一种具有黑烟颗粒捕集器的柴油发电机组的制作方法

本实用新型涉及柴油发电机尾气处理设备领域，尤其是涉及一种具有黑烟颗粒捕集器的柴油发电机组。

背景技术：

目前，柴油机尾气微粒组成非常复杂，一般由类似石墨形式的含碳物质并凝聚和吸附了一定的高分子有机物、硫化物、含金属成分的灰份等物质，毒性比汽油机大得多，可以直接使细菌产生突变，成为对人体具有极大危害的物质。

现有市场上公开号为cn208564700u的中国专利公开了一种船用柴油机dpf、scr智能一体化排烟净化装置，包括dpf和scr催化系统，所述的dpf和scr催化系统设置在净化箱体内，所述净化箱体内设有进气腔，所述净化箱体上设有进气管和出气管，所述进气腔连通进气管和dpf的入气口，所述dpf出气口和scr催化系统的入气口连通，所述scr催化系统的入气口和出气管相连，所述的dpf设置在scr催化系统前端，所述dpf和scr催化系统之间设有喷射装置，所述的喷射装置正对scr催化系统。

上述技术方案存在的缺陷是：用微波对dpf收集的颗粒进行加热燃烧时会产生热流与柴油机产生的尾气进行对流导致排气不稳定从而导致柴油机转速不稳定，进而导致发电频率跳动。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种具有黑烟颗粒捕集器的柴油发电机组，其具有的优点颗粒捕集器对柴油机产生的黑烟颗粒进行过滤从而减少污染，同时不会影响柴油发电机正常转速，以保证电流输出频率。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种具有黑烟颗粒捕集器的柴油发电机组，包括柴油发电机本体；所述柴油发电机本体上设有排烟管，所述排烟管连接有颗粒捕集器，所述颗粒捕集器包括机壳，所述机壳上设有进气口和出气口，所述进气口排烟管相连，所述机壳内腔设有主捕集体和副捕集体；所述主捕集体固定在机壳内壁上，所述副捕集体活动套设在主捕集体中，所述机壳上设有带动副捕集体沿主过滤体滑动的驱动装置；所述主捕集体和副捕集体上均设有加热装置；

所述机壳靠近进气口端设有转换阀，所述转换阀包括阀体和阀芯，所述阀体上设有内通气道和外通气道，所述阀芯包括阀杆和与阀杆固定连接的空心阀头，所述阀头远离阀杆的一端和阀头的侧壁靠近阀杆侧均设有通气孔，所述阀杆活动套设在内通气道中，所述内通气道内壁上沿阀杆至阀头方向依次设有第一密封座和第二密封座，所述进气口内壁上第三密封座，所述阀杆和阀体之间固定有封闭弹簧，封闭弹簧使阀杆向出气口一侧移动，所述副捕集体与阀杆之间抵触。

通过采用上述技术方案，柴油机产生的废气经过排气管进入到颗粒捕集器中，如果阀头的底板贴合在第一密封座上，使得内通气道被关闭，外通气道被打开。废气通过转换阀上的外通气道，进入到主捕集体中，颗粒收集起来，达到废气净化作用；

驱动机构带动副捕集体向进气口移动，使得阀头侧壁无孔部分抵触在第二密封座和第三密封座上，使得外通气道封闭，废气通过内通气道进入副捕集体中完成过滤，同时启动主捕集体中的微波加热器使得，使得主捕集体中的颗粒被燃烧完成再生过程，但是因为转换阀将外通气道封闭使得颗粒燃烧产生的热流不会与排气管排出的废气产生对流影响排气，进而保证了柴油发电机转速的稳定性，进而保证了输出电流频率的稳定性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主捕集体包括空心的支撑壳，所述支撑壳内设有主过滤体，所述主过滤体一端与内通气道相连，所述主过滤体的另一端通向出气口。

