CN110107379A - 一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，包括蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体，所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的内部中间位置设有中心区，所述中心区的内部设有若干个通孔一和若干个通孔二，所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的内部且位于所述中心区的外部设有边缘区，所述边缘区的内部设有若干个通孔三和通孔四。有益效果为：通过对边缘区的通孔四进行倒角，增强了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的抗热震能力，同时对通孔三进行倒角，增强了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的强度；由于只对边缘区的结构进行改动，所以对背压影响小；且在中心区不进行任何增强，从而避免了增强结构对背压的负作用。
Description
技术领域
本发明涉及尾气处理领域，具体来说，涉及一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构。
背景技术
蜂窝陶瓷颗粒捕捉器技术已被广泛用于汽车及卡车尾气处理上。一般，蜂窝陶瓷颗粒捕捉器采用壁流式过滤方式以去除尾气中的颗粒。原理就是在入口处每隔一孔堵住，另一孔保持通畅；而在出口处，对应的孔保持相反的堵或通。这样，蜂窝陶瓷呈国际象棋的棋盘式，保证尾气必须从壁上通过，从而达到将尾气中的颗粒截留在壁上的目的。在应用中，尾气中的颗粒（如碳黑）在入口处未封堵的通道里面聚集，等达到一定的量以后，计算机***会启动再生工程，将收集的碳黑烧去，从而降低了***的背压。由于此类碳黑大多数是微米或纳米级小颗粒，其燃烧速度极快，在很短的时间内（十多分钟内）释放出大量热，从而使得颗粒捕捉器内部温度急剧升高。若控制不好，会导致颗粒捕捉器被烧融化。通过计算机控制再生步骤，可以将融化的风险降低。但是，升温过高过快导致的热应力是一直存在，并且是导致颗粒捕捉器开裂的主要原因。在再生的升温过程中，由于蜂窝陶瓷是一个很大的蓄热体，使得物体中心温度急剧升高，而边缘地带温度相对较低，从而形成了温度梯度，产生热应力。在中心地带，由于温度相对高，所以物体要膨胀，而边缘的低温地带相对于中心要收缩，所以，导致了中心受到的热应力是压应力，而边缘地带受到的是拉应力。对于陶瓷物体来说，一般情况下是拉应力下开裂，所以，再生造成的开裂一般在边缘地带。此外，对于发动机，润滑油会产生灰分，此类灰分会与碳黑一样积留在入口的通道里，由于灰分的成分是无机氧化物，即使碳黑在再生时被烧掉，而灰分却还是保留在入口通道中。随着里程数的增加，灰分越积越多，导致背压增加，从而影响耗油量。为降低灰分对背压的影响，一般采用非对称结构以增加灰分的存储能力。在此结构中，入口通道为大孔，而出口通道为小孔，从而提供了更多的灰分存储能力，从而降低了灰分对背压的影响。但是，由于大孔与大孔之间的间距变小，会导致强度下降，所以容易开裂，尤其是在应力及热应力集中的区域。综上所述，对于非对称结构，为减少开裂情况，必须在应力及热应力集中的区域进行选择性增强。先前的设计是将大孔的四角进行弧线或直线倒角，从而增加了此区域的材料，进而增加了强度。但是，这些设计没有考虑热应力的分布，并且对背压有一定的负作用。考虑到应力、热应力及背压的因素，有必要对非对称的结构进行合理化设计。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
为此，本发明采用的具体技术方案如下：
一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，包括蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体，所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的内部中间位置设有中心区，所述中心区的内部设有若干个通孔一和若干个通孔二，所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的内部且位于所述中心区的外部设有边缘区，所述边缘区的内部设有若干个通孔三和通孔四。
作为优选，所述中心区的直径与所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的直径比为0-0.5。
作为优选，所述通孔三的面积大于通孔四的面积，所述通孔三、所述通孔四、所述通孔一和所述通孔二均为矩形结构，所述通孔一和所述通孔二的四角为不倒角设置。
作为优选，所述通孔四的四角为倒角设置，且倒角为至少以下之一形态：弧型倒角、直型倒角。
作为优选，所述通孔三的四角为倒角设置，且倒角为至少以下之一形态：弧型倒角、直型倒角。
本发明的有益效果为：通过对边缘区的通孔四进行倒角，增强了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的抗热震能力，同时对通孔三进行倒角，增强了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体的强度；由于只对边缘区的结构进行改动，所以对背压影响小；且在中心区不进行任何增强，从而避免了增强结构对背压的负作用。
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获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构的结构示意图之一；
图2是根据本发明实施例的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构的结构示意图之二；
图3是根据本发明实施例的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构的结构示意图之三；
