CN205663484U - 一种可循环使用的柴油机后处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可循环使用的柴油机后处理装置，包括尾气催化氧化装置和微粒收集装置两个部分。在原有的柴油机后处理装置上添加氧化催化器，其可以用来进一步净化汽车尾气，而且保证排气管掉头时的正常使用；微粒收集装置主要用来收集堵塞在催化器滤芯未被催化氧化的微粒。本实用新型主要优点是能够克服现有后处理装置堵塞必须更换的缺点，实现后处理装置循环使用，从而可以节约成本，而且可以从根本上有效降低排放微粒，可以广泛应用于各种类型的柴油车。

Description

一种可循环使用的柴油机后处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种可循环使用的柴油机后处理装置。

背景技术

随着柴油机在汽车中的应用日益广泛以及排放法规日趋严格，汽车尾气对人体健康和环境的影响越来越大，尤其是柴油机机动车尾气中的微粒对人体健康的影响不可忽视。柴油机与同等功率的汽油机相比，其微粒的排放是汽油机的30～80倍，同时微粒的排放也在很大程度上限制了轿车的柴油机化。柴油机排放控制技术已经成为柴油机行业的研究重点，其研究具有巨大的经济效益和社会效益。随着排放法规的进一步严格，要有效地降低柴油机微粒排放，在对柴油机进行机内净化的同时，必须进行后处理净化。基于当前柴油机后处理装置容易发生堵塞，导致动力性、经济性等性能降低，还可能会出现加速无力、冒黑烟或起动困难、熄火等故障，以及使柴油机的微粒排放满足新的排放法规，因此开发出环保高效可循环使用的柴油机后处理装置迫在眉睫。可循环使用的柴油机后处理装置不仅可以有效地降低发动机的排放污染，还可以循环使用，降低经济成本，以及广泛应用于各种类型的柴油车。

实用新型内容

本实用新型的目的在于开发一种高效且可循环使用的后处理装置，克服现有后处理装置堵塞必须更换的缺点。实现后处理装置循环使用，不仅可以节约 成本，而且可以从根本上有效降低排放微粒。

实现本实用新型的技术方案如下：

一种可循环使用的柴油机后处理装置，其特征在于，包括尾气催化氧化装置和微粒收集装置两个部分；其中，所述尾气催化氧化装置，用于对尾气催化氧化处理，包括两个规格相同的压力传感器、两个规格相同的氧化催化器；两个规格相同的压力传感器安装在排气管的端口处；两个规格相同的氧化催化器安装在排气管的中间对称的位置并有一定的间隔；颗粒氧化催化器安装在两个规格相同的氧化催化器的正中间位置。所述微粒收集装置，用于收集堵塞在催化器滤芯未被催化氧化的微粒，包括盖、外壳、挡板、滤芯、托盘、油池；挡板安装在盖上；滤芯处于挡板的内侧，盖与托盘的中间；托盘安装在废气出口管道上，处于外壳内部；油池在托盘的下面，油池液面高度与托盘有一定的距离。

本实用新型实现了柴油机后处理装置的循环使用，较好的解决了后处理堵塞造成的发动机故障，同时降低了柴油机的排放污染。可循环使用的柴油机后处理装置具有结构简单，经济性、实用性和耐用性强等特点。

附图说明

图1为本实用新型的DOC+POC+DOC结构图；

图2为本实用新型的微粒收集器(PCD)结构图；

图3为本实用新型的柴油机后处理结构原理部件图。

废气出口1、托盘2、挡板3、滤芯4、固定螺母5、盖6、外壳7、机油油池8、后压力传感器9、颗粒氧化催化器(POC)10、前压力传感器11、氧化催化器(DOC)12和13、废气入口14

