一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于煤矿井下用防爆柴油发动机的碳颗粒排放技术领域，具体涉及一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置，解决了目前缺少一款矿用防爆柴油机的颗粒捕集再生系统的问题，包括水冷式排气歧管和颗粒捕集器，水冷排气歧管通过螺栓套连接在防爆柴油机的缸盖排气口位置，水冷排气歧管的每个排气歧管出气口内分别设置有一个颗粒捕集器，高温排气从各缸的排气歧管进气口进入排气歧管排气腔，通过排气歧管水套腔内的冷却水进行降温后，从排气歧管出气口进入增压器。本发明专利技术专利可以满足防爆柴油机的颗粒物捕集及再生要求，降低排放中的颗粒物，无需增加再生装置，具有体积小的特点，每个工作循环，装置工作一次，能够延长使用寿命，降低使用成本。使用成本。使用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置


[0001]本专利技术属于煤矿井下用防爆柴油发动机的碳颗粒排放
，具体涉及一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置。

技术介绍

[0002]随着煤矿井下对辅助运输车辆排放的要求越来越严，颗粒物已经成为防爆柴油机的防爆柴油机最恶劣的一种污染物，目前公认最有效的颗粒物净化技术是壁流式柴油机颗粒捕集器，随着颗粒捕集器工作时间增加，其内部累积的碳烟也会不断增加，导致排气背压升高，影响发动机工作。为解决颗粒捕集器的堵塞问题，需要通过氧化再生的方式，将碳烟燃烧，以保证柴油机正常工作。
[0003]目前防爆柴油机采用的后处理主要有防爆DOC，颗粒捕捉器还未有普遍应用，但已有相关专利进行申报，常州新吉大矿用设备有限公司的“矿用防爆柴油机尾气颗粒物捕捉装置”提出一种采用隔热棉隔热的颗粒捕捉装置，无锡隆盛科技股份有限公司的“一种矿用防爆柴油机的颗粒捕集再生系统”提出一种颗粒捕集器和地面上用于对捕集器再生的装置。装捕集与再生分为两个阶段，两种颗粒捕集装置均设置于排气总管路中，均为单层颗粒捕集器，不属于防爆产品，其中“矿用防爆柴油机尾气颗粒物捕捉装置”未涉及颗粒捕集器工作温度及再生问题。
[0004]可见，设计一款能够采用主动再生的矿用防爆柴油机颗粒捕集装置就显得极其重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决目前缺少一款矿用防爆柴油机的颗粒捕集再生系统的问题，提供了一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置。
[0006]本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置，包括水冷式排气歧管和颗粒捕集器，颗粒捕集器外部设置有减震垫，水冷式排气歧管包括排气歧管进气口、排气歧管出气口，水冷排气歧管通过螺栓套连接在防爆柴油机的缸盖排气口位置，水冷排气歧管的每个排气歧管出气口内分别设置有一个颗粒捕集器，高温排气从各缸的排气歧管进气口进入排气歧管排气腔，通过排气歧管水套腔内的冷却水进行降温后，从排气歧管出气口进入增压器，同时，冷却水从排气歧管进水口进入排气歧管水套腔，对排气歧管内腔气体进行冷却后，通过排气歧管出水口进入增压器。
[0007]进一步的，水冷排气歧管由排气歧管排气法兰、排气歧管进气法兰、排气内管、排气外管、排气歧管进气管、内管堵盖、外管堵盖、进水口法兰组成。
[0008]进一步的，颗粒捕集器的截面呈环形，且嵌入式设置在排气歧管出气口内侧。
[0009]颗粒捕集器的再生温度要求高于550℃，低于该温度，颗粒捕集器的再生效率较低，不能较好的完成再生，将造成捕集器堵塞。目前地面车辆普通采用主动再生，将颗粒捕集器中的碳进行燃烧。防爆柴油机因进排气阻火原因，在进排气系统增加了阻火器，使进气
阻力增加，进气量减少，颗粒物排放比普通柴油机更严重，同时因防爆柴油机对表面温度及排气温度的要求，使增压器后排气温度一般不高于500℃，不能满足颗粒捕集器的被动再生要求，而主动再生需要在排气管内再次燃烧，不论是燃烧原理还是燃烧设备在煤矿井下使用均有较大难度。本专利技术可以在保证防爆柴油机表面温度低于150℃的条件下实现颗粒捕集器的被动再生，使颗粒捕集器在防爆柴油机上长期使用。
[0010]本专利技术相比现有技术具有的特定技术特征及有益效果是：
[0011]本专利技术该防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置安装于缸盖排气口，排气温度可达700℃以上，满足颗粒捕集器被动再生温度，在大负荷工作时将收集的碳颗粒快速燃烧。且防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置安装于缸盖排气口，排气压力较大，在颗粒捕集器被动再生时，可使燃烧废气快速排出。该防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置安装于增压器前，可减少进入增压器的颗粒物，增加增压器寿命。该防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置采用嵌入式安装，安装于缸盖排气口，体积小、可以节省空间，降低成本。该防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置采用环形颗粒捕集器，增大通气面积，减少通气阻力。该防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置采用分布式布置，每个燃烧室排气出口装一个颗粒捕集器，在防爆柴油机的每个工作循环，装置工作一次，延长使用寿命，降低使用成本。
