CN107178404A - 尾气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种尾气净化装置，尾气净化装置包括颗粒捕集器、连接管和燃油喷射组件，所述连接管连接所述颗粒捕集器与发动机尾气出口；所述燃油喷射组件包括喷嘴，所述喷嘴穿设于所述连接管的管壁面上，所述喷嘴伸向所述连接管的管内，且所述喷嘴延伸至发动机尾气出口处。本发明所提供的尾气净化装置通过将燃油喷射组件设于发动机尾气出口处，提高了颗粒物的再生效率。

Description

尾气净化装置

技术领域

本发明涉及尾气净化领域，特别涉及一种尾气净化装置。

背景技术

柴油车及各种非道路移动机械工作时，发动机会排放大量的PM(颗粒物)，严重影响环境，污染空气。现有的技术中，在发动机尾气出口处设置尾气净化装置，其中，尾气净化装置包括颗粒捕捉器和连接颗粒捕捉器的连接管。

在过滤中，颗粒物集聚在颗粒过滤器内会导致柴油机排气背压升高，当排气背压达到16kPa～20kPa时，柴油机性能开始恶化，因此必须定期地除去颗粒，使颗粒过滤器恢复到原来的工作状态，即再生。

颗粒过滤器再生的方法主要是微粒氧化，而微粒氧化的要素是高温、富氧和氧化时间。常用的主动再生方法有燃烧器喷油加热再生。燃烧器加热再生即在颗粒过滤器的入口处设置燃烧器，喷入柴油和二次空气，燃烧后引燃颗粒过滤器中的炭烟颗粒进行再生。其中，柴油主要通过高温尾气点燃，现有技术中，燃烧器主要设置于颗粒物捕捉器的进口位置，导致高温尾气从发动机出口流动到燃烧器处时，温度降低，而影响柴油的燃烧，降低颗粒过滤器中颗粒的再生效率。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种尾气净化装置，旨在提高燃油喷射组件设于颗粒捕集器的进口处，颗粒的再生效率不高的问题。

为实现上述目的，本发明提出的尾气净化装置，包括：

颗粒捕集器；

连接管，所述连接管连接所述颗粒捕集器与发动机尾气出口；

燃油喷射组件，所述燃油喷射组件包括喷嘴，所述喷嘴穿设于所述连接管的管壁面上，所述喷嘴伸向所述连接管的管内，且所述喷嘴延伸至发动机尾气出口处。

优选地，所述喷嘴上设有用以固定所述喷嘴的固定件。

优选地，所述固定件包括：

固定片，所述固定片上设有卡槽，所述喷嘴卡合于所述卡槽内；

安装片，所述安装片设于所述固定片背离所述喷嘴的一侧。

优选地，所述固定件还包括连接片，所述固定片的数量为两个，所述连接片连接两所述固定片，所述安装片与所述连接片相连。

优选地，所述安装片的数量为两个，且分别设于所述连接片的两侧；

所述安装片上开设有过孔，所述过孔用以供紧固件穿设。

优选地，所述喷嘴包括喷油口，所述喷油口朝向所述颗粒捕集器。

优选地，所述喷嘴呈直管状，且所述喷嘴与所述连接管的内管壁之间的夹角为20°～45°。

优选地，所述燃油喷射组件还包括油泵和连接所述油泵和喷嘴的金属软管，所述油泵包括盖体；

所述燃油喷射组件还包括用于固定安装所述油泵的安装支架，所述安装支架与尾气排放设备固定连接，所述安装支架包括：

安装板，所述安装板固定连接于装置上；

连接座，所述连接座设于所述安装板的板面上，所述连接座与所述盖体固定连接。

优选地，所述连接座上开设有第一安装孔，所述盖体上对应所述第一安装孔开设有第二安装孔。

优选地，所述颗粒捕集器包括壳体和尾气载体，所述尾气载体嵌设于所述壳体内，所述壳体与所述连接管连通。

本实施例所提供的尾气净化装置通过将喷嘴设置与尾气出口处，提高了喷嘴喷出燃油所在环境的温度，使燃油燃烧更充分，进而为颗粒再生提供更高的温度，提高颗粒物的再生效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明尾气净化装置一实施例的结构示意图；

图2为本发明尾气净化装置中燃油喷射组件处的结构示意图；

图3为本发明尾气净化装置中燃油喷射组件处的另一角度的结构示意图；

图4为本发明尾气净化装置中油泵的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称	标号	名称
						1	发动机	34	连接脚	201	进口温度传感器
10	燃油喷射组件	330	过孔	202	出口温度传感器
						200	连接管	23	油泵	241	进口压差传感器
21	喷嘴	231	上盖	242	出口压差传感器
						22	金属软管	41	安装板	26	在线监控
31	连接片	42	连接座	27	后处理器
						32	固定片	24	壳体
33	安装片	25	颗粒载体