通过采用上述技术方案，废气通过外通气进入外通气道进入到主捕集体中，被支撑机壳内的主过滤体过滤使得废气被过滤，同时空心支撑壳对副捕集体起到轴线定位的作用，同时圆环型支撑机壳方便组装。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述主过滤体由若干个正多边杯体正反堆叠组成，所述正多边杯体的底板为密封板，所述正多边杯体的侧壁上设有若干过滤孔。

通过采用上述技术方案，废气在经过空心杯的开口进入后，通过侧壁流向另一空心杯体，从另一空心杯体的开口流出，使得废气被缓冲侧壁阻拦捕集，形成壁流式捕集过滤，捕集效率高达90%；同时正多边体在二维平面中的密铺空间占用率最大，从而减少废气通过时压力损失力，从而不影响柴油机正常排气，同时可以增大捕集效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述副捕集体包括滑动壳和副过滤体，所述滑动壳密封套接在支撑壳内，所述滑动壳沿支撑壳滑动，所述滑动壳靠近阀杆一端设有顶升台，所述顶升台与阀杆之间相互抵触，所述主过滤体由若干个正多边杯体正反堆叠组成。

通过采用上述技术方案，滑动壳密封套设在支撑壳内，沿支撑壳滑动，对副捕集体起到了轴向定位作用；同时顶升台与阀杆之间相互抵触，使得滑动壳移动时使得阀芯跟随移动，从而提高转换阀的转换快速性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述内通气道的侧壁上固定有导向柱，所述导向柱设有供阀杆滑动的滑动孔，所述滑动孔的中心和第一密封座的通孔圆心在同一直线上。

通过采用上述技术方案，使得阀芯可以垂直作用在第一密封座，从而使得阀芯可以水平作用在第一密封座从而增加密封性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述驱动装置包括液压伸缩缸，所述滑动壳远离顶升台一端设有铰接台，所述液压伸缩缸输出端与铰接台通过连杆铰接。

通过采用上述技术方案，同时连杆与铰接台之间铰接使得滑动壳和铰接台之间发生轻微的相对倾斜时，滑动壳上收到的力仍然平行于滑动壳的中心轴线。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述加热装置包括第一微波加热器和第二微波加热器，所述第一微波加热器和第二微波加热器分别设在主捕集体和副捕集体上。

通过采用上述技术方案，主捕集体和副捕集体上均设有微波加热器，使得两只之间加热再生过程的独立性更强，使得两者之间的相互影响作用减弱，从而保证了再生过程中不会对正常排气产生影响，从而保证了柴油机转速的稳定性。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述进气口和出气口的内壁上设有压力传感器。

通过采用上述技术方案，通过检测进出口压力差，来检测颗粒捕集器中颗粒堆积度，进而判断是否需要控制转换阀改变主捕集体和副捕集体的工作状态，进而进行再生操作，保证了正常排气不会因为颗粒堆积而被影响，从而保证了柴油机转速和电流输出频率的稳定性。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.柴油机产生的废气经过排烟管进入到颗粒捕集器中，经颗粒捕集器中的主捕集体或者副捕集体进行黑色颗粒捕集，从而减少颗粒排放，减少环境污染，同时转环阀的设计使得柴油机正常转动时，可以通过转换阀改变捕集器的工作状态，对主捕集体或者副捕集体中的颗粒进行燃烧再生，而不影响正常排气，保证了柴油机转速的稳定性；

2.副捕集体套设在主捕集体内，在满足捕集功能要求的同时减少了颗粒捕集器的整体尺寸，方便了安装。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例中颗粒捕集器的内部结构示意图：

