CN218093190U - 一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的dpf再生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，包括空气滤清器、再生装置控制单元、发动机进气管、电控节气门和发动机，空气滤清器与发动机进气管连通设置，发动机进气管的中部设有电控节气门，发动机进气管的侧端与发动机相连通，发动机的侧端连通有发动机排气管，发动机排气管的侧端连通有蜂窝加热器，蜂窝加热器的侧端设有颗粒过滤器滤芯，颗粒过滤器滤芯的后端安装有颗粒过滤器滤芯后端温度传感器和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器。本实用新型为基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，通过结构的设置，实现内端废气处理的目的。

Description

一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置

技术领域

本实用新型涉及柴油机尾气排放后处理技术领域，具体为一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置。

背景技术

柴油机动力性强，经济性好，热效率高，道路上的商用车以及非道路的各种施工机械都广泛采用柴油机作为动力装置。柴油机的燃烧方式主要是扩散燃烧，喷油嘴在燃烧室中喷射出油雾，其中心部分难以接触空气，导致不完全燃烧排出大量碳烟颗粒物，因而柴油机的碳颗粒物排放非常严重，污染大气环境和人们的身体健康。随着国家排放法规的越来越严格，柴油机的碳烟颗粒排放物限制值越来越低，柴油机的颗粒物过滤器(DPF)收集到的碳烟颗粒物越来越多，当DPF中的碳烟颗粒物累积到一定程度时就会导致柴油机排气背压过高，影响动力性和经济性，必须对DPF进行再生。基于此原因考虑采用基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，节气门部分关闭产生浓混合气，发动机排气经过内部开有一系列孔道的蜂窝加热器，使柴油机排气中未完全燃烧的柴油接触高温电阻丝燃烧，高温燃气通过蜂窝加热器后分布均匀，可以避免由于局部温度急剧上升而引起DPF滤芯烧坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，包括空气滤清器、再生装置控制单元、发动机进气管、电控节气门和发动机，所述空气滤清器与发动机进气管连通设置，所述发动机进气管的中部设有电控节气门，所述发动机进气管的侧端与发动机相连通，所述发动机的侧端连通有发动机排气管，所述发动机排气管的侧端连通有蜂窝加热器，所述蜂窝加热器的侧端设有颗粒过滤器滤芯，所述颗粒过滤器滤芯的后端安装有颗粒过滤器滤芯后端温度传感器和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器，所述颗粒过滤器滤芯的前端顶部安装有颗粒过滤器滤芯前端温度传感器和颗粒过滤器滤芯前端压力传感器，所述颗粒过滤器滤芯前端温度传感器、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器、颗粒过滤器滤芯后端温度传感器和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器均与再生装置控制单元相电性连通，所述再生装置控制单元电性连通有空气压缩机，所述再生装置控制单元电性连通有电磁阀，所述电磁阀电性连通有蓄电池，所述蓄电池电性连通有蜂窝加热器。

优选的，所述蜂窝加热器采用蜂窝网状结构设置。

优选的，所述再生装置控制单元通过电磁阀、蓄电池与蜂窝加热器控制连通。

优选的，所述颗粒过滤器滤芯前端温度传感器、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器、颗粒过滤器滤芯后端温度传感器、颗粒过滤器滤芯后端压力传感器均通过再生装置控制单元与空气压缩机相电性连通。

优选的，所述再生装置控制单元与电控节气门电性连通。

优选的，所述颗粒过滤器滤芯、蜂窝加热器采用直导式排列分布。

一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置的使用方法：

S1、通过空气滤清器进行进气工作，之后通过再生装置控制单元调节，可控制电控节气门的开启，气体通过传递到底发动机进气管位置处，连通至发动机的内端，经过反应，进行驱动工作；