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种尾气净化装置。

在本发明实施例中，如图1所示，该尾气净化装置包括：

颗粒捕集器；

连接管200，连接管200连接颗粒捕集器与发动机1尾气出口；

燃油喷射组件10，燃油喷射组件10包括喷嘴21，喷嘴21穿设于连接管200的管壁面上，喷嘴21伸向连接管200的管内，且喷嘴21延伸至发动机1尾气出口处。

在本实施例中，喷嘴21用以向连接管200内喷射燃油，为了使喷出的燃油充分燃烧，需要提高燃油所在环境的温度，尾气从尾气出口经由连接管200通向颗粒捕集器，尾气随连接管200流向颗粒捕集器温度逐渐降低，显然，在尾气出口处的温度是最高的。将喷嘴21伸向连接管200内，且喷嘴21的喷油出口延伸至尾气出口处，喷出的燃油在高温环境下燃烧更充分，燃烧产生的热量经由连接管200传递至颗粒捕集器，能给颗粒捕集器的再生提高更高的温度，进而提高颗粒的再生效率。

本实施例所提供的尾气净化装置通过将喷嘴21设置与尾气出口处，提高了喷嘴21喷出燃油所在环境的温度，使燃油燃烧更充分，进而为颗粒再生提供更高的温度，提高颗粒物的再生效率。

进一步的，如图2和3所示，喷嘴21上设有用以固定喷嘴21的固定件。在本实施例中，设置固定件固定喷嘴21，防止喷嘴21偏离原来的位置而影响燃油的喷射，改变预定的再生效果。

进一步地，固定件包括：

固定片32，固定片32上设有卡槽，喷嘴21卡合于卡槽内；

安装片33，安装片33设于固定片32背离喷嘴21的一侧。

在本实施例中，卡槽的形状与喷嘴21的形状适配，卡槽具有开口，喷嘴21从开口嵌入卡槽内，卡槽与喷嘴21紧配合，安装片33与固定片32相连，选择固定喷嘴21的位置，将安装片33固定于该处。

进一步地，固定件还包括连接片31，固定片32的数量为两个，连接片31连接两固定片32，安装片33与连接片31相连。

在本实施例中，两个固定片32分别固定喷嘴21，连接片31将两固定片32连接在一起，连接片31和两固定片32形成拱形结构，更好的固定喷嘴21。固定件还包括连接片31的边缘延伸形成的延伸部，和自延伸部的边缘垂直延伸部向远离固定片32的方向延伸的连接脚34，安装片33自连接脚34的边缘垂直安装片33向远离连接片31的方向延伸，延伸部、连接脚34和安装片33形成台阶状，延伸部在垂直连接片31的方向上增大了安装片33的跨度，连接脚34延伸了安装片33与连接片31的距离，使安装片33更方便安装。将喷嘴21固定于图2和图3中部件30处，30可以为发动机1，也可以为其它部件，喷嘴21的一端伸入连接管200内。

进一步地，安装片33的数量为两个，且分别设于连接片31的两侧；

安装片33上开设有过孔330，过孔330用以供紧固件穿设。

在本实施例中，两个安装片33对称设置在连接片31的两侧，使喷嘴21的固定更稳定。

进一步地，喷嘴21包括喷油口(图中未示)，喷油口(图中未示)朝向颗粒捕集器。

在本实施例中，若连接管200直管状，喷油口(图中未示)的朝向可从0°-180°，喷油口(图中未示)朝向颗粒捕集器，使燃油能喷向颗粒捕集器，使燃油的燃烧更靠近颗粒捕集器，颗粒捕集器能升到更高的温度，从而提高颗粒的再生效率。

进一步地，喷嘴21呈直管状，且喷嘴21与连接管200的内管壁之间的夹角为20°～45°。

在本实施例中，喷嘴21与连接管200的内管壁之间的夹角在0°-20°时，燃油易喷在喷嘴21所在一侧的管壁面上，造成燃油阻滞，且与空气的接触面积减少，不利于燃油的充分燃烧；喷嘴21与连接管200的内管壁之间的夹角在45°-90°时，燃油易喷射在与喷嘴21所在一侧的管壁面相对的管壁面上，同样会造成燃油被管壁面阻滞，减少燃油与空气的接触面积，导致燃油不能充分燃烧，且燃烧所产生的高温气体不能随连接管200管道顺流至颗粒捕集器。

进一步地，如图4所示，燃油喷射组件10还包括油泵23和连接油泵23和喷嘴21的金属软管22，油泵23包括盖体；

燃油喷射组件10还包括用于固定安装油泵23的安装支架，安装支架与尾气排放设备固定连接，安装支架包括：

安装板41，安装板41固定连接于装置上；

连接座42，连接座42设于安装板41上，连接座42与盖体固定连接。

在本实施例中，油泵23需要被固定，以油泵23固定在具有该发动机1的设备30上为例，其中，30可以为具有该发动机1的车辆或工厂机械，或其他用于固定油泵的部件。安装板41的一侧焊接在该设备上，或者安装板41的一侧的板面焊接在该设备上，连接座42设在安装板41另一侧的板面上，连接座42包括连接板和设于该连接板的两侧的连接脚34，两连接脚34远离连接板的一端分别固定连接于安装板41的板面上，连接脚34可以焊接在安装板41上，也可以通过螺钉固定在安装板41上；油泵23的上盖231上设有两凸耳，该两凸耳固定连接于连接板背离安装板41的板面上，凸耳可以焊接在连接板上，也可以通过螺钉固定在连接板上。金属软管22连接油泵23和喷嘴。