具体实施方式

现结合附图详细说明本实用新型结构的实施方式：

一种可循环使用的柴油机后处理装置，其特征在于：包括尾气催化氧化装置和微粒收集装置两个主要部分。尾气催化氧化装置包括两个规格相同的压力传感器11和9、两个规格相同的氧化催化器(DOC)12和13、颗粒氧化催化器(POC)10，两个压力传感器9和11安装在排气管的端口处，用于监测排气管前后端的压力来判定是否堵塞，两个规格相同的氧化催化器(DOC)12和13安装在排气管的中间对称的位置并有一定的间隔，用于将尾气中的一氧化碳(CO)、一氧化氮(NO)、碳氢(CH)氧化催化，颗粒氧化催化器(POC)10安装在两个规格相同的氧化催化器(DOC)12和13的正中间的位置，用于对碳颗粒(C)的催化氧化。上面所述的DOC是由铂(Pt)系和钯(Pd)系贵重金属和稀土金属构成，以氧化铝为催化剂载体，发动机排气通过催化器时，化学反应活化能降低，HC和CO可以在较低的温度下很快和排气的残留的O₂反应，生成CO₂和H₂O,实现净化柴油机中的HC和CO的目的。POC需要在较高的再生温度，因此需跟DOC配合使用，当排气温度在200℃～500℃之间时，POC载体上主要进行2NO+O₂→2NO₂、C+2NO₂→CO+2NO两个化学反应。当排气通过DOC(氧化催化器)和POC(颗粒捕集器)后，尾气中可能还有剩余的HC和CO,此时在传统后处理装置(DOC+POC)通过加装一个DOC来进一步净化，使得净化效率更高。通过检测第一个DOC前端的压力传感器和第二个DOC后端的压力传感器电压差来判断后处理是否堵塞。

首先经过发动机排出的废气从废气入口14进入，然后经过氧化催化器(DOC)13对尾气进行催化氧化，再流经颗粒氧化催化器(POC)10对柴油机的尾气中的微粒处理，然后再经过氧化催化器(DOC)12进一步对尾气处理可提高净化效率，此时两个规格相同的压力传感器9和11分别对排气管的前后端的压 力进行监测，一旦前后端的压力差值超过规定差值，说明后处理装置发生严重的堵塞，将此信号反馈给驾驶员，则对排气管进行掉头操作，起动发动机利用其气流对排气管内的DOC、POC进行反吹，堵塞在DOC、POC上的堵塞物，会以很高的速度进入颗粒收集装置。挡板3安装在盖上，用于改变尾气的气流方向，使尾气气流发生旋转，首先颗粒会以很高的速度从外壳7(盖6、外壳7用于对微粒收集装置的密封)和档扳3之间的夹缝中流入并向下行，较大的堵塞物具有较大的惯性，冲向油池8的机油面上，被机油粘附。托盘2安装在废气出口1管道上，处于外壳7内部，用于支撑和固定滤芯，滤芯4处于挡板3的内侧，盖6与托盘2的中间，用于过滤微粒，较轻较细的堵塞物随气流转向滤芯4流去，被滤芯4粘附过滤。这样经两级过滤，气流中的颗粒被滤去，最后已滤清的清洁尾气从废气出气1流入大气中，而粘附在滤芯4上的堵塞物，由于受到被气流带起的油粒的清洗，渐渐回流到油池8内，油池8在托盘2的下面，油池8液面高度与托盘2有一定的距离，用于存放高粘度、耐高温的机油。此综合式微粒收集器、体积小结构简单、可拆开清洗循环使用。可根据汽车排量的大小选择相适应的结构。在利用发动机尾气进行反吹时，为了防止持续的高温尾气气流造成综合式微粒收集器的机油池里的机油的挥发，油池8里可存放高粘度、耐高温的机油(可存放废机油)，当两压力传感器9和11压力值基本相等时，说明DOC基本被吹扫干净，排气管正常使用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，则应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (1)

1.一种可循环使用的柴油机后处理装置，其特征在于，包括尾气催化氧化装置和微粒收集装置两个部分；其中，所述尾气催化氧化装置，用于对尾气催化氧化处理，包括两个规格相同的压力传感器、两个规格相同的氧化催化器；两个规格相同的压力传感器安装在排气管的端口处；两个规格相同的氧化催化器安装在排气管的中间对称的位置并有一定的间隔；颗粒氧化催化器安装在两个规格相同的氧化催化器的正中间位置；所述微粒收集装置，用于收集堵塞在催化器滤芯未被催化氧化的微粒，包括盖、外壳、挡板、滤芯、托盘、油池；挡板安装在盖上；滤芯处于挡板的内侧，盖与托盘的中间；托盘安装在废气出口管道上，处于外壳内部；油池在托盘的下面，油池液面高度与托盘有一定的距离。