速不同来进行尾气净化，发动机转速较高时，废气排量较大，现有的净化器净化效果较差，而且发动机尾气在排放出过程中，会产生很大的噪音，现有的净化装置中均不能对发动机尾气进行消音，所以无法满足人们对汽车尾气净化的需求，实用性差。

实用新型内容

为解决现有车辆净化器中的催化剂只有在达到活性温度之后才能发挥其作用效果，因此，在催化剂达到活性之前的那段时间内，尾气并未得到有效的净化，同时，催化剂需要经常更换，增加了经济成本等问题，本实用新型的目的在于提供一种消音净化器及发动机尾气净化系统。

为达到上述目的，本实用新型实施例中提供了一种消音净化器，包括净化箱和固定在净化箱底部的液体箱，净化箱一侧通过进气管与发动机排气管连接，净化箱远离进气管的一侧开有出气口，

其中，净化箱内纵向设置三个隔板，隔板上均匀开有通气孔，净化箱内通过隔板由进气管的一端至出气口的一端依次划分为第一消音室、过滤室、净化室及第二消音室，过滤室内安装有第一滤清器，净化室内设有排液装置，排液装置上开有进液口，排液装置底部开有多个排液口；

液体箱顶部与净化室底部连通，液体箱底部一侧通过输液管与排液装置的进液口连通。

进一步的，第一消音室内固定至少一个锥形的消音器，消音器上设有多个消音孔。

进一步的，排液装置为横向放置的U型管、N型管或W型管。

进一步的，第二消音室内通过隔板划分为第一消音腔和第二消音腔，第一消音腔内设置第三滤清器，第二消音腔内固定三块挡液板，其中两块挡液板分别固定在净化箱的底部和顶部，另外一块挡液板固定在净化箱中部，三块挡液板之间形成排气通道。

进一步的，净化室对应的净化箱底板上开有排液孔，净化室与液体箱通过排液孔连通。

进一步的，液体箱内顶部安装第二滤清器，液体箱一侧开有加液口。

进一步的，输液管上依次设有水泵、过滤器及液体散热器，水泵位于输液管上靠近液体箱的一端。

进一步的，进气管上开有备用尾气出口。

本实用新型实施例中还提供了一种发动机尾气净化系统，包括再循环净化装置和消音净化器，再循环净化装置与发动机排气歧管连接，消音净化器与发动机排气管连接，

其中，再循环净化装置包括尾气循环电磁阀、波纹管、尾气冷却器及用于调控再循环净化装置开启的控制组件，波纹管的一端连接发动机排气歧管，其另一端与尾气冷却器连接，尾气冷却器通过再循环管道与发动机的进气口连接，再循环管道上设有节气门开关，节气门开关与尾气循环电磁阀连接，尾气循环电磁阀与控制组件连接。

进一步的，控制组件包括发动机ECM控制器、安装在发动机上的发动机转速传感器、安装在发动机排气管上的排气制动阀及用于控制排气制动阀开启的排气制动电磁阀，尾气循环电磁阀、发动机转速传感器及排气制动电磁阀均与发动机ECM控制器信号连接。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的的消音净化器结构设计巧妙，可以将发动机排放的废气通过第一消音室、第二消音室进行消音处理，同时通过过滤室和净化室进行净化处理，在净化处理过程中使用排液装置中的NaCO₃或NaHCO₃进行中和处理废气中的NO_X，有效净化废气，与现有的净化器相比，不使用催化剂，废气可以全部净化，而且有效降低发动机废气的噪声，提高了实用性。

本实用新型提供的发动机尾气净化系统可根据发动机转速不同来进行尾气净化，发动机转速较高时，通过再循环净化装置对尾气进行尾气消音，并将一部分排放废气引入到发动机的进气管的新鲜混和气中，降低了氧气含量，抑止发动机中有害气体NOx的生成，进而再当尾气通过排气管进入消音净化器中后，消音净化器通过第一消音室、第二消音室进行消音处理，同时通过净化室、过滤室进行净化处理，该结构的设计提高了对发动机尾气的消音净化能力，无需使用催化剂，在净化室内通过使用吸收液充分吸收发动机尾气中的有害气体NOx，使汽车废气净化彻底，同时减少了汽车尾气排放噪音，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的一种消音净化器的立体示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种消音净化器中隔板的主视图；