[0012]本专利技术专利可以满足防爆柴油机的颗粒物捕集及再生要求，降低排放中的颗粒物。本专利安装在防爆柴油机缸盖排气口，在正常工作过程中就可完成颗粒物的捕集和再生，无需增加再生装置，采用分布式布置，具有体积小的特点，每个工作循环，装置工作一次，能够延长使用寿命，降低使用成本；同时环形颗粒捕集器可增大通气面积，减少通气阻力。
附图说明
[0013]图1为本专利技术的结构示意图；
[0014]图2为图1中B
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B剖面的结构示意俯视图；
[0015]图3为图1中A
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A剖面的结构示意侧视图；
[0016]图4为图1的左视图；
[0017]图5为图1中颗粒捕集器的结构示意图；
[0018]图6为图5的结构示意俯视图。
[0019]图中标号：1
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水冷排气歧管，1.1
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排气歧管排气法兰，1.2
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排气歧管进气法兰，1.3排气内管，1.4排气外管，1.5排气歧管进气管，1.6内管堵盖，1.7
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螺栓套，1.8外管堵盖，1.9进水口法兰，2
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颗粒捕集器，3
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减震垫，4
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排气歧管进气口，5
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排气歧管出气口，6
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排气歧管排气腔，7
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排气歧管进水口，8
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排气歧管出水口，9
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排气歧管水套腔，。
具体实施方式
[0020]参照图1～图6对本专利技术进行进一步阐述，一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置，由水冷式排气歧管1和颗粒捕集器2、减震垫3组成，颗粒捕集器2通过减震垫3安装于水冷式排气歧管1内，水冷排气歧管1与防爆柴油机缸盖使用螺栓通过螺栓套1.7进行连接，每个水冷排气歧管进气口5内安装一个颗粒捕集器2，减震垫3主要为颗粒捕集器进行减震并使颗粒捕集器2安装稳固。在使用中颗粒捕集器2如发生堵塞，可在拆下后进行再生，再次使
用，用于延长颗粒捕集器2的使用寿命。
[0021]水冷排气歧管1由排气歧管排气法兰1.1、排气歧管进气法兰1.2、排气内管1.3、排气外管1.4、排气歧管进气管1.5、内管堵盖1.6、外管堵盖1.8、进水口法兰1.9组成。水冷排气歧管1安装于防爆柴油机的缸盖排气口，将各缸的排气汇集在一起，送到增压器，同时通过排气歧管水套腔，将高温排气与外界隔离，保证排气歧管表面温度满足防爆要求。
[0022]高温排气从各缸的排气歧管进气口4进入排气歧管排气腔6，通过排气歧管水套腔9内的冷却水进行降温，从排气歧管出气口5进入增压器。冷却水从排气歧管进水口7进入排气歧管水套腔9，对排气歧管内腔气体进行冷却后，通过排气歧管出水口8进入增压器。颗粒捕集器2采用环形结构，相比方形或圆形结构，可增大通气面积，减少通气阻力。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防爆柴油机用分布式颗粒捕集装置，其特征在于：包括水冷式排气歧管(1)和颗粒捕集器(2)，颗粒捕集器(2)外部设置有减震垫(3)，水冷式排气歧管(1)包括排气歧管进气口(4)、排气歧管出气口(5)，水冷排气歧管(1)通过螺栓套(1.7)连接在防爆柴油机的缸盖排气口位置，水冷排气歧管(1)的每个排气歧管出气口(5)内分别设置有一个颗粒捕集器(2)，高温排气从各缸的排气歧管进气口(4)进入排气歧管排气腔(6)，通过排气歧管水套腔(9)内的冷却水进行降温后，从排气歧管出气口(5)进入增压器，同时，冷却水从排气歧管进水口(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾二虎，王晓，马艳卫，王治伟，姚志功，李智伟，刘继全，仇博，兰春亮，杨建勇，高东漓，王爱玲，张福祥，王斌，王彦清，
申请(专利权)人：山西天地煤机装备有限公司，
类型：发明
国别省市：