专利名称：柴油机废气净化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种气体净化装置，具体地讲，本实用新型涉及一种柴油机废气净化装置。
背景技术：
柴油机是一种将燃料转换成机械能的动力装置，它具有能效转换效率高、输出功率大等特点。以柴油机为动力的设备主要有重型车辆、船舶、发电机组等，由于我国柴油机结构、柴油机制造技术，以及国产柴油硫含量高等原因，国产柴油机废气排放比发达国家同类柴油机超标数10倍。目前，我国政府对柴油机废气排放参照欧洲标准严格要求。我国治理柴油机废气现有两类方法，第一类方法是机内处理，因其技术要求高和成本大的原因，目前机内处理方法应用较少。另一类方法是机外后处理技术，简单地讲，该类技术是一种过滤排放技术，其结构简单、净化效果好，但是，过滤体过量吸附碳粒后的再生问题没有得到公认的最佳解决方法。现有过滤体再生技术如大负荷再生、催化再生、喷油或喷气助燃再生、电加热再生、反吹再生、微波加热再生等技术都具有明显的技术不足，不能实际应用。
实用新型内容本实用新型针对现有技术即柴油机废气机外后处理的过滤体再生技术的不足，提出一种远红外加热再生技术，在结构上通过幅射加热方法将已吸附在过滤体上的碳粒燃烧掉，使过滤体获得再生的柴油机废气净化装置。
柴油机废气净化装置，它由转向阀、外筒体、内筒体、远红外电热器、保温毡、过滤体、催化载体、消声器、传感器、电控装置、电源线组成，改进之处在于所述转向阀设有一只进气口和两只出气口，进气口与柴油机的排气口连通，两只出气口分别与外筒体的进气口和内筒体的进气口相连接，由转向阀摆动臂绕阀轴转动控制两只出气口通或闭；所述外筒体和内筒体均为薄壁圆柱筒，内筒体置于外筒体内，外筒体和内筒体的进气口设在左端面上；所述内筒体内腔中部装有由保温毡包裹的过滤体，在其左侧设有一只远红外电热器，右侧设有一只由保温毡包裹的催化载体，外筒体和内筒的右端与消声器连接。所述传感器安置在过滤体和催化载体之间并通过电源线与电控装置相连接。
上述结构中，所述过滤体为圆柱形壁流式陶瓷，废气通过时机械性地过滤掉碳粒。当过滤体吸附的碳粒过量形成柴油机背压，安置在内筒体的传感器，按设定的背压值控制电控装置接通远红外电热器的电源，将已吸附在过滤体上的碳粒燃烧掉，使过滤体获得再生。另外，从过滤体中逸出的废气尽管已滤掉碳粒，但仍含有氮化物。在过滤体右侧设有的催化载体是一种圆柱形蜂窝状陶瓷，它整体浸渍吸附有处理氮化物的催化剂，当含有氮化物的废气通过催化载体时被有效地催化降低氮化物的活化能。
本实用新型与现有技术相比，具有以下积极效果1、结构中的过滤体和催化载体分别作用，净化效果好，净化效率高；2、应用远红外热幅射燃烧过滤体上吸附的碳粒，具有升温快、加热均匀、燃烧彻底、能耗低，过滤体再生成本低；3、结构简单，易制造。
附图是本实用新型柴油机废气净化装置的结构剖视示意图。
具体实施方式
附图所示是本实用新型的具体实施例，它由转向阀1、外筒体2、内筒体3、远红外电热器4、保温毡5、过滤体6、催化载体7、消声器8、传感器9、电控装置10、电源线11组成。所述转向阀1的进气口与柴油机14的废气出口相连通，转向阀1的摆动臂12初始位置如附图所示，初始阶段转向阀1上端的出气口与暂处于关闭状况，下端出气口暂处于开通状况。所述外筒体2和内筒体3均为薄壁圆柱筒状，内筒体3同轴向置于外筒体2内，而且外筒体2的进气口和内筒体3的进气口朝向一致，外筒体2的进气口与转向阀1上端的出气口相连接，内筒体3的进气口与转向阀1下端的出气口相连接。内筒体3内腔中部装有由保温毡5包裹的过滤体6，在过滤体6左端同轴向装有远红外电热器4，过滤体6右端同轴向装有保温毡5包裹的催化载体7。外筒体2和内筒体3的右端与消声器8的法兰连接。柴油机14排出的废气首先从转向阀1下端的出气口进入内筒体3内，废气从远红外电热器4端面上的蜂窝状孔进入过滤体6中，过滤体6是一种圆柱形壁流式陶瓷，其轴向设有的蜂窝状小孔是盲孔，废气进入过滤体6内只能从蜂窝状小孔壁上逸出，从而达到过滤掉废气中碳粒目的。从过滤体6中逸出的废气中仍含有氮化物，废气通过催化载体7时，被催化载体7催化降低活化能。柴油机14排出的废气经过滤体6和催化载体7的有效地作用，实现净化排放的目的。