图3为本实用新型实施例所述的一种发动机尾气净化系统。

图中，

1、净化箱；2、液体箱；3、进气管；4、出气口；5、隔板；6、通气孔；7、第一消音室；8、过滤室；9、净化室；10、第二消音室；11、第一滤清器；12、排液装置；13、进液口；14、排液口；15、输液管；16、消音器；17、第一消音腔；18、第二消音腔；19、第三滤清器；20、挡液板；21、第二滤清器；22、加液口；23、水泵；24、过滤器；25、液体散热器；26、尾气出口；27、尾气循环电磁阀；28、波纹管；29、尾气冷却器；30、节气门开关；31、发动机ECM控制器；32、发动机转速传感器；33、排气制动阀、；34、发动机排气歧管；35、发动机排气管；36、再循环管道；37、排气制动电磁阀。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

实施例1，如图1所示，本实用新型实施例所述的一种消音净化器，包括净化箱1和固定在净化箱底部的液体箱2，净化箱一侧通过进气管3与发动机排气管35连接，净化箱远离进气管的一侧开有出气口4，

如图2所示，其中，净化箱内纵向设置三个隔板5，隔板上均匀开有通气孔6，净化箱内通过隔板由进气管的一端至出气口的一端依次划分为第一消音室7、过滤室8、净化室9及第二消音室10，过滤室内安装有第一滤清器11，净化室内设有排液装置12，排液装置顶部开有进液口13，排液装置底部开有排液口14；

液体箱顶部与净化室底部连通，液体箱底部一侧通过输液管15与排液装置的进液口连通。

本实用新型提供的消音净化器结构设计巧妙，可以将发动机排放的废气通过第一消音室、第二消音室进行消音处理，同时通过过滤室和净化室进行净化处理，在净化处理过程中使用排液装置中的NaCO₃或NaHCO₃进行中和处理废气中的NO_X，有效净化废气，与现有的净化器相比，不使用催化剂，废气可以全部净化，而且有效降低发动机废气的噪声，提高了实用性。

参考图2，隔板用于将净化箱内划分为不同功能的工作腔，隔板上具有通气孔，同时隔板还起到阻挡废气的效果，初步起到消音的效果，隔板的高度和宽度与净化箱内的高度和宽度相等，隔板的四个侧壁与净化箱的四个内壁连接。

过滤室内的第一滤清器对发动机尾气进行初步净化，该滤清器可以通过螺钉或螺丝固定在过滤室内的隔板上，当尾气杂质较多时，导致过滤室封堵时，螺钉或螺丝固定的第一滤清器可以方便的拆卸下来进行清理，同时，第一滤清器的体积远小于过滤室的体积，所以第一滤清器可以很方便的拆卸和安装，该滤清器可以为钢丝网滤清器，只要可以提高尾气过滤效果即可。

净化室通过排液装置内的液体吸收废气，由过滤室排放出的尾气进入至净化室内，排液装置内盛放有NaCO₃或NaHCO₃吸收液，可以与废气中的NO_X发生中和反应，从而降低废气中NO_X的排放，排液装置底部开有排液口，从而使排液装置形成向下且有压力的水帘，有效吸收废气中的NO_X，进行实现了发动机尾气的零排放；此外，尾气中和处理后，减少了NO_X对净化箱的腐蚀效果，因此，该中和处理的结构设置还可以对净化箱有防腐的效果。

液体箱内用于盛放中和处理后的液体，因此，液体箱与净化室底部连通，同时液体箱通过输液管与排液装置的进液口连通，目的是使吸收液循环利用，提高吸收液的利用率。

本技术方案中，在结构上对第一消音室做进一步的限定，并通过下列结构构造实现了对废气的初步消音，第一消音室内固定至少一个锥形的消音器16，消音器上设有多个消音孔。该消音器为锥形蜂窝状锥形消音器，该消音器有两个，消音效果较好，气体通过消音孔，在消音器内部进行碰撞，实现消音扩散，扩散后的气体噪音较小，具有实用性。

本技术方案中，进一步限定了排液装置的结构，排液装置为横向放置的U型管、N型管或W型管。排液装置可以为U型管、N型管或W型管的一种，该排液装置可以有多个，形成两层、三层或四层，使净化室内形成垂直向下且有压力的水帘，不仅可以对尾气排放形成阻力，而且可以充分吸收汽车尾气；对于U型管、N型管或W型管的选择是根据发动机排量的大小进行选择的，排气量较小可以选择U型管，排气量较大的可以选择使用W型管。