图3是本实施例中主捕集体和副捕集体的正视图；

图4是本实施例却别与图1状态示意图。

图中，1、柴油发电机本体；2、排烟管；3、颗粒捕集器；4、进气口；5、出气口；6、转换阀；7、机壳；8、阀体；9、阀芯；10、内通气道；11、外通气道；12、支撑杆；13、第一密封座；14、第二密封座；15、阀杆；16、阀头；18、通气孔；19、封闭弹簧；20、第三密封座；21、导向柱；22、支撑壳；23、主过滤体；24、滑动壳；25、副过滤体；26、主捕集体；27、副捕集体；28、顶升台；30、底板；31、第一压力传感器；32、第二压力传感器；33、第一微波加热器；34、第二微波加热器；35、铰接台；36、连杆；37、液压伸缩缸；38、进气口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种具有黑烟颗粒捕集器的柴油发电机组，包括柴油发电机本体1，柴油发电机本体1上设有排烟管2，排烟管2连接有颗粒捕集器3。颗粒捕集器3包括机壳7，机壳7上设有进气口4和出气口5，进气口4与柴油发电机本体1的排烟管2相连。

参照图2，颗粒捕集器3靠近进气口4的内壁上设有转换阀6。转换阀6包括阀体8和阀芯9，阀体8上设有内通气道10，阀体8的外壁和机壳7的内壁形成外通气道11，阀体8的外壁和机壳7通过支撑杆12固定相连。阀体8靠近进气口4一端沿出气口5至进气口4方向依次固定有第一密封座13和第二密封座14。第一密封座13和第二密封座14上的中心位置均设有与内通气道10相连通的通孔。

阀芯9包括阀杆15，阀杆15靠近进气口4一端固定有阀头16，阀头16为空心圆台，阀头16的小端为开口设置，阀头16靠近阀杆15的侧壁上均开有通气孔18。阀杆15套设在第一密封座13的通孔中，阀体8为轴向对称可拆分结构，方便阀芯9的装入。内通气道10的侧壁上固定有导向柱21，阀杆15与导向柱21之间设有封闭弹簧19，封闭弹簧19的两端分别固定在阀杆15和导向柱21上。封闭弹簧19使得阀头16与阀杆15连接的底面压紧在第一密封座13上从而达到封闭内通气道10的作用。机壳7靠近进气口4的内壁上设有第三密封座20，第三密封座20上和第二密封座14组成通向外通气道11的进气腔，第三密封座20上开设有与阀头16配合的通孔。当阀杆15带动阀头16向进气口4移动时，阀头16侧壁上没有通气孔18的一端分别抵触在第二密封座14和第三密封座20的通孔中，从而使进气腔封闭，此时阀头16远离第一密封座13，使得废气经过阀头16上的通气孔18和第一密封座13上的通气孔18与通气道10相连。

参照图2，导向柱21中间设有供阀杆15滑动的滑动孔，滑动孔的中心和第一密封座13的通孔圆心在同一直线上，同时第一密封座13和第二密封座14以及第三密封座20的中轴线在同一直线上。使得阀芯9可以垂直作用在第一密封座13、第二密封座14以及第三密封座20上，从而使得阀芯9可以水平作用在第一密封座13、第二密封座14以及第三密封座20上，从而增加密封性。

参照图2和图3，转换阀6远离阀头16一端设有主捕集体26，主捕集体26包括空心的支撑壳22，支撑壳22内部装有主过滤体23，支撑壳22与外通气道11的密封连通，使废气可以经过外通气道11通向主过滤体23，废气中的微粒被主过滤体23吸附捕集后从出气口5排出。主捕集体26内滑动套设有副捕集体27，副捕集体27包括滑动壳24，滑动壳24靠近转换阀6一端设有固定有顶升台28，顶升台28的中心轴线与阀杆15的中轴线在同一直线上，使得阀杆15和顶升台28在封闭弹簧19的作用下始终抵触，从而使得副捕集体27滑动时，转换阀6可以快速变更工作状态，以满足工作需求，从而提高再生工作的快速性。

