RU2187000C1 - Device for cleaning exhaust gases from soot and suppressing noises of diesel engine - Google Patents
Device for cleaning exhaust gases from soot and suppressing noises of diesel engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2187000C1 RU2187000C1 RU2001114223/06A RU2001114223A RU2187000C1 RU 2187000 C1 RU2187000 C1 RU 2187000C1 RU 2001114223/06 A RU2001114223/06 A RU 2001114223/06A RU 2001114223 A RU2001114223 A RU 2001114223A RU 2187000 C1 RU2187000 C1 RU 2187000C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soot
- particles
- exhaust gases
- filter
- chamber
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Устройство относится к области двигателестроения, в частности к системам выпуска отработавших газов дизельных двигателей. The device relates to the field of engine building, in particular to exhaust systems for diesel engines.
Известны конструкции устройств для уменьшения шума и очистки от сажи отработавших газов двигателей внутреннего сгорания. Например, широко применяемые глушители шума (см. Орлин А.С., Круглов М.Г. "Системы поршневых и комбинированных двигателей". - М.: "Машиностроение", 1985). Known designs of devices for reducing noise and cleaning soot from exhaust gases of internal combustion engines. For example, widely used noise suppressors (see Orlin AS, Kruglov MG "Piston and combined engine systems." - M.: Mashinostroenie, 1985).
К одним из известных устройств для очистки от сажи отработавших газов и уменьшения шума дизельных двигателей относится устройство, описанное в журнале MTZ: Motortechn. Z, 1989 DE, 50, N 4, 170, 172. Конструкция его представляет собой большое количество перфорированных трубок, которые обмотаны керамическими волокнами. В корпусе глушителя, выполненного из стали, эти трубки установлены параллельно друг другу. Степень очистки от сажи отработавших газов дизеля достигает 35%. One of the known devices for cleaning soot from exhaust gases and reducing the noise of diesel engines is the device described in the journal MTZ: Motortechn. Z, 1989 DE, 50, N 4, 170, 172. Its construction is a large number of perforated tubes that are wrapped in ceramic fibers. In a silencer housing made of steel, these tubes are mounted parallel to each other. The degree of purification from soot of diesel exhaust gas reaches 35%.
Существенным недостатком этого устройства является быстрое засорение фильтрующего элемента и необходимость его периодической регенерации. что усложняет конструкцию и обслуживание сажевого фильтра. Кроме этого, большое сопротивление на выпуске, которое создают фильтры такого типа, значительно ухудшает технико-экономические показатели двигателя. A significant disadvantage of this device is the fast clogging of the filter element and the need for periodic regeneration. which complicates the design and maintenance of the particulate filter. In addition, the large resistance at the outlet, which filters of this type create, significantly affects the technical and economic performance of the engine.
Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является устройство для очистки от сажи отработавших газов и уменьшения шума двигателей внутреннего сгорания по патенту 2105164 (см. бюллетень 5, 1998). The closest analogue of the invention is a device for cleaning soot from exhaust gases and reducing the noise of internal combustion engines according to patent 2105164 (see bulletin 5, 1998).
Это устройство представляет собой электроцентробежный фильтр, размещенный в корпусе глушителя, который имеет резонансные и расширительные камеры. Электроцентробежный фильтр содержит осадительную камеру с расположенным в ней коронирующим электродом. Во входном патрубке фильтра расположены ионизирующие электроды. Устройство также содержит выпускной патрубок, бункер для сбора отделенной от газового потока сажи и блок питания. Газовый поток из резонансных и расширительных камер глушителя поступает в ионизирующий патрубок, где взвешенные в отработавших газах частицы сажи предварительно заряжаются. Далее отработавшие газы поступают в электроцентробежный фильтр. В зоне коронирующего разряда частицы сажи приобретают отрицательный заряд и под действием электрических и центробежных сил передвигаются к внутренней поверхности осадительного электрода. Затем под действием сил тяжести и перемещающегося в осевом направлении сажегазового потока поступают в бункер. Очищенные отработавшие газы выходят из фильтра через выпускной патрубок. This device is an electric centrifugal filter located in the silencer housing, which has resonance and expansion chambers. The electrocentrifugal filter contains a precipitation chamber with a corona electrode located in it. In the inlet of the filter are ionizing electrodes. The device also contains an exhaust pipe, a hopper for collecting soot separated from the gas stream and a power supply. The gas stream from the resonant and expansion chambers of the muffler enters the ionizing pipe, where soot particles suspended in the exhaust gases are pre-charged. Next, the exhaust gases enter the centrifugal filter. In the zone of the corona discharge, soot particles acquire a negative charge and, under the action of electric and centrifugal forces, move to the inner surface of the precipitation electrode. Then, under the action of gravity and axially moving soot-gas flow, they enter the hopper. The cleaned exhaust gases exit the filter through the exhaust pipe.
