CN209637845U - 基于dpf/gpf双模态技术的发动机尾气后处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，包括有安装在发动机排气管上的DPF/GPF捕捉总成，所述DPF/GPF捕捉总成包括有DPF/GPF载体、承载体，所述DPF/GPF载体内置于承载体的内部，所述DPF/GPF载体的一端设置为排气端，DPF/GPF载体的另一端设置为进气端，所述排气端的端面中心处设置有排压区，所述排压区设置有若干个单面通向排气端内部的全通孔；所述承载体上固定有固定板，所述固定板通过机械连接的方式连接在承载体上，所述固定板的内侧设置有密封件。本实用新型对于发动机排出的尾气后处理能高效率的进行黑烟颗粒物PM的捕捉处理，并解决设备一定的维护周期问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及发动机尾气后处理技术领域，具体是基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置。
背景技术
曾经在国四道路车辆上广泛采用的POC技术，排气系统产生的PM颗粒物不容易使其POC堵塞，进而导致排气系统压力上升。但考虑到POC只具有DPF/GPF产品的部分过滤效果，对环保的贡献要低于DPF/GPF产品。
针对当前内燃机尾气烟度进行处理的设备普遍采用DPF/GPF，即颗粒捕集器。主被动再生DPF/GPF技术在内燃机械领域被广泛应用。然而，这种DPF/GPF再生技术应用在低排气排温度的领域，则无法使得被捕捉到的黑烟颗粒物PM通过氧化反应的方式反应完全氧化干净，从而会引起DPF/GPF净化器产品的压力持续上升，最终导致DPF/GPF堵塞堵死失效，进一步的引起发动机不可逆的损伤破坏。而一旦出现DPF/GPF完全堵塞后是没有最佳的技术解决方案。当前普遍应用的电炉再生、微波再生、超声波再生、喷油再生等技术手段也只能在不完全堵塞的前提下才有效果。
受制于部分内燃机械的排气温度不足(譬如叉车)、以及DPF/GPF的壁流式结构所困，不能够再生的黑烟颗粒物PM、灰分、金属屑、硫酸盐等物质如果不能及时排出DPF/GPF的壁流式结构载体，会逐步导致排气背压的上升，最终导致排气系统压力过高，需要经常性清理倒空DPF/GPF载体，使其重新具备提升捕捉能力，以求得降低DPF/GPF载体的累积背压。如果不按照要求及时清理DPF/GPF载体内部的PM颗粒物等填塞物体，势必会导致DPF/GPF的堵塞现象加剧、排气系统背压持续上升、继而水箱沸腾、发动机拉缸的一系列后果会产生。
然而并不是每个内燃机械的操作人员都会按照操作规范要求对DPF/GPF载体进行及时的清理、维护、保养的，还有部分内燃机械无法快速响应时间要求(如夜间工作的车辆)，需要有个缓冲的时间对DPF/GPF载体进行清理、维护、保养。这就需要一套可靠的产品来实现避免排气背压短期内快速上升压溃内燃机械发动机的技术，以彻底解决DPF/GPF需要一定充足的维护周期问题，给操作人员一定的时间冗余避免机械事故的发生。
实用新型内容
本实用新型提供基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，能够有效的解决上述背景中存在的技术问题。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，包括有安装在发动机排气管上的DPF/GPF捕捉总成，所述DPF/GPF捕捉总成包括有DPF/GPF载体、承载体，所述DPF/GPF载体内置于承载体的内部，所述DPF/GPF载体的一端设置为排气端，DPF/GPF载体的另一端设置为进气端，所述排气端的端面中心处设置有排压区，所述排压区设置有若干个单面通向排气端内部的全通孔，所述全通孔与排气端的内部形成POC结构；所述承载体上固定有固定板，所述固定板通过机械连接的方式连接在承载体上，所述固定板的内侧设置有密封件，所述密封件与固定板之间设置有弹性元件，所述密封件通过压紧密封若干个全通孔形成DPF/GPF过滤结构。
优选的，所述DPF/GPF捕捉总成还包括连接在DPF/GPF捕捉总成两端的进气总成、出气总成，所述进气总成一端与发动机的排气管连接。
优选的，所述排压区的面积大小与发动机排量的大小成正比，所述排压区的面积大小与发动机的排气管直径大小成正比，所述排压区的面积大小大与发动机的排气管的截面积大小成正比。
本实用新型的有益效果在于：
一：针对现有排气温度较低的内燃机械意义重大，可以有效避免出现不同操作人员的工作行为习惯、工作时间、责任心等差异导致的，没有及时清空DPF/GPF里面的黑烟颗粒物PM及灰分，导致内燃机械排气背压超过限值许多后，出现严重的质量事故。
二：成本低，性价比高。
三：工程运行物耗较低，没有产生额外的物耗、油耗。
四：由于比较容易操作使用，维护简单易学，通俗易懂，不会造成二次污染及DPF/GPF载体的破损，特别在低排温和低成本内燃机械领域的可行性非常高，不会出现其它品类的DPF/GPF装配后堵塞搁置不用的情况，综合利用率反而比起其它DPF/GPF产品高许多，对环保的全民性普及和环保社会贡献大。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1：本实用新型结构示意图。
图2：本实用新型爆炸结构示意图。