如图3所示，为提高消音效果，本技术方案中进一步提出了第二消音室，并对第二消音室的结构进行了限定，第二消音室内通过隔板划分为第一消音腔17和第二消音腔18，第一消音腔内设置第三滤清器19，第三滤清器的结构与第一滤清器的结构相同，该滤清器起到对净化后的尾气进行过滤的作用，第三滤清器通过螺丝或螺钉固定在第一消音腔的隔板上，第一消音腔底部与液体箱连通，气体带出的液体可以从第一消音腔底部流入至液体箱内；第二消音腔内固定三块挡液板20，其中两块挡液板分别固定在净化箱的底部和顶部，另外一块挡液板固定在净化箱中部，三块挡液板之间形成排气通道。三块挡液板可以起到阻挡气体带出的液体，同时可以对气体的排放提供阻力，进一步做到了消除噪音的目的，挡液板之间形成排气通道，最终处理后的气体穿过排气通道后经过出气口排出。

需要进一步说明的是，净化室对应的净化箱底板上开有排液孔，净化室与液体箱通过排液孔连通。净化室底部及第一消音腔底部对应的净化箱的底部上均开有排液孔，该排液孔用于将净化室内的液体排放到液体箱内，液体箱底部为锥形结构，便于收集吸收液。

本技术方案中，进一步限定了液体箱内顶部安装第二滤清器21，液体箱一侧开有加液口22。当吸收液内的NaCO₃或NaHCO₃含量较低时，通过加液口添加，提高了吸收液浓度，更加便于吸收废气中的NO_X。

需要进一步限定的，输液管上依次设有水泵23、过滤器24及液体散热器25，水泵位于输液管上靠近液体箱的一端。本技术方案中，优选的，所述水泵通过三角皮带与发动机皮带轮连接，并通过发动机皮带轮带动水泵运转，当然水泵也可以用其它的旋转的物体来带动运转，本技术方案中，只要可以实现水泵运转即可，水泵用于将液体箱内的液体通过输液管输送到排液装置内，并给予排液装置内的液体一定的压力，从而使排液装置中的液体有一个向下的冲力，从而使排液装置底部形成向下的水帘。

为防止堵塞后，气体无法排除，本技术方案中进一步限定了进气管上开有备用尾气出口26。当净化室及过滤室内进行堵塞后，可以打开安装在进气管上的备用尾气出口进行排放。

实施例2，如图1-3所示，本实用新型实施例中还提供了一种发动机尾气净化系统，包括再循环净化装置和消音净化器，再循环净化装置与发动机排气歧管34连接，消音净化器与发动机排气管连接，

其中，再循环净化装置包括尾气循环电磁阀27、波纹管28、尾气冷却器29及用于调控再循环净化装置开启的控制组件，波纹管的一端连接发动机排气歧管，其另一端与尾气冷却器连接，尾气冷却器通过再循环管道36与发动机的进气口连接，再循环管道上设有节气门开关30，节气门开关与尾气循环电磁阀连接，尾气循环电磁阀连接与控制组件连接。

本技术方案中，波纹管用于对发动机尾气降低噪音，尾气冷却器用于对汽车尾气进行降温处理。

进一步的，控制组件包括发动机ECM控制器31、安装在发动机上的发动机转速传感器32、安装在发动机排气管上的排气制动阀33及用于控制排气制动阀开启的排气制动电磁阀37，尾气循环电磁阀、发动机转速传感器及排气制动电磁阀均与发动机ECM控制器信号连接。

参考图3所示，该发动机尾气净化系统在具体使用时，当发动机处于怠速、冷态或低转速的情况下，发动机排出的尾气含量较低，可以直接使用消音净化器进行消音净化处理后排出至外界环境中；当发动机转速达到较高转速时，发动机转速传感器将检测到的转速传递至发动机ECM控制器，发动机ECM控制器开启排气制动阀和尾气循环电磁阀，两个电磁阀打开后，一方面进行尾气循环处理，降低尾气中的有毒气体的生成，另一方面降低发动机转速，迫使驾驶员降低车速。具体操作为：安装在排气管中排气制动阀将发动机作一个空气压缩机使用而产生制动力矩从而对汽车产生减速作用，在需要减速时关闭阀门以阻塞排气通道而达到制动效果，排气制动阀保证了发动机的正常转速和车速，同时尾气循环电磁阀打开后，启动尾气循环，压缩空气将节气门开关打开，发动机排气歧管内的尾气通过波纹管后再经过内置水冷外置风冷型的冷却器后进入发动机进气管内，由于发动机产生的废气中的一部分再送回气缸参与混合器的燃烧，一方面降低了燃烧时气缸的温度，另一方面降低了氧气的含量，因此由于NO_X的生产需要在富氧的条件下，所以再循环的尾气进入至发动机气缸内降低了氧气含量，从而破坏了NO_X的生成，进而降低了尾气中的有毒气体，此时由发动机排出的尾气经过排气管再次进入消音净化器进行消音净化处理，可以使废气全部净化处理，达到了零排放。