Недостатком такого устройства является сниженная эффективность очистки отработавших газов от мелких частиц сажи вследствие сравнительно слабого воздействия на них центробежных сил. Также происходит уменьшение эффективности электрической фильтрации из-за снижения скорости дрейфа частиц. В отработавших газах дизеля сажа содержится в виде частиц неправильной формы величиной от десятых долей до сотен микрометров. Большая часть частиц сажи имеют размер менее 0.5 мкм. Как раз частицы такой величины плохо улавливаются в электроцентробежном фильтре. The disadvantage of this device is the reduced efficiency of cleaning exhaust gases from small particles of soot due to the relatively weak effect of centrifugal forces on them. Also, there is a decrease in the efficiency of electrical filtration due to a decrease in the particle drift velocity. In diesel exhaust gas, soot is contained in the form of particles of irregular shape ranging in size from tenths to hundreds of micrometers. Most soot particles are less than 0.5 microns in size. Just particles of this size are poorly trapped in an electric centrifugal filter.
Решение проблемы очистки отработавших газов дизеля от сажи требует устранения названного недостатка. Solving the problem of cleaning the exhaust gases of a diesel engine from soot requires eliminating this drawback.
Изобретение решает задачу повышения эффективности очистки от сажи отработавших газов дизельных двигателей. The invention solves the problem of increasing the efficiency of cleaning soot from exhaust gases of diesel engines.
Сущность изобретения заключается в том, что устройство для очистки от сажи отработавших газов и уменьшения шума дизельного двигателя, содержащее выполненные в глушителе резонансную и расширительную камеры, электроцентробежный фильтр, состоящий из осадительной камеры и расположенного в ней коронирующего электрода, подключенных к разным полюсам блока питания, входного патрубка с ионизирующими электродами, выходного патрубка и бункера, согласно изобретению снабжено генератором акустических колебаний, установленным в расширительной камере глушителя. Отличием является также то, что горизонтальная ось генератора акустических колебаний совпадает с горизонтальной осью симметрии расширительной камеры, причем излучатель генератора акустических колебаний обращен в сторону резонансной камеры. The essence of the invention lies in the fact that a device for cleaning soot from exhaust gases and reducing the noise of a diesel engine, comprising a resonant and expansion chamber made in a muffler, an electrocentrifugal filter consisting of a precipitation chamber and a corona electrode located in it, connected to different poles of the power supply, the input pipe with ionizing electrodes, the output pipe and the hopper, according to the invention is equipped with an acoustic oscillator installed in the expansion to As the muffler. The difference is also that the horizontal axis of the acoustic oscillator coincides with the horizontal axis of symmetry of the expansion chamber, with the emitter of the acoustic oscillator facing the resonant chamber.
Установка в расширительной камере генератора акустических колебаний позволяет повысить степень очистки отработавших газов от сажи в электроцентробежном фильтре за счет укрупнения частиц перед входом в ионизирующий патрубок. Под действием генерируемых излучателем колебаний происходит коагуляция находящихся в потоке выпускных газов мелких частиц сажи. The installation of an acoustic oscillation generator in the expansion chamber makes it possible to increase the degree of purification of exhaust gases from soot in an electric centrifugal filter by enlarging the particles before entering the ionizing branch pipe. Under the action of oscillations generated by the radiator, small soot particles are coagulated in the exhaust gas stream.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема устройства для очистки от сажи отработавших газов и уменьшения шума дизельных двигателей. The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of a device for cleaning soot from exhaust gases and reducing noise of diesel engines.
