基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器

本申请涉及径向式颗粒捕集器，特别涉及一种基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器。

背景技术：

1、柴油机作为现代社会主要动力，为人们带来便捷服务的同时，也对环境造成了巨大的污染。为降低柴油机尾气颗粒物的排放量，一般采用壁流式蜂窝陶瓷颗粒捕集器(dpf)技术。其过滤载体和结构设计可以清除尾气中大部分有害物质。

2、现象表明，颗粒捕集器在捕集颗粒后，会产生颗粒的堆积，使得渗透壁面堵塞，导致颗粒捕集器效率降低，需要进行主动再生或被动再生。研究发现，气流的流动特性对颗粒捕集器内颗粒的分布影响作用十分强烈，以及颗粒捕集器过滤体的材料强度大小和再生技术的限制，现有颗粒捕集器的结构以及技术仍存在缺陷。

3、例如，径向式dpf的结构容易造成流体流动不均匀，从而导致颗粒分布不均匀、噪声大和捕集效率低等问题。

技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，根据dpf内的流场分布特性和径向式dpf结构基本参数，研究其内部的压力、温度、速度以及颗粒体积分数的分布情况，进而引入盘状分流器，以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本申请采用的技术方案为：

3、一种基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，包括颗粒捕集器壳体、位于所述颗粒捕集器壳体第一侧上的进气口、位于所述颗粒捕集器壳体第二侧上的出气口、位于所述颗粒捕集器壳体内侧的过滤体，以及位于所述过滤体中部的且与所述进气口相连通的中空通道；所述中空通道内接近所述进气口的位置设置有盘状分流器，所述盘状分流器与所述中空通道同轴设置，所述盘状分流器由外至内分别具有第一孔道、第二孔道和第三孔道；其中，所述第一孔道、所述第二孔道和所述第三孔道的面积占所述盘状分流器总面积的46％。

4、在一种可能的实现方式中，所述盘状分流器位于所述中空通道长度的9％的位置处。

5、在一种可能的实现方式中，所述第一孔道由多组圆周阵列的第一弧形孔组成。

6、在一种可能的实现方式中，所述第二孔道由多组圆周阵列的第二弧形孔组成。

7、在一种可能的实现方式中，所述第三孔道由多组圆周阵列的第三弧形孔和第四弧形孔组成，所述第三弧形孔与所述第四弧形孔交错分布。

8、在一种可能的实现方式中，每组所述第二弧形孔包括多个由外至内依次缩小的第一条形孔。

9、在一种可能的实现方式中，每组所述第三弧形孔包括多个由外至内依次缩小的第二条形孔。

10、本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

11、本申请引入盘状分流器来改善径向式dpf内流体流动均匀性和颗粒体积分数均匀性，该盘状分流器由外至内分别具有第一孔道、第二孔道和第三孔道的设置，第一孔道、第二孔道和第三孔道的面积占盘状分流器总面积的46％，并且盘状分流器位于中空通道长度的9％的位置处。在此情况下，一部分流体按照原来轨迹前行，一部分流体在进气口处进入过滤体，从而增加流体的流通范围，大大增强了径向式dpf内部的流动均匀性，提高了过滤体的使用效率和径向式dpf的捕集效果，并且压力损失不会产生明显变化。另外，通过引进盘状分流器和对盘状分流器位置的改进，合理利用了过滤体，避免了过滤体的浪费，有效保证了径向式dpf内流体流动均匀性和颗粒体积分数均匀性，且压降没有增加，提升了径向式dpf的效果。

技术特征：

1.一种基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，包括颗粒捕集器壳体、位于所述颗粒捕集器壳体第一侧上的进气口、位于所述颗粒捕集器壳体第二侧上的出气口、位于所述颗粒捕集器壳体内侧的过滤体，以及位于所述过滤体中部的且与所述进气口相连通的中空通道，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，其特征在于，所述盘状分流器位于所述中空通道长度的9％的位置处。

3.根据权利要求1所述的基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，其特征在于，所述第一孔道由多组圆周阵列的第一弧形孔组成。

4.根据权利要求1所述的基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，其特征在于，所述第二孔道由多组圆周阵列的第二弧形孔组成。

5.根据权利要求1所述的基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，其特征在于，所述第三孔道由多组圆周阵列的第三弧形孔和第四弧形孔组成，所述第三弧形孔与所述第四弧形孔交错分布。

6.根据权利要求4所述的基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，其特征在于，每组所述第二弧形孔包括多个由外至内依次缩小的第一条形孔。

7.根据权利要求5所述的基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，其特征在于，每组所述第三弧形孔包括多个由外至内依次缩小的第二条形孔。

技术总结
本申请关于一种基于多孔式的盘状柴油汽车颗粒捕集器，涉及径向式颗粒捕集器领域。包括颗粒捕集器壳体、位于颗粒捕集器壳体第一侧上的进气口、位于颗粒捕集器壳体第二侧上的出气口、位于颗粒捕集器壳体内侧的过滤体，以及位于过滤体中部的且与进气口相连通的中空通道；中空通道内接近进气口的位置设置有盘状分流器，盘状分流器与中空通道同轴设置，盘状分流器由外至内分别具有第一孔道、第二孔道和第三孔道；其中，第一孔道、第二孔道和第三孔道的面积占盘状分流器总面积的46％。通过引进盘状分流器和对盘状分流器位置的改进，合理利用了过滤体，避免了过滤体的浪费，有效保证了径向式DPF内流体流动均匀性和颗粒体积分数均匀性，且压降没有增加。

技术研发人员：蔡华建,崔颖,李海鑫
受保护的技术使用者：无锡职业技术学院
技术研发日：20230824
技术公布日：2024/3/21