本实用新型通过使用再循环净化装置和消音净化器配合使用，提高了尾气净化效果，实用性强。

需要进一步说明的是，由于发动机转速、尾气再循环和排气制动都能使发动机转速下降，所以此系统只是在极短的时间内进行工作，不会对发动机造成危害。

本实用新型提供的消音净化器和发动机尾气净化系统可用于各种新车、旧车柴油发动机使用(高压油泵式)，用运此装置的柴油发动机(高压油泵式)在维修方面费用要低于高压共轨及LNG的5-6倍多，且维修方便，冬季易启动，具有良好的动力性，使用起来经济实惠，尾气排放量较少，噪音低，完全满足城市车辆的要求，实用性强，便于大量推广使用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种消音净化器，其特征在于，包括净化箱(1)和固定在净化箱底部的液体箱(2)，净化箱一侧通过进气管(3)与发动机排气管(35)连接，净化箱远离进气管的一侧开有出气口(4)，

其中，净化箱内纵向设置三个隔板(5)，隔板上均匀开有通气孔(6)，净化箱内通过隔板由进气管的一端至出气口的一端依次划分为第一消音室(7)、过滤室(8)、净化室(9)及第二消音室(10)，过滤室内安装有第一滤清器(11)，净化室内设有排液装置(12)，排液装置上开有进液口(13)，排液装置底部开有多个排液口(14)；

液体箱顶部与净化室底部连通，液体箱底部一侧通过输液管(15)与排液装置的进液口连通。

2.根据权利要求1所述的消音净化器，其特征在于，第一消音室内固定至少一个锥形的消音器(16)，消音器上设有多个消音孔。

3.根据权利要求1所述的消音净化器，其特征在于，排液装置为横向放置的U型管、N型管或W型管。

4.根据权利要求1所述的消音净化器，其特征在于，第二消音室内通过隔板划分为第一消音腔(17)和第二消音腔(18)，第一消音腔内设置第三滤清器(19)，第二消音腔内固定三块挡液板(20)，其中两块挡液板分别固定在净化箱的底部和顶部，另外一块挡液板固定在净化箱中部，三块挡液板之间形成排气通道。

5.根据权利要求4所述的消音净化器，其特征在于，净化室对应的净化箱底板上开有排液孔，净化室与液体箱通过排液孔连通。

6.根据权利要求5所述的消音净化器，其特征在于，液体箱内顶部安装第二滤清器(21)，液体箱一侧开有加液口(22)。

7.根据权利要求6所述的消音净化器，其特征在于，输液管上依次设有水泵(23)、过滤器(24)及液体散热器(25)，水泵位于输液管上靠近液体箱的一端。

8.根据权利要求1-7任一项所述的消音净化器，其特征在于，进气管上开有备用尾气出口(26)。

9.一种发动机尾气净化系统，其特征在于，包括再循环净化装置和权利要求1所述的消音净化器，再循环净化装置与发动机排气歧管(34)连接，消音净化器与发动机排气管连接，

其中，再循环净化装置包括尾气循环电磁阀(27)、波纹管(28)、尾气冷却器(29)及用于调控再循环净化装置开启的控制组件，波纹管的一端连接发动机排气歧管，其另一端与尾气冷却器连接，尾气冷却器通过再循环管道(36)与发动机的进气口连接，再循环管道上设有节气门开关(30)，节气门开关与尾气循环电磁阀连接，尾气循环电磁阀与控制组件连接。

10.根据权利要求9所述的发动机尾气净化系统，其特征在于，控制组件包括发动机ECM控制器(31)、安装在发动机上的发动机转速传感器(32)、安装在发动机排气管上的排气制动阀(33)及用于控制排气制动阀开启的排气制动电磁阀(37)，尾气循环电磁阀、发动机转速传感器及排气制动电磁阀均与发动机ECM控制器信号连接。