Устройство содержит выполненные в глушителе резонансную 1 и расширительную 2 камеры. В расширительной камере расположен генератор акустических колебаний 3. Во входном патрубке 4 расположены ионизирующие электроды 5. Далее в корпусе глушителя размещен электроцентробежный фильтр, корпус которого является осадительной камерой 6 с расположенным в нем коронирующим электродом 7. В нижней части фильтра выполнены бункер 8 для сбора отделенной в процессе очистки от отработавших газов сажи, а в верхней части - выходной патрубок 9. Осадительная камера 6 и коронирующий электрод 7 подключены к различным полюсам блока питания 10. The device comprises resonant 1 and expansion 2 chambers made in a silencer. An acoustic oscillation generator 3 is located in the expansion chamber 3. Ionizing electrodes 5 are located in the inlet pipe 4. Next, an electrocentrifugal filter is located in the silencer body, the casing of which is a precipitation chamber 6 with a corona electrode 7 located in it. A hopper 8 is made in the lower part of the filter to collect the separated in the process of cleaning soot from the exhaust gases, and in the upper part, the outlet pipe 9. The deposition chamber 6 and the corona electrode 7 are connected to various poles of the power supply 10.
Устройство для очистки от сажи отработавших газов и уменьшения шума дизельных двигателей работает следующим образом. A device for cleaning soot from exhaust gases and reducing noise of diesel engines works as follows.
Отработавшие газы (ОГ) поступают в резонансную камеру 1 глушителя, затем в расширительную камеру 2. В камере 2 расположен генератор акустических колебаний 3 (например, осевая динамическая сирена, которая приводится в действие при помощи компрессора и газовой турбины). Под воздействием звуковых волн генератора взвешенные частицы сажи, содержащейся в отработавших газах, начинают колебаться. Генератор акустических колебаний обращен к резонансной камере 2, в результате чего число столкновений частиц сажи друг с другом значительно увеличивается, частицы коагулируют, образуя крупные частички, которые направляются во входной патрубок 4 с размещенными в последнем ионизирующими электродами 5, где происходит предварительная зарядка в электрическом поле взвешенных в отработавших газах твердых укрупненных частиц сажи. Затем сажегазовый поток, разворачиваясь и закручиваясь, поступает в электроцентробежный фильтр. В непосредственной близости от коронирующего электрода 7 (в зоне короного разряда) частицы сажи, адсорбируя на своих поверхностях положительные ионы, приобретают положительный заряд. Под действием электрических и центробежных сил эти частицы перемещаются к стенкам осадительной камеры 6. Коронирующий электрод и осадительная камера подключены к различным полюсам блока питания 10. Затем, за счет воздействия на них силы тяжести и двигающегося в осевом направлении потока, частицы сажи переносятся в бункер 8, предназначенный для сбора отделенной от отработавших газов сажи. Очищенные газы направляются в выходной патрубок 9. The exhaust gases (exhaust gas) enter the silencer's resonant chamber 1, then into the expansion chamber 2. The acoustic oscillation generator 3 is located in chamber 2 (for example, an axial dynamic siren, which is driven by a compressor and a gas turbine). Under the influence of sound waves of the generator, the suspended particles of soot contained in the exhaust gases begin to oscillate. The acoustic oscillator faces the resonant chamber 2, as a result of which the number of collisions of soot particles with each other increases significantly, the particles coagulate, forming large particles that are sent to the inlet pipe 4 with the ionizing electrodes 5 located in the latter, where pre-charging in an electric field takes place particulate matter soot suspended in exhaust gases. Then the soot-gas stream, turning and spinning, enters the electric centrifugal filter. In the immediate vicinity of the corona electrode 7 (in the corona discharge zone), soot particles adsorb positive ions on their surfaces and acquire a positive charge. Under the action of electric and centrifugal forces, these particles move to the walls of the precipitation chamber 6. The corona electrode and the precipitation chamber are connected to different poles of the power supply 10. Then, due to the influence of gravity and the axially moving stream, soot particles are transferred to the hopper 8 designed to collect soot separated from the exhaust gases. The purified gases are sent to the outlet pipe 9.
Уменьшение уровня шума дизеля осуществляется за счет снижения скорости газового потока в резонансной и расширительной камерах, а также в электроцентробежном фильтре. The diesel noise level is reduced by reducing the gas flow rate in the resonance and expansion chambers, as well as in the electric centrifugal filter.
