用于清洁过滤器、尤其是微粒过滤器的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:14278666 阅读:62 留言:0更新日期:2016-12-24 22:46
本发明专利技术涉及一种用于清洁包括过滤器通道的过滤器主体、尤其是微粒过滤器的装置,所述装置基本上包括用于将空气、尤其是压缩空气供应到一个过滤器主体的端面的一个流出组件和用于安装待清洁的该过滤器主体的一个固定组件。根据本发明专利技术,该流出组件(7)被设定尺寸以使得它至少大致覆盖该过滤器主体F的朝向该流出组件(7)打开的多个过滤器通道(2),或者可替代地,提供一个覆盖单元(12),所述单元形成在该流出组件(7)与该过滤器主体(7F)的前面之间大致完全密封的一个腔室。该空气至少部分地以脉冲形式被递送到该过滤器主体F的这些过滤器通道(2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于清洁过滤器主体、尤其是颗粒过滤器的设备,并且涉及一种用于清洁过滤器主体、尤其是颗粒过滤器的方法。定义颗粒过滤器应当被理解为是指收集由于燃烧过程而形成的固体或气溶胶(以下被称为颗粒)的过滤器。此类颗粒过滤器可以用在例如(但不限于)具有一个柴油发动机的机动车辆中,以便减轻由于柴油的燃烧过程而产生的相应污染物负载。本专利技术并不限于清洁具体地用于机动车辆的颗粒过滤器。相反,通用表达“过滤器主体”应当被理解为是指对固体或颗粒执行过滤以便从流体流、排气流或类似物中移除所述固体或颗粒或者降低流体流、排气流或类似物中所述固体或颗粒的数量的任一种类型的过滤器。
技术介绍
由内燃机放出的这些颗粒包括气溶胶(例如像碳烟颗粒)、来自润滑油的燃烧的金属氧化物和其他不可溶的有机或无机物质(例如像碳烟、未燃烧的燃料、燃烧过的油成分)以及其他可溶的有机物质和硫氧化物质。提供一种所谓的颗粒过滤器用于此类颗粒的过滤,该颗粒过滤器被安排在例如一个机动车辆的排气区域。通过使用一个所述类型的颗粒过滤器,有可能捕获该排气中所包含的这些高比例的颗粒。此处,在以下两者之间作出区分:在该过滤器的操作过程中能够通过相应措施被氧化或再生的可燃颗粒(诸如碳烟颗粒)以及在将该颗粒过滤器从排气管路拆卸之后能够仅通过机械方式从该过滤器移除的不可燃颗粒(诸如来自发动机润滑油的燃烧的金属氧化物灰)。如果该颗粒过滤器变得越来越多地充满颗粒,排气压力持续增加。其结果是,用于该内燃机的相应反向压力增加,这导致了燃料消耗的劣化和恶化的操作状态以及增加的发动机磨损。因此,对于在该颗粒过滤器内累积颗粒的该过滤器来说,定期地、具体地最晚在超过相应的最大可容许反向压力时进行清洁是必要的。不充分的过滤器清洁可能非常昂贵并且导致该过滤器出现故障。最后,甚至可能导致该内燃机以及该过滤器本身中的不能修复的缺陷。在此,在表面过滤器的情况下,这些颗粒主要粘在过滤器壁的表面上或者通过深层过滤保持在该过滤器壁的内部中。相对较大的颗粒不能穿过该过滤器壁并且因此累积在其表面上。以此方式,厚的颗粒累积层可以形成在过滤器管道表面上。用于将这些颗粒粘到多孔过滤器壁上的物理作用的机构是基于附着性。这些颗粒朝向该过滤器壁的移动主要通过扩散机构产生,并且具有该排气通过叠加在其上的该过滤器的流动。这些过滤器壁本身可以由不同的多孔材料组成,这些多孔材料通常由纤维或粉末构造。这些多孔壁可以以多种方式安排在该过滤器中。在纤维和金属粉末的情况下,它倾向于构造平面过滤器壁的情况,这些过滤器壁被安排在管、袋或波纹管中。