参照图2和图3，主过滤体23包括若干陶瓷制成的正六边空心杯体正反堆叠组成，空心杯体包括开口38和底板30，底板30为封闭板，空心杯体侧壁上设有若干过滤孔（陶瓷制成的细小通孔，图中未示出）。此种结构设计使得废气在经过空心杯体的开口38进入后，通过侧壁流向另一空心杯体，从另一空心杯体的开口38流出，使得废气被缓冲侧壁阻拦捕集。同时正多边体在二维平面中的密铺空间占用率最大，从而减少废气通过时压力损失力，从而不影响柴油机正常排气。副过滤体25与主过滤体23相同均有说个正反堆叠的正六边空心杯正反堆叠铺满滑动壳24内。滑动壳24靠近出气口5一端固定有一对对称的铰接台35，机壳7靠近出气口5上的一端固定有液压伸缩缸37，液压伸缩缸37的输出端通过连杆36与铰接台35铰接。连杆36的中心轴线与滑动壳24的中心轴线平行，使得滑动壳24只收到中心轴线方向的力滑动，减少机壳7和支撑壳22之间的磨损，保证了两者之间的配合间隙，从而防止了滑动壳24因为磨损而导致偏斜，使得作用在阀杆15上的力倾斜与阀杆15中心轴线，长时间使得阀芯9发生偏移导致密封不严漏气，进而影响微波加热器再次加热，同时连杆36与铰接台35之间铰接使得滑动壳24和铰接台35之间发生轻微的相对倾斜时，滑动壳24上收到的力仍然平行于滑动壳24的中心轴线。

参照图2，进气口4内壁和出气口5内壁上分别设有第一压力传感器31和第二压力传感器32，滑动壳24和支撑壳22上分设有第一微波加热器33和第二微波加热器34。当第一压力传感器31和第二压力传感器32过大时通过液压伸缩缸37带动滑动壳24滑动，从而使得转换阀6之间转动变更工作状态之后，控制对应的第一微波加热器33或者第二微波加热器34工作进行加热再生。

参考图4，是转换阀6中阀头16侧壁贴合在第二密封座14和第三密封座20的结构示意图。

本实施例的实施原理为：柴油机产生的废气经过排气管进入到颗粒捕集器3中，如果阀头16的底板贴合在第一密封座13上，使得内通气道10被被关闭，外通气道11被打开。废气通过转换阀6上的外通气道11，进入到主捕集体26中，通过主捕集体26中的主过滤体23的正六边杯体的开口进入，然后通过侧壁上的过滤孔，将废气中的颗粒收集起来，达到废气净化作用。当颗粒捕集过多堵塞主过滤体23后，废气经过主捕集体26后的压力损失增大，从而使得第一压力传感器31和第二压力传感器32检测到的压力差值增大，当压力差值达到固定数值时，液压伸缩缸37工作，带动滑动壳24推向转换阀6。此时滑动壳24上的顶升台28带动与其抵触的阀杆15向进气口4移动，从而使得阀头16的侧壁抵触在第二密封座14和第三密封座20中，阀头16的底板从第一密封座13上脱离；使外通气道11封闭，内通气道10打开，使得废气从内通气道10进入到副捕集体27中进气颗粒收集排气。此时外通气道11封闭不与排气管2连通，启动第一微波加热器33对主过滤体23中的碳粒进行加热，使颗粒燃烧产生废气，颗粒产生的废气被副捕集体27排出的废气引射排出，完成主捕集体26的再生过程，同时不会影响排烟管2正常的排气。

当副捕集体27中的颗粒堆积过多时，第一压力传感器31和第二压力传感器32之间的压力差值加大，控制液压伸缩缸37使副捕集体27向出气口5方向滑动，阀芯9通过在封闭弹簧19的作用下向副捕集体27移动，使得阀头16的底板30压紧在第一密封座13上，阀头16的侧壁从第二密封座14和第三密封座20上脱离，使得内通气封闭外通气道11打开。此时打开第二微波加热器34对副捕集体27进行加热再生过程。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。