Таким образом, вследствие описанных процессов происходит очистка от сажи отработавших газов дизельных двигателей и уменьшение шума. Эффективность очистки от сажи отработавших газов, по сравнению с подобными устройствами, увеличивается до 91%. Thus, due to the described processes, the soot is removed from the exhaust gases of diesel engines and noise reduction. The efficiency of cleaning soot from exhaust gases, compared with similar devices, increases to 91%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001114223/06A RU2187000C1 (en) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | Device for cleaning exhaust gases from soot and suppressing noises of diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001114223/06A RU2187000C1 (en) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | Device for cleaning exhaust gases from soot and suppressing noises of diesel engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2187000C1 true RU2187000C1 (en) | 2002-08-10 |
Family
ID=20250038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001114223/06A RU2187000C1 (en) | 2001-05-23 | 2001-05-23 | Device for cleaning exhaust gases from soot and suppressing noises of diesel engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2187000C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD3574G2 (en) * | 2006-03-27 | 2008-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the outspent gases and for abating the noise of the internal-combustion engine |
MD170Z (en) * | 2009-05-29 | 2010-10-31 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and for abating the noise of the internal-combustion engine |
MD310Z (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-31 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and for abating the noise of the internal combustion engine |
MD457Z (en) * | 2011-04-15 | 2012-07-31 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and reducing the noise of internal combustion engine |
MD505Z (en) * | 2011-12-20 | 2012-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and reducing the noise of the internal combustion engine |
-
2001
- 2001-05-23 RU RU2001114223/06A patent/RU2187000C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD3574G2 (en) * | 2006-03-27 | 2008-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the outspent gases and for abating the noise of the internal-combustion engine |
MD170Z (en) * | 2009-05-29 | 2010-10-31 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and for abating the noise of the internal-combustion engine |
MD310Z (en) * | 2010-02-08 | 2011-08-31 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and for abating the noise of the internal combustion engine |
MD457Z (en) * | 2011-04-15 | 2012-07-31 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and reducing the noise of internal combustion engine |
MD505Z (en) * | 2011-12-20 | 2012-11-30 | Государственный Университет Молд0 | Device for desooting the exhaust gases and reducing the noise of the internal combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2256506C2 (en) | Device of purification of a gas medium with impurities and a transportation device equipped with the device of purification | |
RU2187000C1 (en) | Device for cleaning exhaust gases from soot and suppressing noises of diesel engine | |
JP2008531913A (en) | Apparatus and method for removal of particles in a gas stream | |
RU2105164C1 (en) | Device for cleaning exhaust gases from soot and decreasing exhaust noises of internal combustion engine | |
KR100637765B1 (en) | Diesel particulate filter system | |
KR101152337B1 (en) | Apparatus for purifying exhaust gas | |
GB2181968A (en) | Exhaust gas filter | |
JP2006029267A (en) | Exhaust emission control device | |
JP3431918B1 (en) | Device for removing particulates in exhaust gas | |
RU2292475C2 (en) | Inlet air cleaner-silencer for internal combustion engine | |
RU56965U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES AND REDUCING THE NOISE LEVEL OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES | |
CN105386900A (en) | Precise internal combustion engine air filter | |
RU96106676A (en) | DEVICE FOR CLEANING OF SOOT OF EXHAUST GASES AND REDUCING THE NOISE OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
RU2107827C1 (en) | Filter-muffler | |
KR101834387B1 (en) | Active silencer for diesel engine | |
RU2541481C1 (en) | Exhaust gases muffler-cleaner | |
KR101326028B1 (en) | Apparatus for purifying exhaust gas | |
RU56964U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING EXHAUST GASES AND REDUCING THE NOISE LEVEL OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES | |
CN1198048C (en) | Composite exhaust particle purifier for diesel engine based on exhaust energy | |
SU1252516A1 (en) | Internal combustion engine exhaust silencer | |
RU2268090C1 (en) | Acoustic cyclone | |
SU1390390A1 (en) | Noise silencer | |
SU1260541A2 (en) | Spark-arresting muffler | |
SU186971A1 (en) | ||
SU1250658A2 (en) | Exhaust silencer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030524 |