柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及柴油机排气净化装置，尤其是一种柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体。
【背景技术】
[0002]柴油机排气微粒(PM)的粒径小，分布范围大多数在0.1-10 μ m之间，微粒的质量轻，能长时间悬浮在大气中，目前已成为城市大气环境主要污染源之一，给人类的生活带来诸多不良影响。
[0003]微粒捕集技术是目前国际公认的最为有效的柴油机排气微粒治理技术，已在国内外获得广泛的应用。目前使用得最多的过滤体是壁流式蜂窝陶瓷，其过滤体通道被交替封堵，迫使气流从孔道壁面通过，并使得颗粒物被壁面过滤，这种过滤体由具有一定密度的类蜂窝结构陶瓷组成，这种过滤体孔道为正方形，且分布均匀，如图1所示。为了增加入口通道体积，增大灰分的承受量，提高微粒捕集器使用寿命，近年来，康宁公司和Saint-Gobain公司对过滤体的内部孔道进行了结构优化，各自成功地开发了非对称孔道和波浪型孔道。普通的过滤体内部孔道为正方形，其结构相对简单，制造也比较容易，但难以捕集所有的柴油机排气微粒，其关键技术在于选择最佳的孔道尺寸；当过滤体采取非对称孔道或波浪型孔道，有助于改善排气微粒捕集效果，有助于提高微粒捕集器的使用寿命，但这种不规则的孔道结构会增加制造难度和成本。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有的壁流式微粒捕集器陶瓷过滤体内部孔道结构设计问题，提供一种柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，以改善柴油机排气微粒捕集效果，提高微粒捕集器的使用寿命，降低制造难度。
[0005]本实用新型的目的是通过采用以下技术方案来实现的:
[0006]柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，所述过滤体由η层陶瓷层板单元组成，每个陶瓷层板单元上设计有多个六边形孔道和四边形孔道，相邻的陶瓷层板单元上的孔道相互连通，在空间上形成具有一定梯度结构的孔道通路，用于捕集各种柴油机排气微粒，所述η大于等于3。
[0007]作为本实用新型的优选技术方案，所述四边形孔道被六边形孔道包围，形成类蜂窝状孔道结构。
[0008]作为本实用新型的优选技术方案，所述六边形孔道大小通过改变四边形孔道边长而调整。
[0009]作为本实用新型的优选技术方案，所述相邻陶瓷层板单元面积相等，其孔道大小不相等。
[0010]作为本实用新型的优选技术方案，所述相邻陶瓷层板单元上的孔道相互连通，即本层六边形孔道与上下层六边形孔道连通，本层四边形孔道与上下层四边形孔道连通，在空间上形成具有一定梯度结构的孔道通路。
[0011]作为本实用新型的优选技术方案，所述孔道梯度通过调整陶瓷层板单元的组合顺序而改变，以用于多粒径柴油机排气微粒的捕集。
[0012]本实用新型的有益效果是:相对于现有技术，本实用新型技术方案具有如下优异效果:(1)所述的过滤体可以适应多粒径柴油机排气微粒的捕集功能需要，微粒捕集效果好，使用寿命长。(2)所述的过滤体可以分解成多个陶瓷层板单元，再组合而成，易于规模化成形制造。
【附图说明】
[0013]下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步说明:
[0014]图1是传统壁流式蜂窝陶瓷过滤体的结构简图。
[0015]图2是本实用新型第一层层板单元的结构示意图；
[0016]图3是本实用新型第二层层板单元的结构示意图；
[0017]图4是本实用新型第三层层板单元的结构示意图；
[0018]图5是本实用新型各层板单元依次组合后的过滤体结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]如图2至图5所示，柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，所述过滤体由η层陶瓷层板单元组成，每个陶瓷层板单元上设计有多个六边形孔道I和四边形孔道2，相邻的陶瓷层板单元上的孔道相互连通，在空间上形成具有一定梯度结构的孔道通路，用于捕集各种柴油机排气微粒，所述η大于等于3。
[0020]本实施例中，所述四边形孔道2被六边形孔道I包围，形成类蜂窝状孔道结构，所述六边形孔道I大小通过改变四边形孔道2边长而调整。所述相邻陶瓷层板单元面积相等，其孔道大小不相等。相邻陶瓷层板单元上的孔道相互连通，即本层六边形孔道与上下层六边形孔道连通，本层四边形孔道与上下层四边形孔道连通，在空间上形成具有一定梯度结构的孔道通路。孔道梯度通过调整陶瓷层板单元的组合顺序而改变，以用于多粒径柴油机排气微粒的捕集。
【主权项】
1.一种柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，其特征是:所述过滤体由η层陶瓷层板单元组成，每个陶瓷层板单元上设计有多个六边形孔道和四边形孔道，相邻的陶瓷层板单元上的孔道相互连通，在空间上形成具有一定梯度结构的孔道通路，用于捕集各种柴油机排气微粒，所述η大于等于3。
2.根据权利要求1所述的柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，其特征是:所述四边形孔道被六边形孔道包围，形成类蜂窝状孔道结构。
3.根据权利要求1所述的柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，其特征是:所述六边形孔道大小通过改变四边形孔道边长而调整。
4.根据权利要求1所述的柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，其特征是:所述相邻陶瓷层板单元面积相等，其孔道大小不相等。
5.根据权利要求1所述的柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，其特征是:所述相邻陶瓷层板单元上的孔道相互连通，即本层六边形孔道与上下层六边形孔道连通，本层四边形孔道与上下层四边形孔道连通，在空间上形成具有一定梯度结构的孔道通路。
6.根据权利要求1所述的柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，其特征是:所述孔道梯度通过调整陶瓷层板单元的组合顺序而改变，以用于多粒径柴油机排气微粒的捕集。
【专利摘要】本实用新型公开了柴油机壁流式微粒捕集器类蜂窝陶瓷过滤体，该过滤体由n层陶瓷层板单元组合而成，每个陶瓷层板单元上设计有六边形孔道和四边形孔道，构成类蜂窝状孔道结构，通过改变四边形孔道边长可以调整六边形孔道大小，任意相邻的陶瓷层板单元之间的六边形孔道和四边形孔道相互连通，在空间上形成一定梯度的孔道结构。本实用新型过滤体可以适应多粒径柴油机排气微粒的捕集功能需要，微粒捕集效果好，使用寿命长。过滤体可以分解成多个陶瓷层板单元，再组合而成，易于规模化成形制造。
【IPC分类】F01N3-022
【公开号】CN204457951
【申请号】CN201520092606
【发明人】吴海华, 吴金兵, 鞠永宾, 袁昕, 刘伟东
【申请人】江苏道康发电机组有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年2月9日