CN209959325U - 一种用于发电机组上的减排装置 - Google Patents

Abstract

为了能够实时降低发电机组排放的有毒气体，本实用新型提供了一种用于发电机组上的减排装置，包括发电机组，发电机组设置有排气管，排气管一端设置有消声器；所述发电机组的旋转轴套接有进气装置，进气装置包括包括依次连接的进气盖、进气转轮和进气底壳；进气转轮上沿圆周方向设置有三个或三个以上的叶片，进气底壳上设置有进气口和出气口，所述出气口连接有补气管，补气管的末端与排气管连接。本申请在使用中，由于本申请中进气装置套接在曲轴上，故进气装置的补气量与曲轴的转速相对应，能够根据发动机的废气排放量实时补充进入对应数量的新鲜空气，能够实时降低发电机组排放的有毒气体。

Description

一种用于发电机组上的减排装置

技术领域

本实用新型涉及通用机械发电机技术领域，尤其涉及一种用于发电机组上的减排装置。

背景技术

发动机的废气排放是城市大气的主要污染源之一，特别化油器式汽油机的废气排放中大量的有毒气体，主要成分包括NOx、HC、CO及颗粒物；直接排放到空气中对空气的污染极其严重，目前常用的方式为在消声器中设置三元催化剂，但这种方式不仅使用催化剂的成本高，同时经常出现氧化还原不充分，导致排放的废气中同样含有大量的有毒气体，例如对现有发电机组排放废气汇中检测其CO的排放量约为610g/kW·h。

如何降低发电机组，特别是通用发电机组的排放是本领域技术人员亟待解决的问题，现有技术中有采用二次燃烧的方式，例如中国专利文献CN200910103441.3所公开的一种发动机废气排放补气阀的安装结构，通过在发动机的汽缸头上安装补气阀，使新鲜空气通过补气阀进入排气道，在高温高压下将未完全燃烧的CO和碳氢化合物氧化，降低排放废气中的有害气体；这种结构虽然一定程度上能够降低发电机组有毒气体的排放，但现有发动机气缸头本身零部件多，结构复杂，增加补气阀后，还相应的增加了补气道，更加增加了其安装的复杂性；另外，这种结构补气量很难调节，与发动机的排气量难以匹配，即还是存在部分工况下能够降低排放，部分工况不能降低排放的现象。

实用新型内容

为了能够实时降低发电机组排放的有毒气体，本实用新型提供了一种用于发电机组上的减排装置，其目的在于能够根据发动机的实时排量补充与之对应量的空气，让发动机的尾气能够持续清洁的排放，并且成本低廉，稳定可靠。

本实用新型是这样实现的：一种用于发电机组上的减排装置，包括发电机组，发电机组设置有排气管，排气管一端设置有消声器；所述发电机组的旋转轴套接有进气装置，进气装置包括依次连接的进气盖、进气转轮和进气底壳；进气转轮上沿圆周方向设置有三个或三个以上的叶片，进气底壳上设置有进气口和出气口，所述出气口连接有补气管，补气管的末端与排气管连接。

本申请在具体使用中，发电机组包括发动机和发电机，通过发动机曲轴旋转带动发电机转子切割磁场进行发电，发动机上连接有排气管，以排出发动机燃烧室内排放的废气，排气管与消声器连接，通过消声器对废气进行处理；本申请中发电机组的旋转轴套接有进气装置，即发动机的曲轴输出端通过键或轴承套接有进气装置，也可在发动机曲轴输入端通过键或轴承套接有进气装置，或者发电机组的转动轴上通过通过键或轴承套接有进气装置，发电机组的转动轴可以包括发动机曲轴部分和电机转轴部分；进气装置包括依次连接的进气盖、进气转轮和进气底壳，其中进气盖和进气底壳皆为壳体结构，通过轴承套接在曲轴上；进气转轮为回转体结构，通过键套接在曲轴上，曲轴旋转的时候带动进气转轮转动，且位于进气盖和进气底壳之间，进气盖和进气底壳合围构成了能够容纳进气转轮的空间，在进气转轮上沿圆周方向设置有三个或三个以上的叶片，即叶片的延伸方向与曲轴或进气转轮的回转轴线相垂直；在进气底壳上一体设置有进气口和出气口，在出气口连接有补气管，补气管的末端与排气管连接；补气管的结构为本领域技术人员所熟知的金属管或非金属管，其与出气口或排气管的连接方式可选择焊接或法兰连接。