在由陶瓷粉末制成的过滤器、即所谓的“壁流式过滤器整块”的情况下,使用一种过滤器管道结构,其中这些过滤器管道(相对于对应末端)以交替的方式关闭。该排气流因此被迫流动通过该多孔壁结构。通过制造过程,有可能生产不同几何形状或特性的过滤器材料。在具有一种过滤器管道结构的过滤器整块的情况下,在以下两种类型的颗粒累积之间作出基本的区分。首先,一种所谓的壁累积,该壁累积从该过滤器管道的起点到该过滤器管道的末端越过整个过滤器管道壁产生并且该壁由更均匀地分布的颗粒累积层组成。所述累积层由不可氧化的灰颗粒的一个下层和一个上碳烟层组成,该下层不能通过过滤器再生减少并且该上碳烟层在该过滤器的操作过程中能够通过再生减少。在该过滤器的一个清洁过程中,所述层可以容易地并且以极少的力消耗(例如通过压缩空气脉冲)从该过滤器移除。这是因为所述累积层以均匀薄层形式沉积并且因此在该过滤器管道的整个长度上具有均匀的厚度,这样使得在该过滤器的使用压缩空气的一个清洁过程期间,该压缩空气可以穿透来自相邻过滤器管道的多孔壁并且分离该累积层。归因于该过滤器管道不连续的事实,所述薄的累积层均匀地沉积在该过滤管道的处于该过滤器主体的入口区域中的表面上。作为这种情况的例外,不可燃颗粒的累积的积聚发生在该过滤器管道处,并且这导致所谓的灰塞(Ashchestopfen)或插塞状颗粒累积的形成。归因于排气脉冲的永久作用,所述灰塞在其结构方面是非常紧凑的并且因此比以上描述的过滤器管道壁上的累积层坚硬得多。因此,可以仅利用高的力消耗将所述灰塞从该过滤器移除。从现有技术中已知多种清洁设备,这些清洁设备对已经从一个内燃机的排气管路拆卸的过滤器进行清洁。在此,使用诸如蒸汽、干冰或其他流体的媒介来相应地冲洗这些过滤器管道并且将颗粒从其中移除。在现有技术的一个改进中,提供一种设备,该设备接收优选地旋转对称的过滤器并且将后者安装成使得它包围其纵轴可旋转。通过一种线性移动(该线性移动在所有情况下都与该纵轴交叉),在所有情况下一个喷嘴设备优选地在该过滤器主体的上部正表面和下部正表面上均匀地来回移动。该喷嘴设备以多个压缩空气喷嘴或一根软管的形式提供,该软管在此以一个小间距被强制性地引导越过该过滤器主体的该正表面,或者以不受控制的方式沿着该正表面的表面部分地滑动。从该喷嘴逃逸的压缩空气总体上是连续的。一个缺点是,具体地,该过滤器主体和其纵轴的旋转与该喷嘴或该软管的线性移动是不同步的,这样使得在一个相应的运行时间和线性移动的情况下,尽管存在连续排出的空气喷射至少一次扫过整个正表面的高度可能性,然而它不能确保在此情况下整个过滤器主体在所有区域中的充分清洁也已经发生。归因于多次通过中心以及在圆周附近(在外边缘处)的可靠通过的统计概率,仅能够证明无效率的利用。该过程是在一个闭合的舱室中利用一个相应的下游吸入-抽出装置和联接到其上的一个过滤器单元来执行的。归因于构造类型,位于该喷嘴末端处或该软管末端处的空气出口之间总是存在一个空气隙。在此类型过滤器清洁的情况下,产生压缩空气的高散射损耗,这是因为归因于反射,一些压缩空气被转向,并且因此仅流动通过清洁设施的一些压缩空气可以流动通过该过滤器。为了进行操作,需要一个非常高的压缩空气贯通流体积以便实现大致可接受的清洁结果。然而,确切地,此类技术设计具有以下效应:向内流入的压缩空气不能移动进入灰塞已经在其中累积的对应过滤器管道的底座(过滤器管道末端)。