图中：1、DPF/GPF捕捉总成，11、DPF/GPF载体，12、承载体，13、排压区，14、全通孔，15、固定板，16、密封件，17、排气孔，18、弹性元件。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施：
如图1～图2所示，基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，包括有安装在发动机排气管上的DPF/GPF捕捉总成1，DPF/GPF捕捉总成1包括有连接在DPF/GPF捕捉总成两端的进气总成、出气总成，进气总成一端与发动机的排气管连接，因此发动机的排气管的尾后气进入进气总成中，并通过PF/GPF捕捉总成1降低黑烟颗粒物PM的含量。
DPF/GPF捕捉总成1包括有DPF/GPF载体11、承载体12，DPF/GPF载体11内置于承载体12的内部，DPF/GPF载体11的一端设置为排气端，DPF/GPF载体的另一端设置为进气端，排气端的端面中心处设置有排压区13，排压区13设置有若干个单面通向排气端内部的全通孔14，全通孔14与排气端的内部形成POC结构，即壁流式载体结构，排压区13外的区域DPF/GPF载体11按照DPF/GPF两头错开的制造工艺要求堵孔。
由于承载体12上固定有固定板15，固定板15通过机械连接的方式连接在承载体12上，固定板15的内侧设置有密封件16，密封件16压紧密封若干个全通孔14，因此密封件16通过压紧密封若干个全通孔14从而形成DPF/GPF过滤结构，即闭合的壁流式载体结构，而排压区13内的通孔不用按照DPF/GPF制造工艺要求堵孔，即完全不堵孔，由于密封件16与固定板15之间设置有弹性元件18，因此当捕捉总成内的排气背压大于弹性元件18的弹力时，密封件16与若干个全通孔14表面分离。
密封件16与若干个全通孔14表面分离后，进而使得多余的黑烟颗粒物PM及排气压力排出，从根本上防止DPF/GPF载体11的堵塞。
排压区13的面积大小与发动机排量的大小成正比，排压区13的面积大小与发动机的排气管直径大小成正比，排压区13的面积大小与发动机的排气管截面积大小成正比，以此达到最佳处理要求。
工作原理：
在发动机排气温大于T50的催化器激活温度250℃时，尾气通过进气总成进入DPF/GPF捕捉总成1进行黑烟颗粒物PM的处理，达到净化的良好效果。
在发动机排气温小于T50的催化器激活温度250℃时，则无法使得被捕捉到的黑烟颗粒物PM通过化学反应的方式反应完全氧化干净，从而会引起DPF/GPF载体内部黑烟颗粒物PM累积越来越多，排气背压不断加大，而当在排气背压大于弹性元件18的压力时，从而导致密封件16与干个通孔14表面分离，没有经过过滤完全的黑烟颗粒物PM通过从若干个全通孔14中排出，并在密封件16与若干个全通孔14的分离间隙中排出并透过排气孔17，发动机排气背压瞬间降低，使发动机不会因为排气背压大被完全堵死，避免发动机损坏，因此，此时DPF/GPF捕捉总成1以POC的半壁流式载体结构形式工作，司机也可以选择继续工作，抽时间清理DPF/GPF捕捉总成1，即便不及时清理，也不会产生DPF/GPF捕捉总成1和发动机损坏。
上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，包括有安装在发动机排气管上的DPF/GPF捕捉总成，其特征在于：所述DPF/GPF捕捉总成包括有DPF/GPF载体、承载体，所述DPF/GPF载体内置于承载体的内部，所述DPF/GPF载体的一端设置为排气端，DPF/GPF载体的另一端设置为进气端，所述排气端的端面中心处设置有排压区，所述排压区设置有若干个单面通向排气端内部的全通孔，所述全通孔与排气端的内部形成POC结构；所述承载体上固定有固定板，所述固定板通过机械连接的方式连接在承载体上，所述固定板的内侧设置有密封件，所述密封件与固定板之间设置有弹性元件，所述密封件通过压紧密封若干个全通孔形成DPF/GPF过滤结构。
2.根据权利要求1所述的基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，其特征在于：所述DPF/GPF捕捉总成还包括连接在DPF/GPF捕捉总成两端的进气总成、出气总成，所述进气总成一端与发动机的排气管连接。
3.根据权利要求1所述的基于DPF/GPF双模态技术的发动机尾气后处理装置，其特征在于：所述排压区的面积大小与发动机排量的大小成正比，所述排压区的面积大小与发动机的排气管直径大小成正比，所述排压区的面积大小与发动机的排气管的截面积大小成正比。
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| CN109707486A (zh) * | 2019-02-12 | 2019-05-03 | 合肥宝发动力技术有限公司 | 基于dpf/gpf双模态技术的发动机尾气后处理装置 |
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| CN109707486B (zh) * | 2019-02-12 | 2023-10-13 | 合肥宝发动力技术股份有限公司 | 基于dpf/gpf双模态技术的发动机尾气后处理装置 |
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