本申请在使用中，通过曲轴旋转带动进气转轮旋转，进而从进气口吸入新鲜空气，新鲜空气通过进气转轮旋转加压后通过出气口排出，通过补气管进入排气管，为排气管内废气补充氧气，让其充分燃烧，进而降低发电机组的排放量；由于本申请中进气装置套接在曲轴上，故进气装置的补气量与曲轴的转速相对应，同时发动机排气管中排放的废气也与曲轴的转速相对应，故本申请能够根据发动机的废气排放量实时补充进入对应数量的新鲜空气，能够实时降低发电机组排放的有毒气体，让发动机的尾气能够持续清洁的排放，稳定可靠。

附图说明

图1是本实用新型实施例一种用于发电机组上的减排装置第一视角部分示意图；

图2是本实用新型实施例一种用于发电机组上的减排装置第二视角部分示意图；

图3是本实用新型实施例一种用于发电机组上的减排装置进气装置与曲轴套接第一视角示意图；

图4是本实用新型实施例一种用于发电机组上的减排装置进气装置与曲轴套接第一视角剖视示意图；

图5是本实用新型实施例一种用于发电机组上的减排装置进气装置分解示意图；

图6是本实用新型实施例一种用于发电机组上的减排装置进气底壳第一视角示意图；

图中：1发电机组、101排气管、102曲轴、2消声器、3进气装置、301进气盖、302进气转轮、303进气底壳、3031进气口、3032出气口、3033倾斜部、304叶片、305旋转盘、4补气管、401单向阀、5凸起。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

本实用新型在具体使用中，如图1-5所示，一种用于发电机组上的减排装置，包括发电机组1，发电机组1连接有排气管101，排气管101末端连接有消声器2；所述发电机组1的输出端套接有进气装置3，进气装置3包括依次连接的进气盖301、进气转轮302和进气底壳303；进气转轮302上沿圆周方向设置有三个或三个以上的叶片304，进气底壳303上设置有进气口3031和出气口3032，所述出气口3032连接有补气管4，补气管4的末端与排气管101连接。

本申请在使用中，通过曲轴102旋转带动进气转轮302旋转，进而从进气口3031吸入新鲜空气，新鲜空气通过进气转轮302旋转加压后通过出气口3032排出，通过补气管4进入排气管101，为排气管101内废气补充氧气，让其充分燃烧，进而降低发电机组1的排放量；由于本申请中进气装置3套接在曲轴102上，故进气装置3的补气量与曲轴102的转速相对应，同时发动机排气管101中排放的废气也与曲轴102的转速相对应，故本申请能够根据发动机的废气排放量实时补充进入对应数量的新鲜空气，能够实时降低发电机组1排放的有毒气体，让发动机的尾气能够持续清洁的排放，通过实测，采用本申请所涉及的排放结构，测量发动机尾气中CO的排放量能够保持在150g/kW·h以内，极大的降低了发动机有毒气体的排放，并且稳定可靠。

本申请中进气口3031可通过管路直接与大气连通，或者通过管路与发动机的其它进气装置3连通，为了确保进气质量，可在进气管路上设置滤网；同时为了确保进气质量，在本申请中进气盖301和进气底壳303之间设置有密封垫，防止外部空气进入的同时也可防止进气盖301和进气底壳303合围构成的空间内空气漏出，确保通过进气装置3进入排气管101的进气数量和/或进气质量；为了安装方便，进气盖301与进气底壳303可通过卡扣连接，也可通过螺栓连接；为了便于装配，本申请中还可包括旋转盘303，其中旋转盘303通过键连接或其它连接方式与曲轴102连接，进气转轮302通过过盈配合或其它方式套接在旋转盘303上，如此便于进气转轮302的拆卸和更换，为了降低成本，进气盖301、进气底壳303和进气转轮302均可选择塑料材质制备。

进一步地，由于排气管101中的尾气具有一定压力，为了防止排气管101中的尾气沿补气管4倒灌进入进气装置3，本申请中补气管4上设置有单向阀401，通过设置单向阀401让补气管4中的气体只能沿进气装置3向排气管101单向流通，单向阀401可采用市售产品，例如RD不锈钢直通单向阀等，其具体结构不是本申请保护重点，故不做详细描述。

进一步地，为了降低进气装置3的噪音，本申请中进气转轮302上两个相邻叶片304之间的距离并不等同即相邻两个叶片304与进气盖301和进气底壳303构成的容积并不相同，如此能够降低新鲜空气在进气装置3内流动时产生的噪音；为了能够降低新鲜空气在进气装置3内流动的阻力，本申请中通过叶片304与进气转轮302的回转轴线可倾斜设置，或者叶轮靠近进气底壳303的单侧进气转轮302的回转轴线倾斜设置；或者叶片304的型面成曲面设置，以此降低新鲜空气的流动阻力，降低进气装置3的噪音。