该压缩空气--确切地,到达该过滤器管道的正面开口处的一部分,该部分显著低于离开该喷嘴或该软管的那部分--均匀地流动通过该过滤器管道,撞击在该底座上并且在该底座的区域中逃逸进入相邻的过滤器管道。随着该压缩空气穿透进入这些相邻的过滤器管道,该相邻过滤器管道的薄沉积灰层被松开并且由此逐渐地排放。如果该层较厚,特别是在该灰塞的区域中或在该灰塞本身处,该压缩空气的力总体上不足以穿透这些相应的累积。另外,压缩空气几乎不移动进入相应相邻过滤器管道的面朝喷嘴的那个区域,这是因为在该相应的过滤器管道内不能够积聚压缩空气柱,因为首先该压缩空气在该底座的区域中逃逸,但是其次该压缩空气还能够在面朝喷嘴的侧面上(在该过滤器管道外部)逃逸。从现有技术已知的这些设备的不充分的清洁性能需要附加的且费时的热处理。这意味着该过滤器主体,在其机械清洁之前和/或之后,还必须经历通过加热实现的热清洁。然而,该热清洁具有以下缺点:该过滤器主体内的催化活性过滤器涂层由于所述清洁过程而被附加地损坏。另一个缺点在于以下事实:该热处理耗费非常长的时间。必须允许高达10小时的持续时间。此后,必须执行一个进一步的清洁过程。在严重污染的过滤器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于清洁具有过滤器管道的过滤器主体、尤其是颗粒过滤器的设备,该设备基本上包括用于使一个过滤器主体的一个正面经受一次空气、尤其是压缩空气撞击的一个流出装置,并且包括用于安装待清洁的该过滤器主体的一个装置,其特征在于,该流出装置(7)被设定尺寸以便选择性地至少大致覆盖朝向过滤器主体F的该流出装置(7)打开的多个打开的过滤器管道(2),或者提供在该流出装置(7)与该过滤器主体F的该正面之间形成一个至少大致闭合的空间的一个覆盖单元(12),其中该空气至少间歇地以脉冲化方式被递送到该过滤器主体F的这些过滤器管道(2)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.07 DE DE102014100113.31.一种用于清洁具有过滤器管道的过滤器主体、尤其是颗粒过滤器的设备,该设备基本上包括用于使一个过滤器主体的一个正面经受一次空气、尤其是压缩空气撞击的一个流出装置,并且包括用于安装待清洁的该过滤器主体的一个装置,其特征在于,该流出装置(7)被设定尺寸以便选择性地至少大致覆盖朝向过滤器主体F的该流出装置(7)打开的多个打开的过滤器管道(2),或者提供在该流出装置(7)与该过滤器主体F的该正面之间形成一个至少大致闭合的空间的一个覆盖单元(12),其中该空气至少间歇地以脉冲化方式被递送到该过滤器主体F的这些过滤器管道(2)中。2.如权利要求1所述的设备,其特征在于,该流出装置(7)具有一个圆形直径并且覆盖终止于该正面处的多个打开的过滤器管道(2)。3.如以上权利要求中至少一项所述的设备,其特征在于,该流出装置(7)至少以一个自由度联接到一个操纵器。4.如以上权利要求中至少一项所述的设备,其特征在于,该覆盖单元(7)形成为一种类型的橡胶状边缘,该橡胶状边缘包围该流出单元(7)并且同该过滤器主体F的该正面发生接触。5.如以上权利要求中至少一项所述的设备,其特征在于,该流出单元(7)具有用于排放该空...

【专利技术属性】
技术研发人员:伯恩哈德·卡勒特
申请(专利权)人:洁净技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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