S2、废气到达蜂窝加热器位置处，此时的再生装置控制单元进行驱动，通过电磁阀、蓄电池实现蜂窝加热器的控制开启工作，实现加热处理，之后废气到达颗粒过滤器滤芯位置处；

S3、此时的颗粒过滤器滤芯前端温度传感器、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器进行数据的传感，传递至再生装置控制单元位置处，使得再生装置控制单元跟随进行控制调节目的，废气通过颗粒过滤器滤芯进行处理，实现导排目的，颗粒过滤器滤芯后端温度传感器、颗粒过滤器滤芯后端压力传感器进行数据反馈，方便进行动态监控目的。

优选的，所述发动机进气管的中心传导连接有空气，所述空气通过发动机转换为发动机未过滤的废气，所述发动机未过滤的废气通过颗粒过滤器滤芯、蜂窝加热器转换为发动机过滤后的废气。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过安装蜂窝加热器、颗粒过滤器滤芯，颗粒过滤器滤芯、蜂窝加热器相连通设置，方便进行发动机未过滤的废气的处理工作，且通过再生装置控制单元可进行集中的控制工作，方便进行数控调节工作，通过整体结构的设置，方便进行废气处理工作，更好的实现高效化废气净化处理工作。

附图说明

图1为本实用新型主体结构示意图。

图中：1.发动机过滤后的废气；2.颗粒过滤器滤芯；3.蜂窝加热器；4.发动机未过滤的废气；5.发动机排气管；6.发动机；7.发动机进气管；8.电控节气门；9.空气滤清器；10.空气；11.再生装置控制单元；12.空气压缩机；13.电磁阀；14.蓄电池；15.颗粒过滤器滤芯前端温度传感器；16.颗粒过滤器滤芯前端压力传感器；17.颗粒过滤器滤芯后端温度传感器；18.颗粒过滤器滤芯后端压力传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，包括空气滤清器9、再生装置控制单元11、发动机进气管7、电控节气门8和发动机6，空气滤清器9与发动机进气管7连通设置，发动机进气管7的中部设有电控节气门8，发动机进气管7的侧端与发动机6相连通，发动机6的侧端连通有发动机排气管5，发动机排气管5的侧端连通有蜂窝加热器3，蜂窝加热器3的侧端设有颗粒过滤器滤芯2，颗粒过滤器滤芯2的后端安装有颗粒过滤器滤芯后端温度传感器17和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器18，颗粒过滤器滤芯2的前端顶部安装有颗粒过滤器滤芯前端温度传感器15和颗粒过滤器滤芯前端压力传感器16，颗粒过滤器滤芯前端温度传感器15、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器16、颗粒过滤器滤芯后端温度传感器17和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器18均与再生装置控制单元11相电性连通，再生装置控制单元11电性连通有空气压缩机12，再生装置控制单元11电性连通有电磁阀13，电磁阀13电性连通有蓄电池14，蓄电池14电性连通有蜂窝加热器3，通过结构的组合连接，实现高效化配合的目的，更好的进行热化生产工作，实现废气处理目的。

蜂窝加热器3采用蜂窝网状结构设置，再生装置控制单元11通过电磁阀13、蓄电池14与蜂窝加热器3控制连通，颗粒过滤器滤芯前端温度传感器15、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器16、颗粒过滤器滤芯后端温度传感器17、颗粒过滤器滤芯后端压力传感器18均通过再生装置控制单元11与空气压缩机12相电性连通，再生装置控制单元11与电控节气门8电性连通，颗粒过滤器滤芯2、蜂窝加热器3采用直导式排列分布，通过整体的组合设置，方便进行组合安装工作，提高整体化配合连接程度。

一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置的使用方法：

S1、通过空气滤清器9进行进气工作，之后通过再生装置控制单元11调节，可控制电控节气门8的开启，气体通过传递到底发动机进气管7位置处，连通至发动机6的内端，经过反应，进行驱动工作；

S2、废气到达蜂窝加热器3位置处，此时的再生装置控制单元11进行驱动，通过电磁阀13、蓄电池14实现蜂窝加热器3的控制开启工作，实现加热处理，之后废气到达颗粒过滤器滤芯2位置处；