安装板41的设置有利于连接座42的安装，连接脚34的设置给安装油泵23提供空间。

进一步地，连接座42上开设有第一安装孔，盖体上对应第一安装孔开设有第二安装孔。

在本实施例中，第一安装孔为螺孔，螺钉穿过第二安装孔旋入第一安装孔，将油泵23固定于连接座42上。

进一步地，颗粒捕集器包括壳体24和尾气载体，尾气载体嵌设于壳体24内，壳体24与连接管200连通。

在本实施例中，尾气载体的材料为堇青石陶瓷，吸收颗粒效果较好，壳体24的形状为柱状，尾气载体的形状与壳体24的形状适配，尾气载体嵌设于壳体24内，与壳体24紧配合，有利于尾气载体与壳体24的相对定位。尾气载体的形状优选为圆柱状，壳体24为圆筒状，节省材料，加工该颗粒捕集器时，壳体24的初始结构为板状，利用卷折机将该平板包裹尾气载体，在将平板的两侧边焊接，能形成紧实的包覆效果。

进一步地，如图1所示，颗粒捕集器包括壳体24和嵌设于壳体24内的颗粒载体25，以及连通该壳体24和尾气出口的连接管200，尾气经由连接管200从发动机1尾气出口流通至壳体24内，再经由颗粒载体25将尾气中的颗粒物过滤，壳体24上颗粒载体25的进口端设有进口温度传感器201，出口端设有出口温度传感器202，同时尾气净化装置还包括后处理器27和在线监控26，喷嘴21上设有计量阀，进口温度传感器201和出口温度传感器202检测再生时颗粒载体25两端的温度，再将该温度信号传递至后处理器27中，在线监控26显示该温度信息，以供随时根据该温度信息通过计量阀调节燃油喷射组件10的燃油喷射量。

进一步地，壳体24上颗粒载体25的进口端设有进口压差传感器241，出口端设有出口压差传感器242，以检测颗粒载体25两侧的气压差，从而结合温度信息调节燃油喷射组件10的喷油量。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种尾气净化装置，用于净化发动机所排放的尾气，其特征在于，包括：

颗粒捕集器；

连接管，所述连接管连接所述颗粒捕集器与发动机尾气出口；

燃油喷射组件，所述燃油喷射组件包括喷嘴，所述喷嘴穿设于所述连接管的管壁面上，所述喷嘴伸向所述连接管的管内，且所述喷嘴延伸至发动机尾气出口处。

2.如权利要求1所述的尾气净化装置，其特征在于，所述喷嘴上设有用以固定所述喷嘴的固定件。

3.如权利要求2所述的尾气净化装置，其特征在于，所述固定件包括：

固定片，所述固定片上设有卡槽，所述喷嘴卡合于所述卡槽内；

安装片，所述安装片设于所述固定片背离所述喷嘴的一侧。

4.如权利要求3所述的尾气净化装置，其特征在于，所述固定件还包括连接片，所述固定片的数量为两个，所述连接片连接两所述固定片，所述安装片与所述连接片相连。

5.如权利要求3所述的尾气净化装置，其特征在于，所述安装片的数量为两个，且分别设于所述连接片的两侧；

所述安装片上开设有过孔，所述过孔用以供紧固件穿设。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的尾气净化装置，其特征在于，所述喷嘴包括喷油口，所述喷油口朝向所述颗粒捕集器。

7.如权利要求6所述的尾气净化装置，其特征在于，所述喷嘴呈直管状，且所述喷嘴与所述连接管的内管壁之间的夹角为20°～45°。

8.如权利要求1所述的尾气净化装置，其特征在于，所述燃油喷射组件还包括油泵和连接所述油泵和喷嘴的金属软管，所述油泵包括盖体；

所述燃油喷射组件还包括用于固定安装所述油泵的安装支架，所述安装支架与尾气排放设备固定连接，所述安装支架包括：

安装板，所述安装板固定连接于装置上；

连接座，所述连接座设于所述安装板的板面上，所述连接座与所述盖体固定连接。

9.如权利要求8所述的尾气净化装置，其特征在于，所述连接座上开设有第一安装孔，所述盖体上对应所述第一安装孔开设有第二安装孔。

10.如权利要求1所述的尾气净化装置，其特征在于，所述颗粒捕集器包括壳体和尾气载体，所述尾气载体嵌设于所述壳体内，所述壳体与所述连接管连通。