本实用新型柴油机废气净化装置经一段时间运行后，过滤体6吸附的碳粒增多，降低了过滤体6的逸气性能，一旦碳粒吸附过量，形成对柴油机工作不利的背压。通过设置在内筒体3内腔的传感器9采集背压信息，由电控装置10控制远红外电热器4的电源线11通或断。当背压达到设定值时，传感器9给电控装置10再生信息，电控装置10接通远红外电热器4的电源线11，加热燃烧过滤体6上吸附的碳粒。同时也控制阀轴13转动，使摆动臂12动作，形成转向阀1上端的出气口转为开通，下端的出气口转为关闭，柴油机14输出的废气改道从转向阀1上端的出气口，沿着外筒体2与内筒体3之间的间隙至消声器8内，直接从消声器8的出气口排出。此时经过远红外电热器的1000～2000KW、4～8分钟的加热燃烧吸附在过滤体6上的碳粒，使过滤体6获得再生，恢复原有的透气性能。电控装置10适时切断远红外电热器4的电源线11的电源。同时，转向阀1的阀轴13带动摆动臂12恢复至图示位置。净化与再生过程的循环，实现柴油机废气净化排放。
权利要求1.一种柴油机废气净化装置，它由转向阀(1)、外筒体(2)、内筒体(3)、远红外电热器(4)、保温毡(5)、过滤体(6)、催化载体(7)、消声器(8)、传感器(9)、电控装置(10)、电源线(11)组成，其特征在于所述转向阀(1)设有一只进气口和两只出气口，进气口与柴油机(14)的排气口连接，分别与外筒体(2)的进气口和内筒体(3)的进气口相连接，两只出气口由转向阀(1)的摆动臂(12)绕阀轴(13)转动控制两只出气口通或闭；所述外筒体(2)和内筒体(3)均为薄壁圆柱筒，内筒体(3)置于外筒体(2)内，外筒体(2)和内筒体(3)的进气口均设在左端面上；所述内筒体(3)内腔中部装有由保温毡(5)包裹的过滤体(6)，在其左侧设有一只远红外电热器(4)，右侧设有一只由保温毡(5)包裹的催化载体(7)，外筒体(2)和内筒(3)的右端与消声器(8)连接；所述传感器(9)安置在过滤体(6)和催化载体(7)之间，并通过电源线(11)与电控装置(10)相连接。
2.按权利要求1所述的柴油机废气净化装置，其特征在于所述过滤体(6)是一种圆柱形壁流式陶瓷，其轴向设有的蜂窝状小孔是盲孔。
3.按权利要求1所述的柴油机废气净化装置，其特征在于所述催化载体(7)是一种圆柱形蜂窝状陶瓷，其轴向小孔均为通孔。
专利摘要本实用新型柴油机废气净化装置属于一种气体净化装置，它由转向阀、外筒体、内筒体、远红外电热器、保温毡、过滤体、催化载体、消声器、传感器、电控装置、电源线组成。外筒体和内筒体均为薄壁圆柱筒，内筒体置于外筒体内，外筒体和内筒体的进气口设在左端，内筒体内腔中部装有由保温毡包裹的过滤体，在其左侧设有一只远红外电热器，右侧设有一只由保温毡包裹的催化载体，外筒体和内筒体和内筒体的右端与消声器连接。本实用新型由电控装置控制转向阀换向和远红外电热器通断电，自动实现对通过的柴油机废气净化处理，并适时对过滤体辐射加热再生。本实用新型适合各种柴油机配套使用。
文档编号F01N3/023GK2856437SQ200520074788
公开日2007年1月10日 申请日期2005年8月18日 优先权日2005年8月18日
发明者张根林, 郭如海, 丁少先, 高希彦 申请人:周松奎