S3、此时的颗粒过滤器滤芯前端温度传感器15、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器16进行数据的传感，传递至再生装置控制单元11位置处，使得再生装置控制单元11跟随进行控制调节目的，废气通过颗粒过滤器滤芯2进行处理，实现导排目的，颗粒过滤器滤芯后端温度传感器17、颗粒过滤器滤芯后端压力传感器18进行数据反馈，方便进行动态监控目的。

工作原理：在需要工作时，基于臭氧的DPF再生装置包括：控制系统，由控制单元、控制线路和传感器组成，是整个再生装置的控制中枢；电控节气门，对发动机的进气量进行控制；排气管空气供给系统，由一小型空气压缩机给排气管供气；再生系统，包括蜂窝加热器和柴油机颗粒过滤器DPF，在该系统中发动机排气管未完全燃烧的柴油被蜂窝加热器高温电阻丝点燃随排气流进DPF，燃烧DPF中的碳烟颗粒物，DPF进行再生。当柴油机工作时，如果在某一工况下，DPF将要发生堵塞，压力和温度传感器将信号传递给控制系统，控制单元发出指令电磁阀接通，蜂窝加热器通电加热温度升高，接着节气门在电机带动下部分关闭。由于发动机进气管中节气门关闭，进气流量减少，发动机燃烧室中混合气浓度变浓，有部分没有燃烧的柴油随排气流进排气管，当接触蜂窝加热器中高温电阻丝时，排气中柴油被点燃燃烧，同时控制单位发出指令空气压缩机工作向排气管供气，这样产生的高温燃气流进DPF孔道中，将DPF中沉积的碳烟颗粒燃烧掉，DPF便得以再生，在再生过程中不影响施工机械的正常工作，本实用新型优点：结构简单，控制精确，生产成本低，便于推广实施，完成工作。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，包括空气滤清器(9)、再生装置控制单元(11)、发动机进气管(7)、电控节气门(8)和发动机(6)，其特征在于：所述空气滤清器(9)与发动机进气管(7)连通设置，所述发动机进气管(7)的中部设有电控节气门(8)，所述发动机进气管(7)的侧端与发动机(6)相连通，所述发动机(6)的侧端连通有发动机排气管(5)，所述发动机排气管(5)的侧端连通有蜂窝加热器(3)，所述蜂窝加热器(3)的侧端设有颗粒过滤器滤芯(2)，所述颗粒过滤器滤芯(2)的后端安装有颗粒过滤器滤芯后端温度传感器(17)和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器(18)，所述颗粒过滤器滤芯(2)的前端顶部安装有颗粒过滤器滤芯前端温度传感器(15)和颗粒过滤器滤芯前端压力传感器(16)，所述颗粒过滤器滤芯前端温度传感器(15)、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器(16)、颗粒过滤器滤芯后端温度传感器(17)和颗粒过滤器滤芯后端压力传感器(18)均与再生装置控制单元(11)相电性连通，所述再生装置控制单元(11)电性连通有空气压缩机(12)，所述再生装置控制单元(11)电性连通有电磁阀(13)，所述电磁阀(13)电性连通有蓄电池(14)，所述蓄电池(14)电性连通有蜂窝加热器(3)。

2.根据权利要求1所述的一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，其特征在于：所述蜂窝加热器(3)采用蜂窝网状结构设置。

3.根据权利要求2所述的一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，其特征在于：所述再生装置控制单元(11)通过电磁阀(13)、蓄电池(14)与蜂窝加热器(3)控制连通。

4.根据权利要求3所述的一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，其特征在于：所述颗粒过滤器滤芯前端温度传感器(15)、颗粒过滤器滤芯前端压力传感器(16)、颗粒过滤器滤芯后端温度传感器(17)、颗粒过滤器滤芯后端压力传感器(18)均通过再生装置控制单元(11)与空气压缩机(12)相电性连通。

5.根据权利要求4所述的一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，其特征在于：所述再生装置控制单元(11)与电控节气门(8)电性连通。

6.根据权利要求5所述的一种基于节气门控制与蜂窝加热器相结合的DPF再生装置，其特征在于：所述颗粒过滤器滤芯(2)、蜂窝加热器(3)采用直导式排列分布。

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