进一步地，为了提高进气压力，本申请中叶片304与进气盖301和/或进气底壳303沿轴向方向的间隙为2-3mm；即叶片304端面与进气盖301所对应面之间的间隙为2-3mm，以及叶片304端面与进气底壳303所对应面之间的间隙为2-3mm，若上述间隙过大，容易导致新鲜空气从叶片304与进气盖301和/或进气底壳303之间的间隙中串动，降低进气压力，同时也降低进气量，导致燃烧不充分；若上述间隙过小，则不便于组装，在进气装置3的装配中容易出现干涉，其中在前述两者之间的间隙保持在2-3mm时，进气装置3的补气效果最佳，燃烧更充分，排出有毒气体更少；同理，本申请中叶片304与进气盖301和/或进气底壳303沿径向方向的间隙为1-3mm，此时补气效果最佳，若间隙过低，容易出现干涉，若间隙过大，新鲜空气容易发生串动，降低补气量。

进一步地，如图6所示，为了降低进气阻力，在本申请中进气底壳303的进气口3031处设置有倾斜部3033，即从进气底壳303在进气口3031处往叶轮旋转方向呈倾斜设置，新鲜空气进入后沿着倾斜部3033逐渐进入进气转轮302的旋转空间，其空间逐渐缩小，以此降低进气阻力，增大进气量；相反，在进气底壳303的排气孔处也设置倾斜部3033，即进气底壳303在叶轮旋转方向往进气底壳303排气孔处呈倾斜设置，新鲜空气的容纳空间逐渐放大，让经过进气转轮302旋转压缩的空气能够及时从排气口排出；在本申请中进气底壳303的进气口3031和排气口相邻设置，让新鲜空气在进入进气装置3后能够最大行程的被进气转轮302旋转压缩，提高进气压力，促进发动机排气的充分燃烧，同时将进气口3031和排气口相邻设置，本申请将其设置在进气底壳303的上部，不仅结构美观，并且便于装配。

进一步地，如图5、图6等所示，为了让进气装置3内能够形成一个密闭的空间，便于新鲜空气流动，防止新鲜空气在进气装置3内发生串动，在本申请中进气盖301和/或进气底壳303设置有凸起5，通过设置凸起5，减少了进气装置3内空余空间，让新鲜空气沿着进气转轮302上叶片304的旋转通道流动，而不串动到进气装置3的其它空间，确保进气数量和进气压力，让排气管101内的废气充分燃烧，本申请中凸起5采用一体设置的环形凸起5，不仅便于生产，通过凸起5在安装中进行导向，方便组装。

尽管上文对本实用新型的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本实用新型的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于发电机组上的减排装置，包括发电机组（1），发电机组（1）设置有排气管（101），排气管（101）一端设置有消声器（2）；其特征在于，所述发电机组（1）的旋转轴套接有进气装置（3），所述进气装置（3）包括依次连接的进气盖（301）、进气转轮（302）和进气底壳（303）；进气转轮（302）上沿圆周方向设置有三个或三个以上的叶片（304），进气底壳（303）上设置有进气口（3031）和出气口（3032），所述出气口（3032）连接有补气管（4），补气管（4）的末端与排气管（101）连接。

2.根据权利要求1所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述补气管（4）上设置有单向阀（401）。

3.根据权利要求1或2所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述进气转轮（302）上两个相邻叶片（304）之间的距离不同。

4.根据权利要求1或2所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述叶片（304）与进气盖（301）和/或进气底壳（303）沿轴向方向的间隙为2-3mm。

5.根据权利要求3所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述叶片（304）与进气盖（301）和/或进气底壳（303）沿轴向方向的间隙为2-3mm。

6.根据权利要求1或2或5所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述叶片（304）与进气盖（301）和/或进气底壳（303）沿径向方向的间隙为1-3mm。

7.根据权利要求1或2或5所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述进气底壳（303）的进气口（3031）处和/或进气底壳（303）的排气口处设置有倾斜部（3033）。

8.根据权利要求3所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述进气底壳（303）的进气口（3031）处和/或进气底壳（303）的排气口处设置有倾斜部（3033）。

9.根据权利要求1或2或5或8所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述进气盖（301）和/或进气底壳（303）设置有凸起（5）。

10.根据权利要求3所述的用于发电机组上的减排装置，其特征在于，所述进气盖（301）和/或进气底壳（303）设置有凸起（5）。

Images