图4是根据本发明实施例的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构的结构示意图之四；
图5是根据本发明实施例的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构的结构示意图之五；
图6是根据本发明实施例的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构的结构示意图之六。
图中：
1、蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体；2、中心区；3、通孔一；4、通孔二；5、通孔三；6、通孔四；7、边缘区。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
根据本发明的实施例，提供了一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构。
实施例一：
如图1-6所示，根据本发明实施例的蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，包括蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1，所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1的内部中间位置设有中心区2，所述中心区2的内部设有若干个通孔一3和若干个通孔二4，所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1的内部且位于所述中心区2的外部设有边缘区7，所述边缘区7的内部设有若干个通孔三5和通孔四6。
实施例二：
如图1-6所示，所述中心区2的直径与所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1的直径比为0-0.5，很明显，直径比为0.1-0.4为最佳范围。
如图5、6所示，所述通孔三5的面积大于通孔四6的面积，所述通孔三5、所述通孔四6、所述通孔一3和所述通孔二4均为矩形结构，所述通孔一3和所述通孔二4的四角为不倒角设置。
如图1-6所示，所述通孔四6的四角为倒角设置，且倒角为至少以下之一形态：弧型倒角、直型倒角，很明显，通孔四6为直型倒角或为弧型倒角时均可以增强抗热震性能。
如图1-6所示，所述通孔三5的四角为倒角设置，且倒角为至少以下之一形态：弧型倒角、直型倒角，很明显，通孔三5为直型倒角和弧型倒角时均可以增强强度。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
在实际应用时，本发明蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1的结构设计，热震性能，进而降低了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1开裂的可能性；因为中心区2对背压影响最大，所以对于中心区2的通孔一3和通孔二4都不增强因为不是应力集中区，从而降低了增强结构对背压的负作用。
方法如下：
对于中心区2的通道孔，仍然按照以前的非对称结构设计如大孔倒角增强等；对于边缘区7的通道孔，除以前的通孔三5四周倒角外，在通孔四6的四个角进行倒角可以是弧型或直型倒角，或其它形式的，从而使得边缘区7强度增大，而使得抗热震性能增强。在此基础上，为降低增强结构对背压的负作用，将中心区2的通孔一3和通孔二4都不倒角，从而降低了对背压的负作用。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过对边缘区7的通孔四6进行倒角，增强了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1的抗热震能力，同时对通孔三5进行倒角，增强了蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体1的强度；由于只对边缘区7的结构进行改动，所以对背压影响小；且在中心区2不进行任何增强，从而避免了增强结构对背压的负作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，其特征在于，包括蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体（1），所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体（1）的内部中间位置设有中心区（2），所述中心区（2）的内部设有若干个通孔一（3）和若干个通孔二（4），所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体（1）的内部且位于所述中心区（2）的外部设有边缘区（7），所述边缘区（7）的内部设有若干个通孔三（5）和通孔四（6）。
2.根据权利要求1所述的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，其特征在于，所述中心区（2）的直径与所述蜂窝陶瓷颗粒捕捉器本体（1）的直径比为0-0.5。
3.根据权利要求1所述的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，其特征在于，所述通孔三（5）的面积大于通孔四（6）的面积，所述通孔三（5）、所述通孔四（6）、所述通孔一（3）和所述通孔二（4）均为矩形结构，所述通孔一（3）和所述通孔二（4）的四角为不倒角设置。
4.根据权利要求3所述的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，其特征在于，所述通孔四（6）的四角为倒角设置，且倒角为至少以下之一形态：弧型倒角、直型倒角。
5.根据权利要求3所述的一种蜂窝陶瓷颗粒捕捉器的非对称倒角结构，其特征在于，所述通孔三（5）的四角为倒角设置，且倒角为至少以下之一形态：弧型倒角、直型倒角。
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